将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计及计量方法技术

本发明专利技术涉及将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计及计量方法；解决现有机械传动式涡轮流量计，因维护不当或者工况因素使得叶轮叶片转动异常或卡死，造成信号无法上传，而导致的燃气的实际使用量超过计量的数据，以及无法实现实时补偿计量的问题；包括流量计本体；流量计本体包括壳体、主计量模块、安装腔、积算仪和备用计量模块；主计量模块包括第一叶轮组件、过渡组件和脉冲采集模块；第一叶轮组件安装在壳体内，过渡组件安装在安装腔内且与第一叶轮组件连接；脉冲采集模块安装在安装腔内；脉冲采集模块与积算仪电连接；备用计量模块包括安装在壳体上的第二叶轮组件和传感器，传感器与积算仪电连接。器与积算仪电连接。器与积算仪电连接。

【技术实现步骤摘要】
将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计及计量方法


[0001]本专利技术涉及一种涡轮流量计，具体涉及将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计及计量方法。

技术介绍

[0002]在严峻复杂的工况计量场景下，由于涡轮流量计的叶轮与涡轮流量计的壳体内壁之间间隙较小，尤其在小中流量范围内，叶轮叶片容易出现卡死停止的现象，从而导致同轴的磁钢轮无法转动，信号无法上传，在卡死停止状态下，虽无法正常计量，但流量计壳体内气体仍可正常通过，这会导致燃气的实际使用量超过计量的数据，影响到燃气公司的正常经营。
[0003]对于机械传动式涡轮流量计而言，机芯组件复杂，维护成本高，由于机芯组件涉及到多组减速传动机构，导致系统阻尼增大，比现有非机械传动涡轮流量计，在同样的工况环境下长期运行更容易产生流量超差或机械卡死，对于有远传功能的流量计，可以实时监测到流量计是否正常计量，但即便是监测到异常，也无法实现实时补偿。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为解决现有机械传动式涡轮流量计，因维护不当或者工况因素使得叶轮叶片转动异常或卡死，造成信号无法上传，而导致的燃气的实际使用量超过计量的数据，以及无法实现实时补偿计量的问题，而提供一种将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计及计量方法。
[0005]本专利技术的技术解决方案如下：
[0006]一种将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，包括流量计本体；其特殊之处在于：
[0007]所述流量计本体包括壳体、主计量模块、安装在壳体外部的安装腔以及安装在安装腔上的积算仪；
[0008]所述流量计本体还包括设置在壳体内部的备用计量模块；
[0009]所述主计量模块和备用计量模块沿气流方向依次设置；
[0010]所述主计量模块包括第一叶轮组件、过渡组件和脉冲采集模块；所述第一叶轮组件安装在壳体内，所述过渡组件安装在安装腔内且与第一叶轮组件连接，用于传递第一叶轮组件转数；所述脉冲采集模块安装在安装腔内，用于采集过渡组件的第一磁钢旋转所产生脉冲数；所述脉冲采集模块与积算仪电连接，用于将所测数据发送给积算仪；
[0011]所述备用计量模块包括安装在壳体上的第二叶轮组件和传感器，传感器用于采集第二叶轮组件的第二磁钢旋转时所产生的脉冲数；所述传感器与积算仪电连接，用于将所测数据发送给积算仪。
[0012]进一步的，所述第二叶轮组件包括固定座、第二叶轮本体、中心轴以及至少一个第二磁钢；
[0013]所述固定座同轴安装在壳体内；固定座上沿壳体的轴线设置有多个第一气体流通通道；
[0014]所述中心轴一端同轴穿过固定座且两者转动连接；所述第二叶轮本体套设安装在中心轴的另一端，且靠近主计量模块设置；所述第二磁钢安装中心轴另一端的周侧；
[0015]所述传感器用于测量第二磁钢在旋转时产生的脉冲数；第二叶轮本体的尺寸与壳体的内壁尺寸相适配。
[0016]进一步的，所述第二叶轮组件还包括T型轴承座；
[0017]所述固定座包括第一空心圆柱体和第二空心圆柱体；
[0018]所述第一空心圆柱体的内径大于第二空心圆柱体的外径；
[0019]所述第一空心圆柱体套设在第二空心圆柱体的外侧，且两者之间通过多个第二连接板同轴连接，从而在第一空心圆柱体、第二空心圆柱体以及相邻两个第二连接板之间形成所述第一气体流通通道；
[0020]所述T型轴承座水平安装在第二空心圆柱体的内部，T型轴承座中部设置有通孔，且通孔两端均设置有轴承；
[0021]所述第一中心轴转动安装在两个轴承上，第一空心圆柱体固定在壳体上。
[0022]进一步的，所述第二叶轮组件还包括压板以及轴承端盖；
[0023]所述压板套设在第二叶轮本体与轴承之间的第一中心轴上，且固定在T型轴承座上，压板与左侧的轴承贴合，用于对左侧的轴承进行限位；
[0024]所述轴承端盖套设安装在第一中心轴的一端，且固定在T型轴承座上，轴承端盖与右侧的轴承贴合，用于对右侧的轴承进行限位。
[0025]进一步的，所述T型轴承座的大端朝向第二叶轮本体设置。
[0026]进一步的，所述第一叶轮组件包括安装座、第一叶轮本体、第一蜗杆、第一蜗轮、第二蜗杆、第二蜗轮、齿轮轴以及输出齿轮；
[0027]所述安装座安装在壳体内，安装座沿壳体的轴线设置有多个第二气体流通通道，安装座内部设置有空腔，空腔与第二气体流通通道不连通；
[0028]所述第一蜗杆一端穿过安装座后，转动安装在空腔内，第一叶轮本体安装在第一蜗杆的另一端，第一叶轮本体的外径与壳体的内径相适配，第一蜗杆的轴线与壳体的轴线重合；
[0029]所述第一蜗轮通过第二蜗杆转动安装在空腔内部，且第一蜗轮与第一蜗杆相互啮合，齿轮轴竖直转动安装在空腔内部，且齿轮轴一端套设安装有第二蜗轮，第二蜗轮与第二蜗杆相互啮合；
[0030]所述输出齿轮转动安装在安装座上，且输出齿轮与齿轮轴上的齿轮啮合，输出齿轮与过渡组件同轴连接，用于将第一叶轮本体的转数传递给过渡组件。
[0031]进一步的，所述过渡组件包括传动轴、安装在安装腔内部的磁传动部件、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及至少一个第一磁钢；
[0032]所述传动轴一端与输出齿轮同轴连接，另一端穿过壳体后与磁传动部件的一端同轴连接，第一传动齿轮同轴连接在磁传动部件的另一端，第二传动齿轮通过齿轮轴安装在安装腔内，且第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合，第一磁钢沿齿轮轴的径向均匀安装在齿轮轴的周侧。
[0033]进一步的，安装有所述第一叶轮本体一端的安装座设置有凹槽，第一叶轮本体设置在凹槽内，第一叶轮本体的外径与凹槽的内径相适配。
[0034]本专利技术还提出基于上述将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计的计量方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
[0035]步骤1：根据气体流速设定积算仪数据采集周期，以及周期内采集的标准脉冲数，所述积算仪的采集周期中，至少要采集两个脉冲数；
[0036]步骤2：打开阀门，气体通过涡轮流量计；
[0037]步骤3：积算仪采集脉冲采集模块的信号；
[0038]步骤4：若积算仪的采集周期内，脉冲数减少或者采集的脉冲数为0，表示第一叶轮组件阻尼较大或者卡死，则保存脉冲采集模块采集的数据，发出预警，同时开启传感器进行计量，停止对第一叶轮组件数据的采集，并进行步骤5；若积算仪的采集周期内，脉冲数不变，则表示第一叶轮组件正常运行，并进行下一次数据采集；
[0039]步骤5：积算仪采集传感器的信号；
[0040]步骤6：若积算仪的采集周期内，脉冲数减少或者采集的脉冲数为0，表示第二叶轮组件阻尼较大或者卡死，则保存传感器采集的数据，发出预警，并执行步骤7；若积算仪的采集周期内，脉冲数不变，则表示第二叶轮组件正常运行，并进行下一次数据采集；
[0041]步骤7：关闭阀门，停止输送气体，统计脉冲采集模块与传感器的计量数据，完成计量。
[0042]与现有技术相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，包括流量计本体；其特征在于：所述流量计本体包括壳体(1)、主计量模块(4)、安装在壳体(1)外部的安装腔(2)以及安装在安装腔(2)上的积算仪(3)；所述流量计本体还包括设置在壳体(1)内部的备用计量模块(5)；所述主计量模块(4)和备用计量模块(5)沿气流方向依次设置；所述主计量模块(4)包括第一叶轮组件(41)、过渡组件(42)和脉冲采集模块(43)；所述第一叶轮组件(41)安装在壳体(1)内，所述过渡组件(42)安装在安装腔(2)内且与第一叶轮组件(41)连接，用于传递第一叶轮组件(41)转数；所述脉冲采集模块(43)安装在安装腔(2)内，用于采集过渡组件(42)的第一磁钢(425)旋转所产生脉冲数；所述脉冲采集模块(43)与积算仪(3)电连接，用于将所测数据发送给积算仪(3)；所述备用计量模块(5)包括安装在壳体(1)上的第二叶轮组件(51)和传感器(52)，传感器(52)用于采集第二叶轮组件(51)的第二磁钢(514)旋转时所产生的脉冲数；所述传感器(52)与积算仪(3)电连接，用于将所测数据发送给积算仪(3)。2.根据权利要求1所述的将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，其特征在于：所述第二叶轮组件(51)包括固定座(511)、第二叶轮本体(512)、中心轴(513)以及至少一个第二磁钢(514)；所述固定座(511)同轴安装在壳体(1)内；固定座(511)上沿壳体(1)的轴线设置有多个第一气体流通通道；所述中心轴(513)一端同轴穿过固定座(511)且两者转动连接；所述第二叶轮本体(512)套设安装在中心轴(513)的另一端，且靠近主计量模块(4)设置；所述第二磁钢(514)安装中心轴(513)另一端的周侧；所述传感器(52)用于测量第二磁钢(514)在旋转时产生的脉冲数；第二叶轮本体(512)的尺寸与壳体(1)的内壁尺寸相适配。3.根据权利要求2所述的将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，其特征在于：所述第二叶轮组件(51)还包括T型轴承座(517)；所述固定座(511)包括第一空心圆柱体(5111)和第二空心圆柱体(5112)；所述第一空心圆柱体(5111)的内径大于第二空心圆柱体(5112)的外径；所述第一空心圆柱体(5111)套设在第二空心圆柱体(5112)的外侧，且两者之间通过多个第二连接板同轴连接，从而在第一空心圆柱体(5111)、第二空心圆柱体(5112)以及相邻两个第二连接板之间形成所述第一气体流通通道；所述T型轴承座(517)水平安装在第二空心圆柱体(5112)的内部，T型轴承座(517)中部设置有通孔，且通孔两端均设置有轴承；所述第一中心轴(513)转动安装在两个轴承上，第一空心圆柱体(5111)固定在壳体(1)上。4.根据权利要求3所述的将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，其特征在于：所述第二叶轮组件(51)还包括压板(515)以及轴承端盖(516)；所述压板(515)套设在第二叶轮本体(512)与轴承之间的第一中心轴(513)上，且固定在T型轴承座(517)上，压板(515)与左侧的轴承贴合，用于对左侧的轴承进行限位；所述轴承端盖(516)套设安装在第一中心轴(513)的一端，且固定在T型轴承座(517)
上，轴承端盖(516)与右侧的轴承贴合，用于对右侧的轴承进行限位。5.根据权利要求4所述的将机械传动切换为非机械传动的涡轮流量计，其特征在于：所述T型轴承座(517)的大端朝向第二叶轮本体(512)设置。6.根据权利要求1
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5任一所述的将...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶，朱友强，杨晓龙，徐新源，武军朝，何习望，陈炜，
申请(专利权)人：陕西航天动力高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：