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锥体转子容积式流量计
    本发明涉及锥体转子容积式流量计，它特别适用于含杂质较多的液体的流量计量，如原油、重油等的流量计量。

    现有的容积式流量计，如罗茨流量计、二转子、多转子容积式流量计等，由于其转子(容积式流量计中的回转体，如罗茨流量计中的罗茨轮；二转子、多转子流量计中的转子等，以下统称为转子。)形状呈柱体，所以转子之间、转子与壳体之间的间隙(以下简称仪表间隙)是固定不变的，因而当被测流体中，一旦有较大较多的杂质流过时，转子将被杂质卡住，仪表停止运行。使容积式流量计在测量含杂质较多的原油、重油的流量计量上受到很大障碍，经常出现仪表卡住等现象。不能广泛被采用。

    本发明的目的是提供一种可随机改变容积式流量计仪表间隙的锥体转子容积式流量计。以达到一旦被测流体中的杂质预卡住转子时，仪表间隙可自动扩大，让杂质通过，以保证容积式流量计正常运转的目的。本发明同时设计有不拆表，可排除故障机构，一般杂质卡住转子故障，可在不拆表地情况下排除。

    本发明为实现上述的目的，其技术解决方案是将现有的转子容积式流量计中的转子由柱体改为锥体(以下称锥体转子)，同时与之配合的壳体表面也由柱体改为与锥体转子锥度相同的圆锥体表面。互相滚切的锥体转子，其轴线平行、锥度相等、方向相反，套在各自的转子轴上，在轴向可与轴产生相对位移，但在圆周方向与轴不可产生相对转动。转子轴之间用同步齿轮传动，以保证锥体转子之间相对传动关系。同时用弹簧将锥体转子锥体小的一端压在转子轴的轴肩上。在锥体转子锥体大的一端对应的端盖上，设有一圆孔，此孔经流量阀与壳体的流体腔相通，其轴线与对应的锥体转子轴线重合，直径与锥体转子大端最大回转直径及固定在锥体转子此端的圆垫片直径相等。在各锥体转子之间按有轴向位移联动机构。考虑为了消除轴向力对轴承的影响，也可做成双连锥体转子结构。即在同一轴上对称的装有两个锥体转子，对应在壳体中间加有隔板，起端盖作用，在以后叙述中以单连为主进行说明。

    在正常运转情况下，仪表间隙和现有的同类型容积式流量计相同，但当被测液体中出现较大或较多的杂质预卡住锥体转子时，流体对锥体转子产生较大的作用力，由于锥体转子外表面呈锥体，流体对锥体转子产生轴向分力，此力克服弹簧力，推动锥体转子在转子轴上向锥体大的一端产生位移进入端盖圆孔中，由于有联动机构，保证了各锥体转子同步位移，使仪表间隙扩大，让杂质通过。当杂质通过后，锥体转子在弹簧力的作用下，又回到原来的正常位置运转。从而解决了容积式流量计经常被杂质卡住，停止运行的难题，使容积式流量计可广泛的用于含杂质较多的原油、重油等的流量计量上。当在特殊情况下，一旦仪表被杂质卡住，仪表停止运转，本发明设计有人为排除故障机构，可在不拆表的情况下使锥体转子转动，同时产生轴向移动，使仪表间隙扩大，排除杂质，仪表恢复正常运转。

    以下将以单连结构为例，结合附图一对本发明作进一步详细描述：

    附图一：是本发明锥体转子容积式流量计的纵向剖面图。

    参照附图一，锥体转子容积式流量计计量腔部分，由壳体(1)、锥体转子(2)、(3)、转子轴(4)、(5)、弹簧(6)、(7)、端盖(11)、(14)、键(12)、(15)、圆垫片(10)、(13)、同步齿轮(8)、(9)、流量阀(16)、排除故障机构顶杆(17)、弹簧(18)、拨销(19)及联动机构(20)组成。

    在正常运转情况下，被测流体由壳体(1)进口(附图一中心虚线圆处)流入计量腔，推动锥体转子(2)转动经键(15)、转子轴(4)、同步齿轮(8)、(9)、转子轴(5)、键(12)使锥体转子(3)转动，流向壳体(1)出口，锥体转子(2)的转数与被测液体的流量成正比，测出此转数即可测得流体流量。

    当流体中含有较大或较多杂质进入锥体转子(2)、(3)之间或锥体转子(2)、(3)与壳体(1)、端盖(11)、(14)之间时，由于杂质预使锥体转子(2)、(3)停止转动，使流体流动受阻，从而增大了流体对锥体转子(2)、(3)的作用力，此力的轴向分力作用在锥体转子锥面上，克服弹簧(6)、(7)的弹力，由于有联动机构(20)，使锥体转子同步产生轴向位移，使锥体转子(2)、(3)分别在转子轴(4)、(5)上产生向锥体大端方向的轴向位移。同时锥体转子(2)连同圆垫片(10)进入端盖(11)的圆孔中，锥体转子(3)连同圆垫片(13)进入端盖(14)圆孔中，圆孔(11)、(14)中的液体经液孔、流量阀(16)流回到壳体(1)的流体腔中。由于锥体转子(2)和锥体转子(3)锥度相等、方向相反，使两者之间的径向间隙扩大；同时也使锥体转子(2)、(3)与壳体(1)的径向同隙扩大和端盖(11)、(14)的轴向间隙扩大，即使仪表间隙全部得到扩大，使杂质在扩大了的间隙中顺利通过，被流体带向出口。杂质通过后，流体对锥体转子(2)、(3)的作用力恢复正常，在弹簧(6)、(7)的弹力作用下回到原来的位置，达到自动排除杂质、保证仪表正常运行的目的。

    一旦在特殊情况下杂质卡住锥体转子(2)、(3)，使仪表停止运行，此时可在不拆表的情况下，推入拨销(19)，插入转子轴(4)的凹槽中，同时通过顶杆(17)压缩弹簧(18)推动锥体转子(2)产生轴向位移，并经联动杆(20)使锥体转子(3)亦产生轴向位移。在推入拨销(19)的同时转动拨销(19)，使转子(2)、(3)转动，这样锥体转子(2)、(3)既产生轴向位移同时又转动，使仪表间隙扩大，从而卡住锥体转子(2)、(3)的杂质被排除。拔出拨销(19)恢复原位，仪表将恢复正常运转。