專利名稱：機械預付費燃氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃氣計量表，特別是一種不需要工作電源的機械預付費燃氣表。
背景技術(shù)：
為了解決燃氣表抄表、收費難的問題，國內(nèi)開始研制推廣預收費控制技術(shù)。其中IC卡預收費水、電、燃氣表已被廣大用戶所接受。但是，IC卡預收費仍存在諸多技術(shù)隱患問題，例如，它必須要以電力驅(qū)動，如果沒有電源，電路就不能工作。其次，存儲器數(shù)據(jù)易丟失。再則始終帶電工作抗干擾問題，電池壽命和監(jiān)測電路穩(wěn)定性問題，功率消耗較多等等諸多問題都無法解決。所以研制和開發(fā)新一代預付費燃氣表是擺在廣大科技人員面前的一項迫切任務。專利號為“ZL02289927.8”“無源智能預付費燃氣表”首先實現(xiàn)了燃氣表有源充值和無源運行控制的功能。但由于該燃氣表的離合器通過搖桿然后再經(jīng)過較長的主軸與電機輸出軸連接，因此離合器在充值狀態(tài)和計量狀態(tài)之間切換時，能耗損失較大，且易發(fā)生故障，而且離合器結(jié)構(gòu)較復雜，工作時噪聲較大。其次，所用的閥門是一彈性閥，在閥門的中央設置閥桿、靠推桿推動閥桿使閥開啟，所以推桿在推動時，不能把閥門完全打開，致使閥門通氣量減少。而且閥體放置在表頭無法固定，容易脫落，造成故障。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，為社會提供一種不需要工作電源的預收費燃氣表，并提高它的使用可靠性和降低成本。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是該機械預付費燃氣表包括膜表、表頭、外置式儲值器以及置于表頭內(nèi)的機械控制機構(gòu)，其中機械控制機構(gòu)包括控制電路、電機、離合裝置、計量計數(shù)裝置、閥門以及閥門控制裝置，計量計數(shù)裝置包括進位變比齒輪以及剩余量字盤及累計數(shù)字輪組，其特征在于所述的離合裝置包括能繞軸旋轉(zhuǎn)的扇形齒輪，以及固定在扇形齒輪上的離合輪和磁性裝置所組成，扇形齒輪與電機軸齒輪直接嚙合，離合輪與進位變比齒輪的初端齒輪嚙合，進位變比齒輪的末端齒輪分別與閥門控制部分的端面復合齒輪、以及計剩余量字盤的個位齒輪嚙合，膜表的主動輪與計量計數(shù)裝置的累計數(shù)字輪嚙合。
所述的閥門包括帶有扇形透孔的上、下相疊的陶瓷定片和陶瓷動片，陶瓷動片與閥桿互相連接，它們同軸安裝、并可繞軸同步旋轉(zhuǎn)，閥桿的端部通過連桿與閥門控制機構(gòu)的連接片相連，連桿在連接片帶動下，拉動閥桿，使陶瓷動片同步繞軸旋轉(zhuǎn)，使上、下陶瓷片的扇形透孔開啟和關(guān)閉。
所述的閥門控制機構(gòu)所述的閥門控制裝置包括連接片、推桿、進位輪、撥輪以及端面復合齒輪，端面復合齒輪與進位齒輪嚙合，推桿安裝在軸上，在彈性裝置的作用下可繞軸旋轉(zhuǎn)，推桿的一端與連接片成大致直角連接，另一端設有凸起，該凸起與設置在進位輪上的凹槽相對應。
本實用新型外充值器與設置在表內(nèi)的控制部分接口相接，實現(xiàn)燃氣表本身不設電源的功能，全部功能可依靠機械傳動完成，提高了使用可靠性，而且離合器直接與電機輸出軸上的齒輪嚙合，省略了現(xiàn)有技術(shù)用較長的主軸和搖桿，來完成充值和計量狀態(tài)切換動作，從而減少能耗，提高了性能，降低了制造成本。


圖1是本實用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。是儲值器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型儲值器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型機械控制器的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型機械控制器的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是離合部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是閥門控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是轉(zhuǎn)向連接部分結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是閥門結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1所示，本實用新型本實用新型的表頭4上設有插接儲值器數(shù)據(jù)口3的數(shù)據(jù)口8，累計數(shù)字輪5，剩余量字盤6，以及紅、綠狀態(tài)指示燈7以顯示電源及工作狀態(tài)。
圖2所示，本實用新型設置的外置式儲值器1，它包含互相串聯(lián)的電池2，以及數(shù)據(jù)口3。
圖3、圖4、圖5所示，機械控制機構(gòu)9固定在一個架子上，在該架子的一側(cè)設有電子線路板，其中CPU10將數(shù)據(jù)進行處理，數(shù)據(jù)庫11將所需數(shù)據(jù)進行儲存，電子橋路12控制電機的正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。閥門控制裝置設置在框架的另一側(cè)。電機軸上的齒輪14作為動力輸出輪可與離合裝置中的扇形齒輪15嚙合與分離，該扇形齒輪15固定在軸18上，以軸18為圓心旋轉(zhuǎn)，離合齒輪16和磁性裝置17固定在扇形齒輪15上，與扇形齒輪同步旋轉(zhuǎn)(見附圖5)，離合齒輪16始終與進位變比齒輪的初端齒輪19嚙合。進位變比部分的進位輪28設置在機械控制機構(gòu)9的中央，其中包括四個三十比十的復合齒輪和三個三十比九的復合齒輪。四個復合齒輪和三個復合齒輪同軸轉(zhuǎn)動，四個復合齒輪中的初端齒輪19作為動力輸入端與離合輪16嚙合，末端齒輪20作為動力輸出端與數(shù)字進位輪28嚙合。
圖6所示是機械控制機構(gòu)的閥門控制裝置，它包括始終與進位變比末端齒輪即四個復合齒輪的輸出齒輪20成90度與端面齒輪21嚙合，在該端面齒輪21上同軸裝有帶漸開線的輪盤和三個進位輪22，每個進位輪分別設有一個凹槽，該進位輪22與撥輪23分別用軸連接，并互相嚙合，進位輪22與凹槽的位置對齊時，在緊貼這些進位輪22邊緣各設置一推桿24，該推桿24用軸26安裝在框架上，推桿24可以繞軸26旋轉(zhuǎn)，其一端設有凸起，該凸起分別對應于進位輪22的凹槽，在推桿24與轉(zhuǎn)軸26的連接處鉸接一彈性裝置25，推桿在此彈性裝置25的彈力作用下使其繞軸26轉(zhuǎn)動，使凸起推動進位輪22和輪盤底部。推桿的另一端與閥門控制裝置的連接片27成90度連接，在彈簧裝置25的彈力作用下，帶動連接片27旋轉(zhuǎn)，從而通過連接片27控制閥門的啟閉。其中進位輪22三個凹槽對齊時，閥門關(guān)閉。
如圖2、3所示的是剩余量字盤，包括個、十、百三個剩余量進位輪28，與其分別同軸連接的個、十、百三個剩余量字盤6。其中累計數(shù)字輪5，包含有六個字輪32和一個連齒輪字輪29。個位齒輪通過撥輪23與十位、百位齒輪嚙合。
圖7所示，本實用新型設有端面連接部分，包括與表頭連接的凸起齒輪30，用于固定該齒輪的連接架31，凸起齒輪30作為轉(zhuǎn)向連接的動力輸入齒輪，通過齒輪組與連齒輪29嚙合，進行計量操作。
圖8所示閥門部分，它包含帶有扇形透孔的上、下相疊的陶瓷定片34、陶瓷動片35，以及固定陶瓷片34、35的架子37。陶瓷動片35與閥桿互相連接，同軸安裝在轉(zhuǎn)動軸36上，在架子37上設有定位裝置38、彈性裝置39，閥桿的一端通過彈性裝置固定在定位裝置38上，另一端通過連桿33與閥門控制機構(gòu)的連接片27連接，連接片27上、下運動時，拉動連桿旋轉(zhuǎn)，閥桿在連桿33的作用下繞轉(zhuǎn)動軸36旋轉(zhuǎn)，使上、下陶瓷片的扇形透孔由小到大開啟，反之由大到小直至關(guān)閉。
本實用新型機械預付費燃氣表在未充值時，該表的剩余量字盤和累計數(shù)字輪的指示盤都為零，閥門控制機構(gòu)推桿24的三個凸起分別陷入進位輪22的三個凹槽內(nèi)，閥門控制裝置的連接片27靜止，閥門上的閥桿不受連桿33的旋轉(zhuǎn)拉動，閥門上的陶瓷動片35與陶瓷定片34的扇形透孔互相覆蓋，閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，無燃氣通過。充值時，電路驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，電機輸出軸齒輪14帶動離合裝置的扇形齒輪15，使扇形齒輪15繞軸18旋轉(zhuǎn)，與此同時固定扇形齒輪上的離合齒輪16同步旋轉(zhuǎn)，它將動力傳遞給復合齒輪的初端齒輪19，初端齒輪19帶動磁電輪轉(zhuǎn)動開始進行電子計數(shù)，并轉(zhuǎn)化為電脈沖反饋給控制電路進行計數(shù)處理，計量計數(shù)的剩余量字盤轉(zhuǎn)動，改變了數(shù)字為零狀態(tài)。此時，連接片27帶動推桿24端部的凸起離開進位輪22凹槽，使閥門處于開的位置。充值完畢后，控制電路控制電機反轉(zhuǎn)，扇形輪齒回到起始狀態(tài)，離合輪16與計量計數(shù)裝置的輸入輪即寫計數(shù)字輪嚙合，使表芯的剩余量字盤和累計數(shù)字輪進行計數(shù)，進入計量狀態(tài)，此時剩余量字盤由于離合輪16的嚙合隨計量計數(shù)中剩余量字盤的轉(zhuǎn)動同步反向轉(zhuǎn)動，其上面的數(shù)字顯示倒計數(shù)功能。當?shù)褂嫈?shù)裝置顯示為零時，恰好閥門控制裝置的凹槽被推桿凸起所陷入，陶瓷動片與陶瓷定片的扇形透孔被互相覆蓋，閥門關(guān)閉，停止供氣，待充值后，重復上述過程，以實現(xiàn)無源充值，有源運行的預付費功能。
權(quán)利要求1.一種機械預付費燃氣表，它包括膜表、表頭、外置式儲值器以及置于表頭內(nèi)的機械控制機構(gòu)，其中機械控制機構(gòu)包括控制電路、電機、離合裝置、計量計數(shù)裝置、閥門以及閥門控制裝置，計量計數(shù)裝置包括進位變比齒輪以及剩余量字盤及累計數(shù)字輪組，其特征在于所述的離合裝置包括能繞軸旋轉(zhuǎn)的扇形齒輪，以及固定在扇形齒輪上的離合輪和磁性裝置所組成，扇形齒輪與電機軸齒輪直接嚙合，離合輪與進位變比齒輪的初端齒輪嚙合，進位變比齒輪的末端齒輪分別與閥門控制部分的端面復合齒輪、以及計剩余量字盤的個位齒輪嚙合，膜表的主動輪與計量計數(shù)裝置的累計數(shù)字輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械預付費燃氣表，其特征在于所述的閥門部分包括帶有扇形透孔的上、下相疊的陶瓷定片和陶瓷動片，陶瓷動片與閥桿連接，它們同軸安裝，并可繞軸旋轉(zhuǎn)，閥桿的一端定位在固定陶瓷定片的架子上，另一端通過連桿與閥門控制裝置的連接片相連，連桿在連接片帶動下，拉動閥桿，使陶瓷動片繞軸旋轉(zhuǎn)，使上、下陶瓷片扇形透孔開啟和關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機械預付費燃氣表，其特征在于所述的閥門控制裝置包括連接片、推桿、進位輪、撥輪以及端面復合齒輪，端面復合齒輪與進位齒輪嚙合，推桿安裝在軸上，在彈性裝置的作用下可繞軸旋轉(zhuǎn)，推桿的一端與連接片成大致直角連接，另一端設有凸起，該凸起與設置在進位輪上的凹槽相對應。
專利摘要一種機械預付費燃氣表，它包括膜表、表頭、外置式儲值器以及置于表頭內(nèi)的機械控制機構(gòu)，其中機械控制機構(gòu)包括控制電路、電機、離合裝置、計量計數(shù)裝置、閥門和閥門控制裝置，計量計數(shù)裝置包括進位變比齒輪以及剩余量字盤及累計數(shù)字輪組，離合裝置中的扇形齒輪與電機軸齒輪直接嚙合，離合輪與進位變比齒輪的初端齒輪嚙合，進位變比齒輪的末端齒輪分別與閥門控制部分的端面齒輪、以及計剩余量字盤的個位齒輪嚙合，膜表的主動輪與累計數(shù)字輪嚙合，以此控制閥門的開關(guān)、計量計數(shù)齒輪嚙合和分離。本實用新型實現(xiàn)無源充值、有源運行預付費功能，省略了現(xiàn)有技術(shù)用較長的主軸和搖桿完成充值和計量狀態(tài)切換的缺點，減少了能耗，提高了性能，降低了制造成本。
文檔編號G07F15/06GK2679648SQ20042001943
公開日2005年2月16日 申請日期2004年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月13日
發(fā)明者陳福誠, 胡堅萍, 胡堅軍 申請人:寧波市大名智能儀表有限公司