專利名稱：手動復(fù)位字輪指示水表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于速度式水表(旋翼式或螺翼式)。
速度式水表是應(yīng)用極其普遍的水計量工具，具有體積小、加工容易、成本低等特點?，F(xiàn)有的速度式水表都是累積計量，因此，對于需予先確定一定數(shù)量，作反復(fù)定量供水之用的生產(chǎn)過程，如建筑工地混凝土攪拌，鑄造型砂拌合等場合，使用起來很不方便。雖然電氣式水表可以重復(fù)計量，自動化程度較高，但表體體積大、成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修難，尤其是這種水表對環(huán)境條件的要求相當(dāng)苛刻，使得其在諸多施工現(xiàn)場的使用受到限制。例如建筑工地上的混凝土攪拌，配水量一般要求精確至±2％，而工地的環(huán)境條件又較為惡劣，目前一般采用水箱儲水，人工用水桶提水計量的方法，這種方法既浪費人力，計量精度又難以達到要求，從而影響混凝土構(gòu)件的質(zhì)量。
本實用新型的目的在于提出一種改進的速度式水表(旋翼式或螺翼式)，其計量全部由字輪顯示，可在水表的外部對其指示值進行清除，便于反復(fù)定量供水，并能適應(yīng)惡劣的使用環(huán)境。
圖例圖1是本實用新型水表的指示機構(gòu)俯視圖(去掉上夾板)；圖2是本實用新型水表指示機構(gòu)的正視展開圖；圖3是字輪式計數(shù)器裝配圖4是字輪正視圖及左右視圖；圖5是四八齒輪的正視圖和俯視圖；圖6是計數(shù)器的剖面圖；圖7是推板的主視圖和左視圖。
以下結(jié)合
本實用新型的詳細結(jié)構(gòu)。
本實用新型既可做成旋翼式水表，又可做成螺翼式水表，除指示機構(gòu)和表殼外，其余部分均與現(xiàn)有的旋翼式水表的結(jié)構(gòu)相同。
本實用新型的指示機構(gòu)包括上夾板1，下夾板2，傳動齒輪3，字輪式計數(shù)器4，推桿5，復(fù)位彈簧6，0形密封圈7等部件。字輪式計數(shù)器4用螺釘固定在下夾板2上，除中心齒輪外的傳動齒輪3的軸也定位在上夾板1和下夾板2的相應(yīng)孔內(nèi)。(見圖1、圖2)。其全部流量指示由字輪顯示。
字輪式計數(shù)器4主要包括框架8，字輪9，字輪軸10，轉(zhuǎn)位架11，四八齒輪軸12，四八齒輪13，蝸桿14，推板15等零件(見圖3)，傳動齒輪3中最后一級齒輪固定在蝸桿軸14下部，蝸桿14可以直接和字輪9相嚙合，也可以通過蝸輪16嚙合后，再經(jīng)過若干齒輪傳動將運動傳遞給字輪9。在每一個字輪9的一側(cè)加工出一個凸出于字輪同側(cè)表面的盤狀凸輪17(見圖4)，凸輪17和字輪外圓周0數(shù)字方向相反的工作表面為一平面32，字輪軸10即凸輪軸10，凸輪17的其余工作表面應(yīng)加工成這樣的外凸曲面，凸輪軸10到平面32各點的向徑均小于其余工作表面的向徑，凸輪軸10到尖狀凸起33的向徑均大于其余工作表面的向徑，其目的是當(dāng)轉(zhuǎn)位架11上斜面22轉(zhuǎn)動和凸輪17的工作表面接觸后，產(chǎn)生一垂直于斜面22，施加在凸輪17的法向力的作用下，能產(chǎn)生一繞著凸輪軸10轉(zhuǎn)動至平面32的分力矩。字輪9和四八齒輪13的數(shù)量可根據(jù)水表的計量范圍確定。同通用的字輪式計數(shù)器一樣，字輪9的一側(cè)等分地加工出20個齒，另一側(cè)加工出2個齒。四八齒輪13的圓周上加工出八個齒，其中四個長齒，四個短齒，相間隔開(見圖5)，每個四八齒輪的齒分別和相鄰兩個字輪的相對兩側(cè)相嚙合。當(dāng)上一級字輪轉(zhuǎn)一周時，通過上一級字輪一側(cè)的2個齒和四八齒輪的長齒嚙合，四八齒輪正好轉(zhuǎn)動一個長嚙和短齒的角度，再通過該四八齒輪的每一個齒和下一級字輪的相對側(cè)齒嚙合，下級字輪也正好轉(zhuǎn)動2個齒的角度，即一個阿拉伯?dāng)?shù)字。也就是相鄰兩級字輪存在著嚴格的十進制關(guān)系。所有的字輪通過字輪軸10裝在框架8上。所有的四八齒輪通過四八齒輪軸12裝在轉(zhuǎn)位架11上，四八齒輪軸12伸出轉(zhuǎn)位架11之外一定長度。轉(zhuǎn)位架11通過轉(zhuǎn)位架軸19固定在計數(shù)器框架8上，轉(zhuǎn)位架11可以繞著轉(zhuǎn)位架軸19作一定角度的轉(zhuǎn)動。在轉(zhuǎn)位架軸19上還裝有一個扭轉(zhuǎn)彈簧20，扭轉(zhuǎn)彈簧20的兩端分別抵在計數(shù)器框架8和四八齒輪軸12上，用以對轉(zhuǎn)位架11的轉(zhuǎn)動造成一復(fù)位力矩。轉(zhuǎn)位架的下部有幾個和字輪數(shù)量相同的平板21，在每一個平板21上加工出斜面22，斜面22和字輪9的的盤狀凸輪17的工作表面在同一垂直平面上。當(dāng)轉(zhuǎn)位架11繞著轉(zhuǎn)位架軸19轉(zhuǎn)動時，斜面22就和凸輪17的工作表面相接觸，形成一個擺動主動平面推桿盤形凸輪機構(gòu)(見圖6)。推板15的兩個平板30及31中間加工出一個連接筋34(見圖7)，連接筋34放入計數(shù)器框架8的一個垂直方向的槽18內(nèi)，推板15在外力作用下可沿著槽18上下滑動，但不能作水平方向的移動。在平板30上加工出一個垂直斜面24，計數(shù)器正常計數(shù)時，垂直斜面24的根部和四八齒輪軸13的一端相接觸。與平板31相連的還有一水平斜面23，水平斜面23在計數(shù)器框架8之外，它的斜面角度可以根據(jù)水表的空間安排在15°－65°之間選擇。
推桿5放在表殼孔26內(nèi)，推桿5和推板15接觸的一端有一球形表面27，以便推桿5在向計數(shù)器框架內(nèi)側(cè)推推板15時，能在推板15的水平斜面22上產(chǎn)生一個垂直向下的分力。在表殼孔26內(nèi)裝有一個0形密封圈7，和推桿5的外表面形成動密封，密封圈7的壓縮變形率要在保證密封的前提下盡可能地小，以防止造成過大的密封阻力，表殼孔26的外側(cè)裝有一壓緊螺母28，用以固定密封圈7，復(fù)位彈簧6套在推桿5的外面，復(fù)位彈簧6一側(cè)頂在壓緊螺母上，另一側(cè)頂在推桿5的凸臺35上。
當(dāng)進水閥門打開，管道內(nèi)的水流經(jīng)水表時，驅(qū)動水表內(nèi)的葉輪轉(zhuǎn)動，然后又通過若干零件帶動中心齒輪29轉(zhuǎn)軸，中心齒輪29的轉(zhuǎn)動經(jīng)數(shù)級齒輪傳動后，帶動蝸桿14轉(zhuǎn)動，蝸桿14直接和字輪9嚙合(或通過蝸輪及數(shù)級齒輪傳動)帶動字輪9轉(zhuǎn)動計數(shù)，每一個字輪和上一級字輪都是嚴格的十進制關(guān)系。當(dāng)水表的計數(shù)值到達予期的水量時，關(guān)閉閥門。手動按下推桿5，推桿5克服復(fù)位彈簧6的壓縮力向前運動，球形表面27抵在推板15的水平斜面23上，產(chǎn)生一個垂直向下的分力，推動推板15沿著框架槽18作垂直方向的運動，與此同時，推板15另一側(cè)的垂直斜面24推開四八齒輪軸12，帶動轉(zhuǎn)位架11繞轉(zhuǎn)位架軸19轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)位架11轉(zhuǎn)動時，四八齒輪13與字輪9分離，轉(zhuǎn)位架11下部的平板21向上翹起，斜面22和每個字輪9上的凸輪17的工作表面相接觸，形成一個擺動主動平底推桿盤形凸輪機構(gòu)，相當(dāng)于擺動平底推桿的斜面22轉(zhuǎn)動時作用在凸輪17工作面的力永遠垂直于斜面22，這個垂直于斜面22的法向力又對凸輪軸10產(chǎn)生一力矩，迫使凸輪即字輪轉(zhuǎn)動，直至凸輪的平面工作表面32和斜面22相接觸為止，此時所有字輪的0數(shù)字正好位于計數(shù)器的正上方位置。松開推桿5，推桿5在復(fù)位彈簧6的作用下回至原來的位置，轉(zhuǎn)位架11也在扭轉(zhuǎn)彈簧20的作用下回到原位，四八齒輪和相應(yīng)的字輪重新嚙合，此時水表的顯示數(shù)值已全部清除，為下一次的計量操作做好了準備。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點1、由于增加了顯示復(fù)位功能，對要求反復(fù)計量供水量的生產(chǎn)場合，操作者免除了重復(fù)計數(shù)的麻煩，而且操作、測看水量都十分方便；2、本實用新型的水表造價低，加工容易，體積小，能夠在較惡劣環(huán)境下使用；3、本實用新型的許多部分可以和目前標(biāo)準的速度式水表零件通用。
權(quán)利要求1.一種改進的速度式水表(旋翼式或螺翼式)，其指示機構(gòu)包括上夾板1，下夾板2，字輪式計數(shù)器4，傳動齒輪3，字輪式計數(shù)器4包括四八齒輪13，字輪9，框架8，蝸桿14等部件，字輪式計數(shù)器4用螺釘固定在下夾板2上，通過傳動齒輪3將旋翼或螺翼產(chǎn)生的動力傳輸給字輪式計數(shù)器4，帶動字輪9轉(zhuǎn)動，其特征在于每個字輪9的一側(cè)加工出凸出于字輪同側(cè)表面的盤狀凸輪17，四八齒輪軸12裝在轉(zhuǎn)位架11上，轉(zhuǎn)位架11的下部有和字輪數(shù)量相等的平板框架8上裝有兩端各有一個斜面的推板15，推桿5的一端與推板15的水平斜面接觸，另一端穿過表殼孔26露出表殼之外。
2.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于全部流量指示用字輪顯示。
3.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于框架8的一側(cè)開有一平行于蝸桿軸線的垂直槽18。
4.如權(quán)利要求3所述的水表，其特征在于推板15的兩塊平板30、31中間的連筋34放在垂直槽18內(nèi)，并保證其在垂直外力作用下能夠沿著垂直槽18上下滑動，推板15的平板31上有一垂直斜面24，該斜面和四八齒輪軸12的一端接觸，推板15的水平斜面23位于框架8之外。
5.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于轉(zhuǎn)位架11下部的每塊平板上加工出斜面22。
6.如權(quán)利要求5所述的水表，其特征在于轉(zhuǎn)位架11通過轉(zhuǎn)位架軸19裝在框架8上，轉(zhuǎn)位架軸19上套裝一扭轉(zhuǎn)彈簧20。
7.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于推桿5的前部有一球形表面27，該表面與推板15的水平斜面23接觸，推桿5和表殼內(nèi)孔26之間加一“0”形密封圈7，形成推桿5表面和“0”形圈7內(nèi)徑之間的動密封。
8.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于推板15上水平斜面22的角度在15°－65°之間選擇。
9.如權(quán)利要求1所述的水表，其特征在于凸輪17和字輪外圓周“0”數(shù)字相反的工作表面為一平面32，和“0”數(shù)字方向相同的工作表面為一尖狀凸起33，凸輪軸10到平面32各點的向徑均小于其余工作表面的向徑，凸輪軸10到尖狀凸起33的向徑均大于其余工作表面的向徑。
專利摘要一種改進的速度式水表，采用全部字輪指示，并且增加了指示數(shù)值復(fù)位(即清零功能)。本實用新型的水表特別適用于要求反復(fù)計量供水的生產(chǎn)過程，如混凝土攪拌過程等，具有操作方便，讀數(shù)容易，造價低和適應(yīng)惡劣工作環(huán)境的特點。
文檔編號G01F1/05GK2046205SQ89202630
公開日1989年10月18日 申請日期1989年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月15日
發(fā)明者劉忠信, 于安明 申請人:中國石油化工總公司撫順石油化工研究院