CN201927542U - 容积式流量开关 - Google Patents

Abstract

一种容积式流量开关，包括本体以及与本体连接的电气开关部件，本体内设有流体进口通道和流体出口通道，本体内平行配置一列A柱塞、一列B柱塞、单向阀部件以及设置在本体的A柱塞一端和B柱塞两端处的螺盖、设置在本体的A柱塞另一端处的接头，本体外部设有触发杆和电气开关部件，触发杆一端与A柱塞一端浮动连接，触发杆另一端动作触发电气开关部件，A柱塞、B柱塞的二端面与本体、螺盖、接头之间形成流体计量腔，A柱塞、B柱塞所排放的经计量的流体，均经过单向阀部件进入本体的流体出口通道。适用于允许有少许压力损失和压力脉动的中高压小流量或微流量的流体(不含气体)和半固体状粘稠流体的流量在线监测。

Description

容积式流量开关

技术领域

本实用新型涉及一种流量开关，尤其涉及一种容积式流量开关，属于仪器仪表技术领域中的功能基础件。

背景技术

在以流体为工作介质的工业生产中，经常会使用流量开关作为保护元件，以当流体的供送流量出现异常时能发出讯号。同样，在机械设备的润滑系统中，也常采用流量开关对重要润滑点供油量进行保护，压差式流量开关因其结构简单使用方便而被广为采用。

目前，公知的压差式流量开关，其基本原理相同，结构上也大体雷同，均是依靠流体在流过节流通道(如孔、槽、周边间隙等)所产生的前后压差作用下，使运动件移动而触发电气开关件(如干簧管、接近开关等)动作发出讯号。但在实际使用过程中，也存在一定局限性，一是对测试过程中流体物性参数(如粘度)变化的适应性差，粘度在很大程度上会影响压差效应，而在实际工作过程中，有时流体粘度变化很大。以常用的N32润滑油为例，在15℃时粘度为102cst，而在45℃是粘度则为27cst，就可能导致在使用过程中由于流体粘度变化过大而使流量开关误动作发讯；二是流量开关通常只有一个设定值，一般设定在流量下限或断流(即流量为零)时电气开关件复位发讯。但在实际润滑系统中，过量的润滑也会造成运动副发热，在开式润滑中更会污染环境；三是不宜用于润滑脂之类半固体状流体，因该类流体其流动状况复杂，所产生节流压差效应不稳定，使设定发讯值的重复性差，故不少制造商在明示的适用介质中均不列入此类物质。因此，在许多重要场合，不得不选用容积式(如齿轮型)流量开关，但该类开关结构复杂，成本昂贵，同时，基于结构上原因，制造商也建议不宜用于微流量过低粘度的介质，使之在使用过程中也带来一定局限性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种基于容积计量原理的柱塞型流量开关，填补现有产品的空白，以克服目前常用流量开关元件在使用中的局限性。

本实用新型所采用的技术方案是：一种容积式流量开关，包括本体以及与本体连接的电气开关部件，所述本体内设有流体进口通道和流体出口通道，本体内平行配置一列A柱塞、一列B柱塞、单向阀部件以及设置在本体的A柱塞一端和B柱塞两端处的螺盖、设置在本体的A柱塞另一端处的接头，所述本体外部设有触发杆和电气开关部件，触发杆一端与A柱塞一端浮动连接，触发杆另一端动作触发电气开关部件，A柱塞、B柱塞的二端面与本体、螺盖、接头之间形成流体计量腔，A柱塞、B柱塞所排放的经计量的流体，均经过单向阀部件进入本体的流体出口通道。

采用递进动作原理，利用流体压力依次推动各列柱塞往复动作，将二端计量容积周期性充满和排放至流体出口通道，每完成一个工作循环，则完成一次流量计量，与柱塞连接的讯号触发杆也往复动作一次，通过电气开关部件产生一个脉冲频率讯号，经二次仪表或由主机的PLC控制器直接采集和运算处理，以当实际流量达到设定的上限值和下限值时发出警示讯号。

本实用新型具有结构简单、外形小、对介质粘度变化适应性强、可靠性高、成本低廉等特点，有较强的实用性，可适用于允许有少许压力损失和压力脉动的中高压小流量或微流量的流体(不含气体)和半固体状粘稠流体的流量在线监测，可对流体在工作过程中的过量、缺量及断流进行全面保护。

下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例流量开关的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3、图4、图5、图6为本流量开关的动作原理示意图。

图中：1.B柱塞，2.本体，3.螺盖，4.密封垫片，5.A柱塞，6.接头，7.螺母，8.Y型密封圈，9.密封圈座，10.触发杆，11.开关座，12电气开关部件，13.单向阀部件，14.流体进口通道，15.流体出口通道。

具体实施方式

如图1、图2所示的实施例，本流量开关，包括本体2以及与本体2连接的电气开关部件12，所述本体2内设有流体进口通道14和流体出口通道15，本体2内平行配置一列A柱塞5、一列B柱塞1、单向阀部件13以及设置在本体2的A柱塞5一端和B柱塞1两端处的螺盖3、设置在本体2的A柱塞5另一端处的接头6。本体2外部设有触发杆10和电气开关部件12，触发杆10一端与A柱塞5一端浮动连接，触发杆10另一端动作触发电气开关部件12。在本体中各柱塞(A柱塞5、B柱塞1)的二端面以螺盖3、接头6及密封垫片4封堵，使之在各柱塞两端形成流体计量腔，A柱塞5、B柱塞1所排放的经计量的流体，均经过单向阀部件13进入本体2的流体出口通道15。在进口流体的压力作用下，各柱塞依次递进动作，经计量后的流体通过单向阀部件13周期性排放至出口处。当全部柱塞全部完成往复动作，各排出二次计量容积，即为完成一个工作循环，同时触发杆10也往复动作一次，使电气开关件12触发一个脉冲讯号，输送至二次仪表或由主机的PLC控制器直接进行数据运算处理，以当实际流量(即单位时间接收脉冲讯号数的折算值)达到设定的上限值和下限值时，发出警示讯号。

本实施例中，所述触发杆10活动置于接头6中，触发杆10一端通过螺母7与A柱塞5接头处一端浮动连接，触发杆10另一端伸出接头6动作触发电气开关部件12，并由置于接头6内的密封座9上的Y形密封圈8密封。所述电气开关部件12通过开关座11与接头6连接一体。

本实施例为二列柱塞(一列A柱塞和一列B柱塞)的流量开关，可以设计不同直径的A柱塞和B柱塞，以改变流量开关监测范围的上限和下限，形成各种规格的流量开关。

现结合图3、图4、图5、图6说明本流量开关的动作原理：各图中，

部分表示本体2中来自流体进口处的流体；长箭头“→”表示各柱塞运动方向；短箭头“→”表示已经计量的流体流动方向；①②③④表示本体内部油口的编号。

如图3所示，A柱塞5与B柱塞1在图示位置，流体从本体2进口处(即进口通道14的入口处，下同)，并沿内部流道进入A柱塞5右侧，在流体压力作用下，A柱塞5向左运动，将左侧容腔中流体通过本体2内流道经单向阀部件13从内部油口③排放至出口处(即出口通道14的出口处，下同)，该排放容积即为计量容积，其量值上等于A柱塞5有效截面积与A柱塞5行程的乘积。当A柱塞5向左动作，右侧容腔也逐渐充满待计量流体，同时打开流体至B柱塞1右侧的流道。如图4所示，使B柱塞1向左接着运动，将左侧计量容积经单向阀部件13从内部油口②排放至出口处，也同时使右侧容腔充满流体，并打开流体至A柱塞5左侧的流道。

同样，如图5、图6所示，也使A柱塞5和B柱塞1依次向右动作，经单向阀部件13，分别从内部油口④、①向出口处排放定量流体。当各柱塞沿本体2内部油口依次向出口处排出定量流体，则完成一个工作循环，其总流量即为各柱塞依次排放的定量容积之和。与A柱塞5联接的触发杆10则伸缩动作一次，触发电气开关部件12一个脉冲讯号。

本流量开关系依靠流体压力驱动各柱塞递进动作，使之产生一定压力损失，同时，经计量后的流体为周期性排放，会存在一定流量脉动。

Claims (3)

1.一种容积式流量开关，包括本体(2)以及与本体(2)连接的电气开关部件(12)，其特征在于：所述本体(2)内设有流体进口通道(14)和流体出口通道(15)，本体(2)内平行配置一列A柱塞(5)、一列B柱塞(1)、单向阀部件(13)以及设置在本体(2)的A柱塞(5)一端和B柱塞(1)两端处的螺盖(3)、设置在本体(2)的A柱塞(5)另一端处的接头(6)，所述本体(2)外部设有触发杆(10)和电气开关部件(12)，触发杆(10)一端与A柱塞(5)一端浮动连接，触发杆(10)另一端动作触发电气开关部件(12)，A柱塞(5)、B柱塞(1)的二端面与本体(2)、螺盖(3)、接头(6)之间形成流体计量腔，A柱塞(5)、B柱塞(1)所排放的经计量的流体，均经过单向阀部件(13)进入本体(2)的流体出口通道(15)。

2.根据权利要求1所述的容积式流量开关，其特征在于：所述触发杆(10)活动置于接头(6)中，触发杆(10)一端通过螺母(7)与A柱塞(5)接头处一端浮动连接，触发杆(10)另一端伸出接头(6)动作触发电气开关部件(12)，并由置于接头(6)内的密封座(9)上的Y形密封圈(8)密封。

3.根据权利要求1或2所述的容积式流量开关，其特征在于：所述电气开关部件(12)通过开关座(11)与接头(6)连接一体。

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