專利名稱：單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于電度表計量傳動，特別是關于傳動中的換向機構。
背景技術：
感應式電度表是一種計量電能消耗的儀表，它主要依靠在兩個鐵芯線圈氣隙中的交變磁通于鋁盤上感應出渦流，由該交變磁通對渦流產生轉動力矩而使鋁盤旋轉，再通過一個輪系帶動計數機構上的鼓形輪(又稱字輪)旋轉，從而完成電能消耗的計量，以往的電度表，由于沒有換向機構，輪系的旋轉方向完全取決于鋁盤的旋向，當鋁盤正向旋轉，輪系就帶動鼓形輪正轉；若鋁盤反轉，則輪系就帶動鼓形輪反轉，使鼓形輪上顯示的數字減少。因此往往給不肖之徒有機可乘，達到其偷電的企圖。為此，業界開發了一種具有換向機構的稱為“單一方向計度器”的裝置，它不論鋁盤正向或反向旋轉，而鼓形輪卻永遠地處于正轉狀態，安裝有這種單一方向計度器的電度表可有效的阻止偷電現象的發生，受到供電系統的重視和采納。但目前所用的棘輪式或切換板式兩大類單一方向度度器尚存在某些不足之處，例如棘輪式單一方向計度器的換向傳動機構為兩只帶有棘爪、棘輪的換向齒輪，當一個棘爪與一個對應的棘輪卡合，而另一個棘爪、棘輪分開時可以正常工作，若當兩個棘爪同時與對應的棘輪相卡或分離，則輪系無法帶動鼓形輪旋轉進行電能計度。不幸的是兩個棘爪在換向時容易發生都卡住或都分離的現象，故換向可靠性差。切換板式單一方向計度器則是在原電度表的輪系和鼓形輪的基礎上增加了一塊呈三角形的切換板和一對反向齒輪，其中主動齒輪設置在切換塊中心，與其相嚙合的正向齒輪和第一反向齒輪設置在切換板的兩底角的軸上，切換板頂角的連接軸位于底座的弧形槽內，該切換板，可繞該主動齒輪的輪轂或輪軸擺動，第二反向齒輪則固定與鼓形輪上的齒嚙合。當主動齒輪正轉時，它通過與其相嚙合的正向齒輪和第一反向齒輪給于切換板一個推力，使切換板繞主動齒輪軸擺動，其上的正向齒輪與鼓形輪的齒嚙合，帶動鼓形輪正轉，而切換板上的第一反向齒輪與第二反向齒輪脫開；而當主動齒輪反轉，其給于切換板的推力反向，使切換板反向擺動，其上的正向齒輪脫離與鼓形輪的嚙合，而使其上的第一反向齒輪與第二反向齒輪嚙合，從而帶動鼓形輪正向旋轉。由上述可見，它比棘輪式的換向正確可靠，但當主動齒輪停止旋轉時，切換板失去推力，將恢復至中間靜止狀態，其上的正向和第一反向齒輪則處于分別與鼓形輪和第二反向齒輪同時脫離嚙合的游離狀態，此時末位的鼓形輪可能發生潛動，特別是電度表在運輸或長期放置的狀態下，極易發生末位的鼓形輪的潛動，使其不能顯示在9或0處，不能滿足供電系統在電度表開箱時對其起始計度值的要求。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，以解決切換板在主動齒輪停止旋轉時其上的正向和反向齒輪進入游離狀態，從而發生末位鼓形輪潛動的技術問題。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，包含切換板，主動齒輪、正向齒輪、第一和第二反向齒輪，其特征在于該切換板連同設置在其上的正向和反向齒輪的重心偏置于正向齒輪一側，在重心重力的作用下，該正向齒輪在主動齒輪停止轉動時，始終與鼓形輪的齒嚙合。
其特征在于該換向板為非等腰梯形，其中位于正向齒輪一側的腰長小于在第一反向齒輪一側的腰長。
其特征在于該切換板非等腰梯形位于正向齒輪一側的腰垂直與兩底邊。
其特征在于該切換板位于正向齒輪一側的板面上設置有配重塊。
其特征在于該正向齒輪的直徑或厚度大于第一反向齒輪。
本實用新型具有下列優點1、換向正確、可靠，完全消除了鼓形輪的潛動。
2、其傳動齒輪可與普通的計度器通用，便于生產。
3、切換板在換向偏轉時，由于其重心的位移，加速了切換過程，不僅使齒輪間的嚙合更為可靠，而且計度更精確。
圖1是本實用新型一種結構示意圖。
圖2是一種直角梯形的切換板示意圖。
圖3是本實用新型在主動齒輪反轉時的傳動狀態示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，本實用新型包含切換板1、主動齒輪3、正向齒輪7、第一反向齒輪4和第二反向齒輪5。該主動齒輪3設置在切換板1中間，由電度表的鋁盤通過輪系傳動，正向齒輪7和第一反向齒輪4分別設置在切換板1下底邊的兩角，且共同與主動齒輪3相嚙合。該第二反向齒輪5固定在底座2上，且與計度器的末位鼓形輪6的齒相嚙合。該切換板1為一直角梯形(見圖2所示)，其下底部兩角處分別設置有銷軸13、14，其中銷軸13位于斜腰一側供第一反向齒輪4套設固定，銷軸14位于垂直腰一側供正向齒輪7套設固定，其中間的軸孔12供主動齒輪3輪轂穿套，在軸孔12上方斜腰與上底邊交角處設置有連接銷11，該連接銷11位于底座2上的弧形槽21內。為此，該直角梯形的切換板1的重心偏置在正向齒輪7一側，其重心的重力G迫使切換板1帶著正向齒輪7、第一反向齒輪4和連接銷11一起繞主動齒輪3的軸心(也即軸孔12的中心)反鐘向擺動，致使正向齒輪7與鼓形輪6的齒相嚙合，而第一反向齒輪4與第二反向齒輪5分離，從而使處于末位的鼓形輪6受傳動輪系的阻力不可自行潛動。當鋁盤帶動主動齒輪3作順時針正向轉動時，它通過正向齒輪7、第一反向齒輪4、肖軸14、13給切換板1一個繞主動齒輪3反鐘向擺動的推力，該推力與重力G的作用方向一致，使正向齒輪7更可靠地與鼓形輪6嚙合在一起，使鼓形輪6順時針正向旋轉計度電量。
請參閱圖3所示，一旦發生偷電，鋁盤帶動主動齒輪3反向旋轉，該旋轉加于切換板1的推力的擺動方向正好與重力G作用方向相反，且該推力矩大于重力矩，從而使切換板1順鐘向繞主動齒輪3軸心擺動，帶動正向齒輪7離開鼓形輪6，而使第一反向齒輪4與第二反向齒輪5相嚙合。如此，主動齒輪3的反向旋轉，通過一對反向齒輪的換向，使鼓形輪6仍然作順時鐘的正向旋轉、仍然作正常的電量記度工作。在上述的切換過程中，由于切換板1的重心逐漸向主動齒輪3的中心轉移，隨其力臂逐漸減小，重力矩也大為減小，而推力矩不變，加速了這一切換過程。
本實用新型還可這樣實現，即切換板1可以是一般的梯形，只要位于正向齒輪7一側的腰長小于另一側的腰長，使該切換板1的重心偏向于正向齒輪7一側即可；據此推演，該切換板1可以是任何形狀，只要該切換板1的重心偏于正向齒輪7一側就可使正向齒輪7在主動齒輪3停止轉動時保持與鼓形輪6的齒相嚙合。
本實用新型另一個實施例是在切換板1位于正向齒輪7的一側板面上設置有配重，使整個切換板1的重心偏置于該側。
本實用新型又一個實施例是將正向齒輪7的直徑或厚度大于第一反向齒輪4，從而使切換板1連同正向齒輪7和第一反向齒輪4的整個重心偏置在正向齒輪7一側。
權利要求1.一種單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，包含切換板，主動齒輪、正向齒輪、第一和第二反向齒輪，其特征在于該切換板連同設置在其上的正向和反向齒輪的重心偏置于正向齒輪一側，在重心重力的作用下，該正向齒輪在主動齒輪停止轉動時，始終與鼓形輪的齒嚙合。
2.根據權利要求2所述的單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，其特征在于該換向板為非等腰梯形，其中位于正向齒輪一側的腰長小于在第一反向齒輪一側的腰長。
3.根據權利要求2所述的單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，其特征在于該切換板非等腰梯形位于正向齒輪一側的腰垂直與兩底邊。
4.根據權利要求1所述的單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，其特征在于該切換板位于正向齒輪一側的板面上設置有配重塊。
5.根據權利要求1所述的單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，其特征在于該正向齒輪的直徑或厚度大于第一反向齒輪。
專利摘要一種單一方向計度器的重心偏置切換板式換向機構，包含切換板，主動齒輪、正向齒輪和一對反向齒輪，其特征在于該切換板連同設置在其上的正向和反向齒輪的重心偏置于正向齒輪一側，在重心重力的作用下，該正向齒輪在主動齒輪停止轉動時，始終與鼓形輪的齒嚙合。本實用新型解決切換板在主動齒輪停止旋轉時其上的正向和反向齒輪進入游離狀態，從而發生末位鼓形輪潛動的技術問題。
文檔編號G01R11/16GK2729732SQ200420091199
公開日2005年9月28日 申請日期2004年10月19日 優先權日2004年10月19日
發明者邱以誠 申請人:上海金陵智能電表有限公司