气体罗茨流量计的制作方法
【专利摘要】本发明公开气体罗茨流量计，包括壳体、设置于壳体内将其分为进气腔和出气腔的一对计量转子，计量转子包括腰轮和转子轴，转子轴的两端均露出壳体的两侧墙板，在壳体一侧墙板外侧的转子轴上安装有一对相啮合的齿轮，在壳体另一侧墙板外侧的转子轴上安装有一套用于对气体进行计数的涡轮蜗杆机构。所述计量转子的转子轴分为两段；其中安装齿轮的一段转子轴的一端与腰轮为过盈的花键配合，该转子轴与安装的齿轮为过盈的锥度配合；另一段转子轴的一端与腰轮也为过盈的花键配合。本发明的腰轮、齿轮与转子轴之间均为过盈配合，消除了安装过程中形成的同轴度误差，从而腰轮的转动平稳，齿轮的啮合稳定，工作中的噪音小，且计量精度高。
【专利说明】气体罗茨流量计
【技术领域】
[0001] 本发明涉及流量计，具体来讲是涉及气体罗茨流量计。
【背景技术】
[0002] 罗茨流量计又称气体腰轮流量计，是主要用于对管道中气体流量进行连续或间歇 测量的高精度计量仪表。它具有精度高、可靠性好、重量轻、寿命长、运行噪声低、安装使用 方便等特点。罗茨流量计可现场指示累积流量、瞬时流量，单次量等，亦可输出脉冲信号、 4-20mA或1-5V模拟信号、485通讯、MODBUS信号等。
[0003] 用于燃气管道的罗茨流量计往往包括壳体，所述壳体内设置有一对计量转子，所 述计量转子包括将壳体内腔分为进气腔和出气腔、截面为"8"字形的相切旋转的腰轮和设 置于腰轮中心轴线的转子轴，所述转子轴通过轴承与壳体的两侧墙板相配合，所述转子轴 的两端均露出壳体的两侧墙板，在壳体一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一 对相啮合的齿轮，在壳体另一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一套用于对气 体进行计数的涡轮蜗杆机构。
[0004] 该用于燃气管道的罗茨流量计的一对计量转子中其中一个腰轮在进气的作用下 旋转，腰轮带动相应计量转子的转子轴旋转，转子轴带动安装于其一端的齿轮，该齿轮又带 动与之啮合的另一计量转子的齿轮转动，另一计量转子的齿轮又带动该计量转子转动，从 而实现这一对腰轮的相切旋转。
[0005] 传统的计量转子的转子轴为圆柱状的台阶轴，腰轮的中心设置一与转子轴间隙配 合的圆孔，腰轮和转子轴通过紧定螺钉或销钉固定在一起；转子轴的一端安装的齿轮与转 子轴也为间隙配合，通过在齿轮和转子轴之间设置平键来传递扭矩。这样的结构在装配过 程中，不可避免的腰轮和转子轴之间会存在同轴度误差，转子轴和齿轮之间也会存在同轴 度误差，腰轮和齿轮之间更是形成累加的同轴度误差，因而整个系统传动不够平稳，在工作 时噪音较大，且计量精度也有待提高。
【发明内容】
[0006] 针对上述情况，本发明提供气体罗茨流量计，通过使腰轮、齿轮和转子轴之间采用 过盈配合来消除装配中形成的同轴度误差，使整个系统传动平稳，降低噪音，提高计量精 度。
[0007] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
[0008] 气体罗茨流量计，包括壳体，所述壳体内设置有一对计量转子，所述计量转子包括 将壳体内腔分为进气腔和出气腔、截面为"8"字形的相切旋转的腰轮和设置于腰轮中心轴 线的转子轴，所述转子轴通过轴承与壳体的两侧墙板相配合，所述转子轴的两端均露出壳 体的两侧墙板，在壳体一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一对相啮合的齿 轮，在壳体另一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一套用于对气体进行计数的 涡轮蜗杆机构；其特征在于，所述计量转子的转子轴分为两段；其中安装齿轮的一段转子 轴的一端与腰轮配合的位置设置为花键轴结构，所述腰轮的相应位置为花键孔结构，该花 键轴与花键孔之间为过盈配合；该转子轴与安装的齿轮为过盈的锥度配合；另一段转子轴 的一端与腰轮配合的位置也设置为花键轴结构，所述腰轮的相应位置为花键孔结构，该花 键轴与花键孔之间也为过盈配合。
[0009] 所述一对计量转子的转子轴上安装的一对相啮合的齿轮的压力角为14. 5度。 [0010] 所述转子轴与齿轮的锥度配合的锥度角β为7度。
[0011] 所述各花键轴和各花键孔的端部均设置有倒角。
[0012] 本发明的有益效果是，腰轮、齿轮与转子轴之间均为过盈配合，消除了安装过程中 形成的同轴度误差，因此腰轮、齿轮与转子轴的同轴度高，从而腰轮的转动平稳；齿轮的压 力角为14. 5度，与传统的压力角20度相比，啮合更稳定；因而工作中的噪音小，且计量精度 商。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明气体罗茨流量计的主视剖视示意图。
[0014] 图2为本发明气体罗茨流量计的计量转子的主视剖视图。
[0015] 图3为本发明气体罗茨流量计的计量转子的侧视图。
[0016] 图4为本发明气体罗茨流量计的齿轮的主视剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。
[0018] 参见图1、图2、图3,气体罗茨流量计，包括壳体1，所述壳体内设置有一对计量转 子2,所述计量转子2包括将壳体内腔分为进气腔和出气腔、截面为"8"字形的相切旋转的 腰轮2a和设置于腰轮中心轴线的转子轴，所述转子轴通过轴承3与壳体1的两侧墙板相配 合，所述转子轴的两端均露出壳体1的两侧墙板，在壳体1 一侧墙板外侧的一对计量转子的 转子轴上安装有一对相啮合的齿轮4,在壳体另一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上 安装有一套用于对气体进行计数的涡轮蜗杆机构5。
[0019] 所述计量转子的转子轴分为两段；其中安装齿轮的一段转子轴2b的一端与腰轮 2a配合的位置设置为花键轴结构，所述腰轮2a的相应位置为花键孔结构，该花键轴与花键 孔之间为过盈配合；该转子轴2b与安装的齿轮4为过盈的锥度配合；另一段转子轴2c的一 端与腰轮2a配合的位置也设置为花键轴结构，所述腰轮2a的相应位置为花键孔结构，该花 键轴与花键孔之间也为过盈配合。
[0020] 其中，所述各花键轴和各花键孔的端部均设置有倒角。所述一对计量转子的转子 轴上安装的一对相啮合的齿轮4的压力角为14. 5度。参见图4,所述转子轴与齿轮的锥度 配合的锥度角β为7度。
[0021] 本发明的一对计量转子中其中一个腰轮在进气的作用下旋转，腰轮在过盈配合形 成的摩擦力的作用下带动相应计量转子的转子轴旋转，转子轴又在过盈配合形成的摩擦力 的作用下带动其一端的齿轮，该齿轮又带动与之啮合的另一计量转子的齿轮转动，另一计 量转子的齿轮又在过盈配合形成的摩擦力的作用下带动该计量转子的转子轴转动，该计量 转子的转子轴又在过盈配合形成的摩擦力的作用下带动相应的腰轮转动，从而实现这一对 腰轮的相切旋转。
[0022] 本发明的腰轮、齿轮与转子轴之间均为过盈配合，消除了安装过程中形成的同轴 度误差，因为腰轮、齿轮与转子轴的同轴度高，从而腰轮的转动平稳；齿轮的压力角为14. 5 度，与传统的压力角20度相比，啮合更稳定；因而工作中的噪音小，且计量精度高。
[0023] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明 的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和 改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。
【权利要求】
1. 气体罗茨流量计，包括壳体，所述壳体内设置有一对计量转子，所述计量转子包括将 壳体内腔分为进气腔和出气腔、截面为"8"字形的相切旋转的腰轮和设置于腰轮中心轴线 的转子轴，所述转子轴通过轴承与壳体的两侧墙板相配合，所述转子轴的两端均露出壳体 的两侧墙板，在壳体一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一对相哨合的齿轮， 在壳体另一侧墙板外侧的一对计量转子的转子轴上安装有一套用于对气体进行计数的涡 轮蜗杆机构；其特征在于，所述计量转子的转子轴分为两段；其中安装齿轮的一段转子轴 的一端与腰轮配合的位置设置为花键轴结构，所述腰轮的相应位置为花键孔结构，该花键 轴与花键孔之间为过盈配合；该转子轴与安装的齿轮为过盈的锥度配合；另一段转子轴的 一端与腰轮配合的位置也设置为花键轴结构，所述腰轮的相应位置为花键孔结构，该花键 轴与花键孔之间也为过盈配合。
2. 根据权利要求1所述的气体罗茨流量计，其特征在于，所述一对计量转子的转子轴 上安装的一对相啮合的齿轮的压力角为14. 5度。
3. 根据权利要求1所述的气体罗茨流量计，其特征在于，所述转子轴与齿轮的锥度配 合的锥度角β为7度。
4. 根据权利要求1所述的气体罗茨流量计，其特征在于，所述各花键轴和各花键孔的 端部均设置有倒角。
【文档编号】G01F11/28GK104142164SQ201310173495
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】叶斌, 周厚龙 申请人:罗美特（上海）自动化仪表有限公司