CN207866306U - 一种防卡旋转活塞流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防卡旋转活塞流量计，包括：带环形计量腔的活塞外芯、旋转活塞、压盖和信号采集装置，在环形计量腔中设置有弹性约束旋转活塞在环形计量腔中旋转轨迹的弹性约束装置，所述的弹性约束装置在旋转活塞只受扭矩驱动时能约束旋转活塞的旋转轨迹，使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；在旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能使弹性约束装置解除对旋转活塞旋转轨迹的约束直至干扰力消失。上述结构的防卡旋转活塞流量计在保证旋转活塞流量计的高计量精度的基础上有效避免出现旋转活塞卡死现象，大大降低了旋转活塞流量计的故障率。

Description

一种防卡旋转活塞流量计

技术领域

本实用新型涉及流量计，尤其涉及一种防卡旋转活塞流量计。

背景技术

旋转活塞流量计是一种容积式流量计，主要用于对液体、气体等流体的流量计量。目前常见的旋转活塞流量计包括活塞外芯、旋转活塞、压盖和信号采集装置，所述的活塞外芯由外筒体、内筒体、底板和分隔板构成，底板封盖于外筒体底部，内筒体设置于外筒体中，且内筒体和外筒体之间的间隙构成底部封闭的环形计量腔，分隔板位于环形计量腔中，且分隔板的两侧边和底边分别与内筒体外侧壁、外筒体内侧壁及底板密封连接，在位于环形计量腔底部的底板上设置有流体进口和流体出口，流体进口和流体出口分别位于分隔板两侧。在旋转活塞的侧壁上竖向开设有开口槽，旋转活塞设置于环形计量腔中且分隔板卡嵌于旋转活塞的开口槽中，旋转活塞能相对分隔板在环形计量腔中旋转，旋转活塞和分隔板将流体进口和流体出口隔开，压盖将旋转活塞密封罩盖于活塞外芯中。工作时在流体进、出口差压作用下会产生驱动旋转活塞绕某一方向旋转的扭矩，旋转活塞受扭矩驱动在环形计量腔中旋转时，旋转活塞的转数与流过旋转活塞流量计的液体流量成正比，因而通过信号采集装置采集旋转活塞转数即能计算出流过旋转活塞流量计的流体流量。上述结构的旋转活塞流量计在使用过程中，由于旋转活塞在环形计量腔中的旋转轨迹不受约束，因而旋转活塞在环形计量腔中的旋转轨迹受流体流量、压力等的影响较大，容易出现旋转活塞浮动于环形计量腔现象，这会大大降低旋转活塞流量计的计量精度。

目前也有对旋转活塞的旋转轨迹进行约束的旋转活塞流量计，如专利号为200820048175X的中国实用新型专利申请以及专利号为2014204031038的中国实用新型专利申请均公开了一种带刚性约束装置的旋转活塞流量计，所述的刚性约束装置的结构为：在活塞外芯中固定设置有固定轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，旋转活塞在环形计量腔中旋转时中心轴贴合固定轴侧壁旋转，通过固定轴与中心轴配合来约束旋转活塞在环形计量腔中的旋转轨迹，旋转活塞受扭矩驱动时、旋转活塞外侧壁贴合外筒体内侧壁旋转且旋转活塞内侧壁贴合内筒体外侧壁旋转。这种带刚性约束装置的旋转活塞流量计的缺点是：在实际使用过程中由于液体中不可避免会存在杂质，杂质易卡于旋转活塞外侧壁与外筒体内侧壁之间、以及旋转活塞内侧壁与内筒体外侧壁之间，从而导致旋转活塞卡死而无法正常旋转。

实用新型内容

本实用新型所需解决的技术问题是：提供一种计量精度高且能避免出现旋转活塞卡死现象的防卡旋转活塞流量计。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种防卡旋转活塞流量计，包括：带环形计量腔的活塞外芯、旋转活塞、压盖和信号采集装置，在实际过程中可以根据实际需求采用多种类型的信号采集装置，并根据不同类型的信号采集装置来设置信号采集装置位于旋转活塞流量计中的位置，这属于流量计领域中成熟的技术，在这就不再具体展开描述。在环形计量腔中设置有弹性约束旋转活塞在环形计量腔中旋转轨迹的弹性约束装置，所述的弹性约束装置在旋转活塞只受扭矩驱动时能约束旋转活塞的旋转轨迹，使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；在旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能使弹性约束装置解除对旋转活塞旋转轨迹的约束直至干扰力消失。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，还包括底座，在底座上设置有向下凹进的容纳腔，在容纳腔底部开设有流体输入通道和流体输出通道，活塞外芯固定设置于容纳腔中，压盖将活塞外芯密封罩盖于容纳腔中，活塞外芯底部的流体进口与流体输入通道相连通，活塞外芯底部的流体出口与流体输出通道相连通。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，滑动轴穿插设置于内筒体中且滑动轴能在内筒体中上下滑动，拉伸弹簧一端与滑动轴固定连接，拉伸弹簧的另一端与内筒体固定连接，在拉伸弹簧弹力作用下滑动轴位于上限位置且滑动轴底部与内筒体底部之间留有调整间隙；在滑动轴顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧弹力作用下，中心轴贴合导向轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴克服拉伸弹簧弹力向下滑动、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，在滑动轴上设置有限位轴肩，在位于限位轴肩上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块，拉伸弹簧套设于滑动轴上且拉伸弹簧的一端抵靠于限位轴肩上，拉伸弹簧的另一端与内筒体固定连接，在拉伸弹簧弹力作用下限位轴肩抵靠于限位块上且滑动轴底部与内筒体底部之间留有调整间隙。

弹性约束装置不局限于上述结构，所述的弹性约束装置的结构还可以采用如下结构，所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，滑动轴穿插设置于内筒体中且滑动轴能在内筒体中上下滑动，拉伸弹簧一端与滑动轴固定连接，拉伸弹簧的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧弹力作用下滑动轴位于上限位置且滑动轴底部与容纳腔底部之间留有调整间隙；在滑动轴顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧弹力作用下，中心轴贴合导向轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴克服拉伸弹簧弹力向下滑动、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，在滑动轴上设置有限位轴肩，在位于限位轴肩上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块，拉伸弹簧套设于滑动轴上且拉伸弹簧的一端抵靠于限位轴肩上，拉伸弹簧的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧弹力作用下限位轴肩抵靠于限位块上且滑动轴底部与容纳腔底部之间留有调整间隙。

弹性约束装置不局限于上述结构，所述的弹性约束装置的结构还可以采用如下结构，所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体中固定设置有由弹性材料制成的弹性轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴贴合弹性轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，所述的弹性轴由上段弹性轴和下段弹性轴构成，上段弹性轴直径小于下段弹性轴直径，上段弹性轴与下段弹性轴之间形成台阶面，在位于台阶面上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块；旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴贴合上段弹性轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使上段弹性轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

弹性约束装置不局限于上述结构，所述的弹性约束装置的结构还可以采用如下结构，所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体上段开设有第一台阶孔，第一台阶孔直径大于内筒体内壁孔径，在第一台阶孔中设置有由弹性材料制成的弹性偏心环，弹性偏心环能在第一台阶孔中绕第一台阶孔轴心转动，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴伸入弹性偏心环的偏心孔中，旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴推动偏心环旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使偏心孔受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

弹性约束装置不局限于上述结构，所述的弹性约束装置的结构还可以采用如下结构，所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体中固定设置有限位轴，在旋转活塞的轴心位置设置有由弹性材料制成的弹性中心轴，弹性中心轴向下伸入内筒体中，旋转活塞只受扭矩驱动时，弹性中心轴贴合限位轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

进一步地，前述的一种防卡旋转活塞流量计，其中，所述的限位轴由上段限位轴和下段限位轴构成，上段限位轴直径小于下段限位轴直径；旋转活塞只受扭矩驱动时，弹性中心轴贴合上段弹性轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

本实用新型的有益效果是：在保证旋转活塞流量计的高计量精度的基础上有效避免出现旋转活塞卡死现象，大大降低了旋转活塞流量计的故障率。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种防卡旋转活塞流量计的第二种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型所述的一种防卡旋转活塞流量计的第二种实施例的爆炸图。

图3是图1中俯视方向旋转活塞与活塞外芯的结构示意图。

图4是图1中滑动轴解除对旋转活塞的旋转轨迹约束的结构示意图。

图5是本实用新型所述的一种防卡旋转活塞流量计的第四种实施例的结构示意图。

图6是图5中弹性轴解除对旋转活塞的旋转轨迹约束的结构示意图。

图7是本实用新型所述的一种防卡旋转活塞流量计的第五种实施例的结构示意图。

图8是图7中俯视方向旋转活塞与活塞外芯的结构示意图。

图9是图7中弹性偏心环解除对旋转活塞的旋转轨迹约束的结构示意图。

图10是本实用新型所述的一种防卡旋转活塞流量计的第六种实施例的结构示意图。

图11是图10中弹性中心轴解除对旋转活塞的旋转轨迹约束的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本实用新型所述的技术方案作进一步详细的说明。

实施例一

参见图1、图2和图3所示，本实施例所述的一种防卡旋转活塞流量计，包括：活塞外芯1、旋转活塞2、压盖3和信号采集装置，关于信号采集装置的具体结构以及具体位置设置均属于流量计领域中的成熟技术，在这不再赘述。旋转活塞2可采用C型旋转活塞，也可采用H型旋转活塞，为方便叙述，本实施例以采用C型旋转活塞为例进行说明。所述的活塞外芯1由外筒体11、内筒体12、底板13和分隔板14构成，底板13封盖于外筒体11底部，内筒体12设置于外筒体11中，且内筒体12和外筒体11之间的间隙构成底部封闭的环形计量腔10，分隔板14位于环形计量腔10中，且分隔板14的两侧边和底边分别与内筒体外侧壁、外筒体内侧壁和底板13密封连接。在位于环形计量腔10底部的底板13上设置有流体进口15和流体出口16，流体进口15和流体出口16分别位于分隔板14两侧，压盖3将旋转活塞2密封罩盖于活塞外芯1中。在旋转活塞2侧壁上竖向开设有开口槽21，旋转活塞2设置于环形计量腔10中且分隔板14卡嵌于旋转活塞2的开口槽21中，旋转活塞2能相对分隔板14在环形计量腔10中旋转，旋转活塞2和分隔板14将流体进口15和流体出口16隔开。在内筒体12中设置有弹性约束旋转活塞在环形计量腔10中旋转轨迹的弹性约束装置，所述的弹性约束装置在旋转活塞2只受扭矩驱动时能约束旋转活塞2的旋转轨迹，使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转，即使旋转活塞2的外侧壁贴合外筒体11的内侧壁旋转且旋转活塞2的内侧壁贴合内筒体12的外侧壁旋转。在旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能使弹性约束装置解除对旋转活塞2旋转轨迹的约束直至干扰力消失。

参见图1和图4所示，本实施例中所述的弹性约束装置的结构为：滑动轴5穿插设置于内筒体12中且滑动轴5能在内筒体12中上下滑动，拉伸弹簧6一端与滑动轴5固定连接，拉伸弹簧6的另一端与内筒体12固定连接，在拉伸弹簧6的弹力作用下滑动轴5位于上限位置且滑动轴5底部与内筒体12底部之间留有调整间隙，该调整间隙为滑动轴5克服拉伸弹簧6的弹力向下运动提供运动空间。在滑动轴5顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴52，导向轴52可以是圆锥结构，也可以是圆台结构。在旋转活塞2的轴心位置设置有中心轴22，中心轴22向下伸入内筒体12中。旋转活塞2只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧6弹力作用下，中心轴22贴合导向轴52侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴5克服拉伸弹簧6的弹力向下滑动、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。

本实施例中拉伸弹簧6与滑动轴5之间的连接方式可以采用上述的固定连接，也可以在滑动轴5上设置限位轴肩51，在位于限位轴肩51上方的内筒体12的内侧壁上设置有向外凸出的限位块121，限位块121可以采用环形限位块。拉伸弹簧6套设于滑动轴5上且拉伸弹簧6的一端抵靠于限位轴肩51上，拉伸弹簧6的另一端与内筒体12固定连接，在拉伸弹簧6弹力作用下限位轴肩51抵靠于限位块121上且滑动轴5底部与内筒体12底部之间留有调整间隙。

工作时在流体进、出口差压作用下会产生驱动旋转活塞2绕某一方向旋转的扭矩，旋转活塞2只受扭矩驱动在环形计量腔10中旋转时，在如图3所示，在拉伸弹簧6弹力作用下，中心轴22贴合导向轴52侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转，此时通过导向轴52与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹，中心轴22沿导向轴52侧壁旋转时，旋转活塞2的外侧壁贴合外筒体11的内侧壁旋转且旋转活塞2的内侧壁贴合内筒体12的外侧壁旋转。参见图4所示，当旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴5克服拉伸弹簧6的弹力向下滑动、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离，即解除对旋转活塞2旋转轨迹的约束，原先分别与内筒体12及外筒体11相切旋转的旋转活塞2就能顺利绕开杂质，当旋转活塞2顺利绕开杂质或杂质被流体冲走后，施加于旋转活塞2上的干扰力消失，拉伸弹簧6在弹力作用下迅速使滑动轴5向上运动回复原位，此时又可以通过导向轴52与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹了。

实施例二

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：

本实施例中所述的防卡旋转活塞流量计还包括底座4，在底座4上设置有向下凹进的容纳腔，在容纳腔底部开设有流体输入通道41和流体输出通道42，活塞外芯1固定设置于容纳腔中，压盖3将活塞外芯1密封罩盖于容纳腔中，活塞外芯1底部的流体进口15与流体输入通道41相连通，活塞外芯1底部的液体出口16与液体输出通道42相连通。

本实施例中所述的弹性约束装置的结构为：滑动轴5穿插设置于内筒体12中且滑动轴5能在内筒体12中上下滑动，拉伸弹簧6一端与滑动轴5固定连接，拉伸弹簧6的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧6的弹力作用下滑动轴5位于上限位置且滑动轴5底部与容纳腔底部之间留有调整间隙，该调整间隙为滑动轴5克服拉伸弹簧6的弹力向下运动提供运动空间。在滑动轴5顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴52，导向轴52可以是圆锥结构，也可以是圆台结构。在旋转活塞2的轴心位置设置有中心轴22，中心轴22向下伸入内筒体12中。旋转活塞2只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧6弹力作用下，中心轴22贴合导向轴52侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴5克服拉伸弹簧6的弹力向下滑动、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。

本实施例中拉伸弹簧6与滑动轴5之间的连接方式可以采用上述的固定连接，也可以在滑动轴5上设置有限位轴肩51，在位于限位轴肩51上方的内筒体12的内侧壁上设置有向外凸出的限位块121，限位块121可以采用环形限位块。拉伸弹簧6套设于滑动轴5上且拉伸弹簧6的一端抵靠于限位轴肩51上，拉伸弹簧6的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧6弹力作用下限位轴肩51抵靠于限位块121上且滑动轴5底部与内筒体12底部之间留有调整间隙。

其余结构和使用方式与实施例一相同，不再赘述。

实施例三

参见图5和图6所示，本实施例与实施例一或实施例二的不同之处在于弹性约束装置的结构不同，本实施例中所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔10中设置有内筒体12，在内筒体12中固定设置有由弹性材料制成的弹性轴7，在旋转活塞2的轴心位置设置有中心轴22，中心轴22向下伸入内筒体12中；旋转活塞2只受扭矩驱动时，中心轴22贴合弹性轴7侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性轴7受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。其余结构与实施例一或实施例二相同，不再赘述。

工作时在流体进、出口差压作用下会产生驱动旋转活塞2绕某一方向旋转的扭矩，旋转活塞2只受扭矩驱动在环形计量腔10中旋转时，参见图5所示，中心轴22贴合弹性轴7侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转，此时通过弾性轴7与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹，中心轴22沿弾性轴7侧壁旋转时，旋转活塞2的外侧壁贴合外筒体11的内侧壁旋转且旋转活塞2的内侧壁贴合内筒体12的外侧壁旋转。参见图6所示，当旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弾性轴7受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离，即解除对旋转活塞2旋转轨迹的约束，原先分别与内筒体12及外筒体11相切旋转的旋转活塞2就能顺利绕开杂质，当旋转活塞2顺利绕开杂质或杂质被流体冲走后，施加于旋转活塞2上的干扰力消失，弾性轴7变形区域回复原形，此时又可以通过弹性轴7与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹了。

实施例四

如图5和图6所示，本实施例与实施例三的不同之处在于：所述的弹性轴7由上段弹性轴71和下段弹性轴72构成，上段弹性轴71直径小于下段弹性轴72直径，上段弹性轴71与下段弹性轴72之间形成台阶面，在位于台阶面上方的内筒体12的内侧壁上设置有向外凸出的限位块121，所述的限位块121可以采用环形限位块。旋转活塞2只受扭矩驱动时，中心轴22贴合上段弹性轴71侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使上段弹性轴71受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。其余结构和使用方式与实施例三相同，不再赘述。

实施例五

如图7、图8和图9所示，本实施例与实施例一或实施例二的不同之处在于弹性约束装置的结构不同，本实施例中所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔10中设置有内筒体12，在内筒体上段开设有第一台阶孔，第一台阶孔直径大于内筒体内壁孔径，在第一台阶孔中设置有由弹性材料制成的弹性偏心环8，弹性偏心环8能在第一台阶孔中绕第一台阶孔轴心转动，在旋转活塞2的轴心位置设置有中心轴22，中心轴22伸入弹性偏心环8的偏心孔81中，旋转活塞2只受扭矩驱动时，中心轴22推动偏心环8旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使偏心孔81受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。其余结构与实施例一或实施例二相同，不再赘述。

工作时在流体进、出口差压作用下会产生驱动旋转活塞2绕某一方向旋转的扭矩，旋转活塞2只受扭矩驱动在环形计量腔10中旋转时，参见图7所示，中心轴22推动偏心环8转动，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转，此时通过偏心环8与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹，中心轴22推动偏心环8转动时，旋转活塞2的外侧壁贴合外筒体11的内侧壁旋转且旋转活塞2的内侧壁贴合内筒体12的外侧壁旋转。如图9所示，当旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使偏心孔81受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离，即解除对旋转活塞2旋转轨迹的约束，原先分别与内筒体12及外筒体11相切旋转的旋转活塞2就能顺利绕开杂质，当旋转活塞2顺利绕开杂质或杂质被流体冲走后，施加于旋转活塞2上的干扰力消失，偏心孔81变形区域回复原形，此时又可以通过偏心环8与中心轴22的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹了。

实施例六

参见图10和图11所示，本实施例与实施例一或实施例二的不同之处在于弹性约束装置的结构不同，本实施例中所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔10中设置有内筒体12，在内筒体12中固定设置有限位轴9，在旋转活塞2的轴心位置设置有由弹性材料制成的弹性中心轴23，弹性中心轴23向下伸入内筒体12中，旋转活塞2只受扭矩驱动时，弹性中心轴23贴合限位轴侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴23受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。其余结构与实施例一或实施例二相同，不再赘述。

工作时在流体进、出口差压作用下会产生驱动旋转活塞2绕某一方向旋转的扭矩，旋转活塞2只受扭矩驱动在环形计量腔10中旋转时，参见图10所示，弹性中心轴23贴合限位轴9侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转，此时通过限位轴9与弹性中心轴23的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹，弹性中心轴23沿限位轴9侧壁转动时，旋转活塞2的外侧壁贴合外筒体11的内侧壁旋转且旋转活塞2的内侧壁贴合内筒体12的外侧壁旋转。参见图11所示，当旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴23受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离，即解除对旋转活塞2旋转轨迹的约束，原先分别与内筒体12及外筒体11相切旋转的旋转活塞2就能顺利绕开杂质，当旋转活塞2顺利绕开杂质或杂质被流体冲走后，施加于旋转活塞2上的干扰力消失，弹性中心轴23变形区域回复原形，此时又可以通过弹性中心轴23与限位轴9的配合约束旋转活塞2的旋转轨迹了。

实施例七

如图10和图11所示，本实施例与实施例六的不同之处在于：所述的限位轴9由上段限位轴91和下段限位轴92构成，上段限位轴91直径小于下段限位轴92直径；旋转活塞2只受扭矩驱动时，弹性中心轴23贴合上段弹性轴91侧壁旋转，并且使旋转活塞2按约束旋转轨迹在环形计量腔10中旋转；旋转活塞2受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴23受力区域发生弹性变形、使旋转活塞2发生偏移让出排杂质距离。在实际加工过程中，限位轴9与内筒体11可一体加工成型。其余结构和使用方式与实施例六相同，不再赘述。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。

本实用新型的优点是：在保证旋转活塞流量计的高计量精度的基础上有效避免出现旋转活塞2卡死现象，大大降低了旋转活塞流量计的故障率。

Claims (10)

1.一种防卡旋转活塞流量计，包括：带环形计量腔的活塞外芯、旋转活塞、压盖和信号采集装置，其特征在于：在环形计量腔中设置有弹性约束旋转活塞在环形计量腔中旋转轨迹的弹性约束装置，所述的弹性约束装置在旋转活塞只受扭矩驱动时能约束旋转活塞的旋转轨迹，使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；在旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能使弹性约束装置解除对旋转活塞旋转轨迹的约束直至干扰力消失。

2.按照权利要求1所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：还包括底座，在底座上设置有向下凹进的容纳腔，在容纳腔底部开设有流体输入通道和流体输出通道，活塞外芯固定设置于容纳腔中，压盖将活塞外芯密封罩盖于容纳腔中，活塞外芯底部的流体进口与流体输入通道相连通，活塞外芯底部的流体出口与流体输出通道相连通。

3.按照权利要求1所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，滑动轴穿插设置于内筒体中且滑动轴能在内筒体中上下滑动，拉伸弹簧一端与滑动轴固定连接，拉伸弹簧的另一端与内筒体固定连接，在拉伸弹簧弹力作用下滑动轴位于上限位置且滑动轴底部与内筒体底部之间留有调整间隙；在滑动轴顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧弹力作用下，中心轴贴合导向轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴克服拉伸弹簧的弹力向下滑动、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

4.按照权利要求3所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：在滑动轴上设置有限位轴肩，在位于限位轴肩上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块，拉伸弹簧套设于滑动轴上且拉伸弹簧的一端抵靠于限位轴肩上，拉伸弹簧的另一端与内筒体固定连接，在拉伸弹簧的弹力作用下限位轴肩抵靠于限位块上且滑动轴底部与内筒体底部之间留有调整间隙。

5.按照权利要求2所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，滑动轴穿插设置于内筒体中且滑动轴能在内筒体中上下滑动，拉伸弹簧一端与滑动轴固定连接，拉伸弹簧的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧弹力作用下滑动轴位于上限位置且滑动轴底部与容纳腔底部之间留有调整间隙；在滑动轴顶部设置有由上至下直径逐渐增大的导向轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，在拉伸弹簧的弹力作用下，中心轴贴合导向轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使滑动轴克服拉伸弹簧的弹力向下滑动、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

6.按照权利要求5所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：在滑动轴上设置有限位轴肩，在位于限位轴肩上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块，拉伸弹簧套设于滑动轴上且拉伸弹簧的一端抵靠于限位轴肩上，拉伸弹簧的另一端抵靠于容纳腔底部，在拉伸弹簧的弹力作用下限位轴肩抵靠于限位块上且滑动轴底部与容纳腔底部之间留有调整间隙。

7.按照权利要求1或2所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体中固定设置有由弹性材料制成的弹性轴，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴向下伸入内筒体中；旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴贴合弹性轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

8.按照权利要求7所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性轴由上段弹性轴和下段弹性轴构成，上段弹性轴直径小于下段弹性轴直径，上段弹性轴与下段弹性轴之间形成台阶面，在位于台阶面上方的内筒体的内侧壁上设置有向外凸出的限位块；旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴贴合上段弹性轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使上段弹性轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

9.按照权利要求1或2所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体上段开设有第一台阶孔，第一台阶孔直径大于内筒体内壁孔径，在第一台阶孔中设置有由弹性材料制成的弹性偏心环，弹性偏心环能在第一台阶孔中绕第一台阶孔轴心转动，在旋转活塞的轴心位置设置有中心轴，中心轴伸入弹性偏心环的偏心孔中，旋转活塞只受扭矩驱动时，中心轴推动偏心环旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使偏心孔受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。

10.按照权利要求1或2所述的一种防卡旋转活塞流量计，其特征在于：所述的弹性约束装置的结构为：在环形计量腔中设置有内筒体，在内筒体中固定设置有限位轴，在旋转活塞的轴心位置设置有由弹性材料制成的弹性中心轴，弹性中心轴向下伸入内筒体中，旋转活塞只受扭矩驱动时，弹性中心轴贴合限位轴侧壁旋转，并且使旋转活塞按约束旋转轨迹在环形计量腔中旋转；旋转活塞受扭矩驱动和杂质阻碍形成的干扰力时，该干扰力能迫使弹性中心轴受力区域发生弹性变形、使旋转活塞发生偏移让出排杂质距离。