一种采用斜齿轮传动的耗量传感器制造技术

一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，与信号接收设备相连，包括壳体、固定在所述壳体的圆柱形空腔中的叶轮、安装在壳体外的感应组件，还包括斜齿轮传动组件，所述斜齿轮传动组件包括斜齿圆柱齿轮轴、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴；所述感应组件包括衔铁、感应线圈、插座；所述衔铁与感应线圈对应设置；所述斜齿圆柱齿轮轴为圆柱形转轴，竖直安装，上端与衔铁连接，且侧面设置斜向的齿轮，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴为圆柱形转轴，横向与斜齿圆柱齿轮轴垂直安装，且侧面设置与斜齿圆柱齿轮轴相配合的斜向的齿轮；所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴与叶轮的转轴输出端同轴相连；所述感应线圈与传递载波电压信号的插座连接。本发明专利技术实现了更广范围的传动比。

A kind of consumption sensor with helical gear drive

【技术实现步骤摘要】
一种采用斜齿轮传动的耗量传感器
本专利技术属于流体测量领域，具体地说，涉及一种采用斜齿轮传动的耗量传感器。
技术介绍
涡轮耗量传感器是一种精密流量测量仪表，广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。涡轮耗量传感器的结构主要由仪表壳体、叶轮（涡轮）和信号检测放大器等组成。流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量和累计量。由于仅用一组感应线圈直接固定在壳体外周，使感应线圈产生感应信号的零件，如永久磁钢，直接固定在叶轮内，此类现有技术的耗量传感器由于感应线圈与产生感应信号的零件距离限制，耗量传感器直径越大精度越差，无法做到大口径高精度的要求。蜗杆式耗量传感器主要由导流器、叶轮、传动部件、感应机构组成，所通过流体可为液体或气体。流体通过传感器时带动叶轮旋转，再通过传动部件将转动传递至感应机构内的衔铁，感应机构由电源端提供电压信号加载在感应线圈上，感应线圈由于衔铁圆周转动的影响输出一组与通过流体体积正比的载波信号。现有蜗杆式耗量传感器技术，因采用蜗杆与斜齿轮齿合的方式将叶轮的转动传递至衔铁，受限于蜗杆的结构，传递转动的过程中只能以减速比的方式实现，因技术的发展，对于传感器输出信号的需求增多，在其他结构不便于改动时，传递转动的传动比需要更宽广的范围，仅以减速比的形式传递转动已无法满足所有需求。
技术实现思路
本专利技术基于现有技术传动比范围窄的缺陷，提出了一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，通过斜齿轮传动，达到了更广范围的传动比，从而满足更多的测量需求。本专利技术具体实现内容如下：一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，与信号接收设备相连，包括壳体、固定在所述壳体的圆柱形空腔中的叶轮、安装在壳体外的感应组件，还包括斜齿轮传动组件，所述斜齿轮传动组件包括斜齿圆柱齿轮轴、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴；所述感应组件包括衔铁、感应线圈、插座；所述衔铁与感应线圈对应设置；所述斜齿圆柱齿轮轴为圆柱形转轴，竖直安装，上端与衔铁连接，且侧面设置斜向的齿轮，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴为圆柱形转轴，横向与斜齿圆柱齿轮轴垂直安装，且侧面设置与斜齿圆柱齿轮轴相配合的斜向的齿轮；所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴与叶轮的转轴输出端同轴相连；所述感应线圈与传递载波电压信号的插座连接。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述感应线圈由两组电感串联组成，一组为通过衔铁的转动而周期性改变感生电压的可变电感值电感，另一组为输出电压浮值的固定电感值电感。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述感应组件还包括防护壳体，所述感应线圈、插座安装在防护壳体内。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述插座上设置与电源、信号接收设备相连的电气接口。为了更好地实现本专利技术，进一步地，还包括导流器，所述导流器包括前导流器、后导流器；所述前导流器安装在叶轮转轴的输入端方向，所述后导流器安装在斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴的周向上，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴安装在后导流器内与斜齿圆柱齿轮轴啮合。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述壳体的两端为连接流体的进口管口与出口管口。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述前导流器和后导流器与壳体的圆柱形空腔上下壁形成流体导向槽，前导流器流体导向槽的输入端与进口管口相连，输出端朝向叶轮；后导流器流体导向槽的输入端朝向叶轮，输出端与出口管口相连接。为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述进口管口的平直段长度为叶轮直径的五倍以上，所述出口管口的平直段长度为叶轮直径的三倍以上。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：1）达到了更高范围的传动比；2）满足在大口径耗量传感器的情况下高精度测量的需求。附图说明图1为本专利技术耗量传感器的总结构示意图；图2为本专利技术斜齿圆柱齿轮轴与斜齿圆柱齿轮叶轮轴啮合立体示意图；图3为本专利技术斜齿圆柱齿轮轴与斜齿圆柱齿轮叶轮轴啮合主视图；图4为本专利技术斜齿圆柱齿轮轴与斜齿圆柱齿轮叶轮轴啮合俯视图。其中：1、壳体，2、前导流器，3、叶轮，4、插座，5、衔铁，6、感应线圈，7、感应组件，8、后流向器，9、斜齿圆柱齿轮轴，10、斜齿圆柱齿轮叶轮轴。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1：一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，如图1所示，与信号接收设备相连，包括壳体1、固定在所述壳体1的圆柱形空腔中的叶轮3、安装在壳体外的感应组件7，还包括斜齿轮传动组件，所述斜齿轮传动组件包括斜齿圆柱齿轮轴9、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴10；所述感应组件7包括衔铁5、感应线圈6、插座4；所述衔铁5与感应线圈6对应设置；所述斜齿圆柱齿轮轴9为圆柱形转轴，竖直安装，上端与衔铁5连接，且侧面设置斜向的齿轮，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴10为圆柱形转轴，横向与斜齿圆柱齿轮轴9垂直安装，且侧面设置与斜齿圆柱齿轮轴9相配合的斜向的齿轮；所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴10与叶轮3的转轴输出端同轴相连；所述感应线圈6与传递载波电压信号的插座4连接。工作原理：图1中箭头示出了流体流向，流体按流体流向流经前导流器2流体导向槽、叶轮3、后导流器8流体导向槽后从壳体1出口流出，转动角速度与流过的流体体积成正比的叶轮3在流体的作用下受力旋转，与叶轮3同轴相连的斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴10啮合斜齿圆柱齿轮轴9，带动衔铁5作圆周运动，使周向上对应衔铁5的感应线圈6周期性地切割衔铁5的磁力线，通过感应线圈6感应出交变电压，输出方波信号经过放大器（放大器在图1中未示出）放大、滤波、整形输出一组通过插座4传递出去的载波电压信号，此信号电压的频率与叶轮3的转速成正比，即与流体的流量（流速）成正比，叶轮3的转动直接或经磁耦合带动机械计数机构，指示积算总量通过设置斜齿圆柱齿轮轴9、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴10，可以实现更广范围的传动比。实施例2：本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，与信号接收设备相连，包括壳体（1）、固定在所述壳体（1）的圆柱形空腔中的叶轮（3）、安装在壳体（1）外的感应组件（7），其特征在于，还包括斜齿轮传动组件，所述斜齿轮传动组件包括斜齿圆柱齿轮轴（9）、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）；所述感应组件（7）包括衔铁（5）、感应线圈（6）、插座（4）；所述衔铁（5）与感应线圈（6）对应设置；所述斜齿圆柱齿轮轴（9）为圆柱形转轴，竖直安装，上端与衔铁（5）连接，且侧面设置斜向的齿轮，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）为圆柱形转轴，横向与斜齿圆柱齿轮轴（9）垂直安装，且侧面设置与斜齿圆柱齿轮轴（9）相配合的斜向的齿轮；所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）与叶轮（3）的转轴输出端同轴相连；所述感应线圈（6）与传递载波电压信号的插座（4）连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，与信号接收设备相连，包括壳体（1）、固定在所述壳体（1）的圆柱形空腔中的叶轮（3）、安装在壳体（1）外的感应组件（7），其特征在于，还包括斜齿轮传动组件，所述斜齿轮传动组件包括斜齿圆柱齿轮轴（9）、斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）；所述感应组件（7）包括衔铁（5）、感应线圈（6）、插座（4）；所述衔铁（5）与感应线圈（6）对应设置；所述斜齿圆柱齿轮轴（9）为圆柱形转轴，竖直安装，上端与衔铁（5）连接，且侧面设置斜向的齿轮，所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）为圆柱形转轴，横向与斜齿圆柱齿轮轴（9）垂直安装，且侧面设置与斜齿圆柱齿轮轴（9）相配合的斜向的齿轮；所述斜齿圆柱齿轮柱叶轮轴（10）与叶轮（3）的转轴输出端同轴相连；所述感应线圈（6）与传递载波电压信号的插座（4）连接。


2.如权利要求1所述的一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，其特征在于，所述感应线圈（6）由两组电感串联组成，一组为通过衔铁（5）的转动而周期性改变感生电压的可变电感值电感，另一组为输出电压浮值的固定电感值电感。


3.如权利要求2所述的一种采用斜齿轮传动的耗量传感器，其特征在于，所述感应组件（7）还包括防护壳体，所述感应线圈（6）、插座（4）安装在防护壳体内。

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【专利技术属性】
技术研发人员：胡敏，李霞，
申请(专利权)人：四川泛华航空仪表电器有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51