专利名称：金属刮板流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量的仪表，特别涉及容积或连续测量液体流量的仪表。
背景技术：
金属刮板流量计(以下简称流量计)是一种容积式的测量精度较高的流量计量仪表，可用作连续测量封闭管道中的体积流量。该流量计主要由测量和积算两大部分组成，积算部分配有大字轮计数器，可以就地显示积算流量，如果需要配光电脉冲发讯器和流量积算仪，可以达到远距离流量积算和输出标准电流信号，与其它记录、调节仪表以及计算机配套使用。适宜于测量，对铸铁、铸钢、铸铝等不起腐蚀作用的原油及各种石油制品，特别适用于原油、渣油、高水原油和聚合驱油的原油计量。
流量计的计量原理当被计量的液体经过流量计时，推动刮板和转子旋转，与此同时，刮板沿着一种特殊的轨迹成放射状的伸出或缩回。但是，每两个相对的刮板端面之间的距离是一定值，所以在刮板连续转动时，在两个相邻的刮板、转子、壳体内腔以及上下盖板之间形成了一个容积固定的计量空间。转子每转一圈，就可以排出四个同样闭合的体积一精确的计量空间的液体量。
流量计的动作原理图刮板处于(图1)位置时，刮板A和D全部伸出转子，与计量室内壁相接触，并保证密封，刮板B和C全部收缩到转子里。当被测液体进入流量计后推动刮板和转子沿顺时针方向旋转。
转子和刮板旋转八分之一圈(图2)时，刮板A仍全部伸出，刮板D开始收缩，刮板C仍处于全部收缩状态，刮板B开始伸出。转子和刮板旋转四分之一圈(图3)时，刮板A仍全部伸出，刮板B也全部伸出，这时被测液体充满由刮板，A、B、转子，壳体内腔以及上下盖板之间组成的空间，是一个被精确计量的液体体积。从图可以看到，刮板A从图1的位置运行到图3的位置，只有随转子转动无滑动。也就是说，任何一个刮板，在E1、E2这个凸轮面上运动时，只有随转子转动而无滑动。
随着转子和刮板的继续转动，到图4位置时，刮板A、B之间液体由于A的逐渐缩回开始排出，与此同时，刮板C之间开始形成被精确计量的液体体积。这样不断地排出和形成被精确计量的液体体积，从而达到被测介质进行计量的目的。两对刮板每转一圈是四个体积。
流量计的主体结构，流量计的主体部分由三大组件组成，即外壳、内部测量元件和辅助驱动轮系。
流量计的主体部分主要由转子、凸轮、凸轮轴、刮板、连杆、滚柱及壳体所组成。(见图5)。
目前油田的开采主要采用分层注水的方式来驱油，达到开采的目的。随着油田开采年限的延长，原油含水率逐年增高，最高原油含水率可达90％以上。特别是油田三次采油注聚合物原油中酸、碱等腐蚀性化学成份增强，含沙量增大。普遍采用的金属刮板流量计对高含水原油的计量故障率明显上升，严重影响了原油的正常计量。主要问题是金属刮板流量计部分零部件采用的材料及加工工艺满足不了油田高含水计量的需要。由于上述问题金属刮板流量计部分转动或滑动零部件的质量下降，磨损速度加快，腐蚀性增强，使流量计不能正常运行，影响原油连续计量。
针对油田高含水、注聚合物对金属刮板流量计滚动或滑动部分零部件磨损速度加快的问题，本实用新型提供一种改进的金属刮板流量计，使部分滚动和滑动零部件提高了耐磨性。

发明内容
本实用新型的目的是提供一种金属刮板流量计。
上述的目的通过以下的技术方案实现金属刮板流量计，当被测量的液体经过流量计时，推动刮板和转子旋转，转子围绕凸轮轴旋转，凸轮固定在凸轮轴上，刮板在转子均匀分布的4个槽中滑动，凸轮外圆轴承钢中间、刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌硬质合金层，凸轮轴上下端加装内轴套，轴子上下盖加装外轴套，凸轮轴外轴套随转子围绕凸轮轴内轴套旋转，压力轴承材质为硬质合金。
上述的金属刮板流量计，凸轮轴承钢中间，刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌的硬质合金，均为钨钴钛硬质合金YT15。
上述的金属刮板流量计，凸轮轴内、外轴套和压力轴承材质均为钨钴钛硬质合金YT15。
提高部件转动或滑动零部件的硬度，设计新型耐磨轴承，改进流量计的凸轮、压力轴承、凸轮轴内外轴套、刮板与转子接触面、转子与刮板接触面，选用耐磨抗腐蚀性材质，提高流量计的使用寿命。
在凸轮外圆轴承钢中间镶嵌硬质合金，刮板与转子接触面，转子与刮板接触面镶嵌硬质合金。压力轴承、凸轮轴内外轴套均为采用钨钴钛硬质合金。
这个技术方案有以下有益效果上述转动和滑动部件在保持原功能的情况下，硬度增大，耐磨性、抗腐蚀性和可靠性提高，故障率明显下降，改进后的流量计可连续运行18个月，检定时仪表计量精度仍可达到规定的要求。保证了高含水原油准确连续计量。


附图1为流量计动作原理图。附图2为流量计动作原理图。
附图3为流量计动作原理图。附图4为流量计动作原理图。
附图5为流量计结构示意图。附图6为流量计内部机构图。
附图7为本实用新型凸轮的剖视图。
附图7-1为附图7的A-A剖视图。
附图8为已有技术凸轮结构剖视图。
附图8-1为附图8的A-A剖视图。
附图9为已有技术刮板结构示意图。
附图10为本产品刮板结构示意图。
附图11为已有技术转子结构示意图。
附图12为本产品转子结构示意图。
附图13为本实用新型凸轮轴内、外轴套示意图。
附图14为已有技术凸轮轴与轴承示意图。
附图15为实用新型金属刮板流量计内部机构图。
图中1壳体、2转子、3凸轮、4滚子、5刮板、6硬质合金、7凸轮轴、8轴承、9凸轮轴外轴套、10凸轮轴内轴套、11盖、12轴承、13挡块、14定位销、15内壳体、16齿轮架、17内腔、18O型密封圈、19出轴密封、20上盖、21转子与刮板接触面镶嵌硬质合金、22刮板与转子接触面镶嵌硬质合金、23轴承、24压力轴承、25硬质合金压力轴承。
具体实施方式
实施例1金属刮板流量计，当被测量的液体经过流量计时，推动刮板5和转子2旋转，转子2围绕凸轮轴7旋转，凸轮3固定在凸轮轴7上，刮板5在转子2均匀分布的4个槽中滑动，凸轮3外圆轴承钢中间、刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌硬质合金，凸轮轴上下端加装内轴套10，轴子上下盖加装外轴套9，凸轮轴外轴套9随转子2围绕凸轮轴内轴套10旋转，压力轴承24材质为硬质合金。
实施例2上述的金属刮板流量计，凸轮轴承钢中间，刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌的硬质合金，均为钨钴钛硬质合金YT15。
实施例3上述的金属刮板流量计，凸轮轴内、外轴套和压力轴承材质均为钨钴钛硬质合金YT15。
实施例4上述的金属刮板流量计，凸轮3外圆中间镶嵌硬质合金6，此处与凸轮外圆轴承23接触，刮板接触面镶嵌硬质合金22，转子2与刮板5接触在镶嵌硬质合金21，转子与刮板5之间的间隙为0.05mm。凸轮轴上下加装凸轮轴内轴套10，在转子2上下盖上加装凸轮轴外轴套9，内轴套10与凸轮轴7为静配合，凸轮轴外轴套9与转子2上下盖配合为静配合，凸轮轴内外轴套和压力轴承24，材质均采用硬质合金。此刮板流量计其5项改进，目的是提高转动和滑动部位零部件的耐磨性、抗腐蚀性和耐高温。硬质合金为钨钴钛YT15，火力高热1400度以上，硬度HRA不低于91。
权利要求1.一种金属刮板流量计，当被测量的液体经过流量计时，推动刮板和转子旋转，转子围绕凸轮轴旋转，凸轮固定在凸轮轴上，刮板在转子均匀分布的4个槽中滑动，其特征是凸轮外圆轴承钢中间、刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌硬质合金层，凸轮轴上下端加装内轴套，轴子上下盖加装外轴套，凸轮轴外轴套随转子围绕凸轮轴内轴套旋转，压力轴承材质为硬质合金。
2.根据权利要求1所述的金属刮板流量计，其特征是凸轮轴承钢中间，刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌的硬质合金，均为钨钴钛硬质合金YT15。
3.根据权利要求1所述的金属刮板流量计，其特征是凸轮轴内、外轴套和压力轴承材质均为钨钴钛硬质合金YT15。
专利摘要金属刮板流量计。随着油田开采年限的延长，原油含水率逐年增高，特别是油田三次采油注聚合物原油中酸、碱等腐蚀性化学成份增强，含沙量增大。主要问题是金属刮板流量计部分零部件采用的材料及加工工艺满足不了油田高含水计量的需要。金属刮板流量计，当被测量的液体经过流量计时，推动刮板和转子旋转，转子围绕凸轮轴旋转，凸轮固定在凸轮轴上，刮板在转子均匀分布的4个槽中滑动，凸轮外圆轴承钢中间、刮板与转子的接触面、转子与刮板的接触面均镶嵌硬质合金层，凸轮轴上下端加装内轴套，轴子上下盖加装外轴套，凸轮轴外轴套随转子围绕凸轮轴内轴套旋转，压力轴承材质为硬质合金。该产品用于原油、渣油、高水原油和聚合驱油的原油计量。
文档编号G01F11/28GK2748875SQ20042000752
公开日2005年12月28日 申请日期2004年3月29日 优先权日2004年3月29日
发明者曹庆军 申请人:曹庆军