專利名稱：水表流量計量校驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水表檢驗技術領域，具體涉及一種水表流量計量校驗裝置。
背景技術：
水表(包括家用水表)作為計量結算儀表，根據國家規定在制造完成后必須按照相關檢定規程逐臺進行檢定，檢定項目通常包括常用流量、分界流量和最小流量等。因水表在使用中的流量和流速不確定、經常變化，所以為保證水表的計量準確，在出廠校準時一般采用在不同流速下流過水表一定的流量來校驗水表的準確度。目前使用的檢定設備一般包括用來監測流速的轉子流量計、用來調節流速的閥門以及用來計量流過水表流量的標準容器等，標準容器是按照檢定流速的要求計算出所需要流過的流量制作而成。為工作方便，一個流量點的檢測對應一個標準容器，所以目前的水表檢定裝置一般都有三個標準容器(常用流量、分界流量和最小流量)。因標準容器一經制造完成便決定了它的計量范圍，所以想要改變它的計量值是非常麻煩或是不可能的(例如增加計量的水量)，同時，標準容器的占地面積大，給水表的檢定帶來不便。由于目前水表生產廠對出廠水表的校驗工作主要包括裝、卸水表，調整流速，監視水位和記錄水表數據等環節，通過人工來實現水表檢定過程的數據記錄和流量調整，一個檢定周期所需時間大約20 30min,平均每臺水表的檢定時間4 6min,—個操作工只能照看一個校驗臺，如此計算一個操作工8小時可以檢定120臺水表。對于一個年產200 300萬臺水表的企業，水表的檢定設備一般都在70 80臺左右，檢定工人100人左右，以目前的檢定方式，不僅勞動強度高，效率也低下。
實用新型內容為克服上述現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種水表流量計量校驗裝置，其與外部工控計算機結合可自動完成水表校驗環節的流速、流量調節和控制工作，取代了目前設備中的轉子流量計、閥門和標準容器等裝置，可以按照需要自由設定流速和流量；此外，該裝置占地面 積小，自動化程度高，可方便操作工人對多臺校驗臺工作巡回照看且不必留守在校驗臺前，提高了勞動生產率。本實用新型水表流量計量校驗裝置包括:往復活塞式流量計，其具有進水口和出水口 ；與往復活塞式流量計連接的控制組件；以及分別與進水口和出水口連接的進水管和出水管。優選地，所述控制組件包括:電機保護罩；安裝于電機保護罩內的同軸光電編碼器；以及安裝于電機保護罩內的步進電機，其具有第二伸出軸。優選地，所述往復活塞式流量計還具有第一伸出軸，其通過聯軸器與所述第二伸出軸連接。進一步，本實用新型水表流量計量校驗裝置還包括:安裝在所述出水管上的電磁閥。[0009]優選地，所述步進電機為脈沖式步進電機。優選地，所述同軸光電編碼器包括光柵盤和光電檢測裝置。與現有技術相比，本實用新型水表流量計量校驗裝置具有如下優點:I)本實用新型水表流量計量校驗裝置通過設置控制組件，實現了對水流流速、流量的控制和調節，取代了目前設備中的轉子流量計、閥門和標準容器等裝置，可以按照需要自由設定流速和流量，自動完成流量調整和水位監視工作；2)本實用新型的同軸光電編碼器通過光電轉換將步進電機第一伸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖和/或數字量等轉角信號并輸出給外接工控計算機，便于計算機的控制；3)本實用新型的往復活塞式流量計在換向閥的配合下依次不斷地將水流吸入各氣缸并排向出口，原理簡單清楚，操作方便；4)本實用新型水表流量計量校驗裝置占地面積小，自動化程度高，減輕了傳統工藝中造作工人的勞動強度、提高了勞動生產率，增強了操作的準確性，減少了人為誤差。
圖1是本實用新型水表流量計量校驗裝置的結構示意圖。附圖標記說明:1-往復活塞式流量計；11_進水口 ；12_出水口 ；13_第一伸出軸；21-同軸光電編碼器；22_步進電機；221_第二伸出軸；23_電機保護罩；3_聯軸器；4-進水管；5_出水管；6_電磁閥。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的水表流量計量校驗裝置包括:往復活塞式流量計1，其具有進水口 11和出水口 12 ;與往復活塞式流量計I連接的控制組件；以及分別與進水口 11和出水口 12連接的進水管4和出水管5。具體地，控制組件包括:電機保護罩23，在電機保護罩23內安裝有同軸光電編碼器21以及步進電機22，其具有第二伸出軸221。同軸光電編碼器21實時向工控計算機提供往復活塞式流量計I的轉角信號，以便工控計算機調整、控制步進電機22實現預期目標；步進電機22與往復活塞式流量計I的第一伸出軸13相連，工控計算機通過步進電機22控制器控制步進電機22停止、旋轉、步進等動作，實現管道液體的截止，流動和定量輸出。此夕卜，除進水口 11和出水口 12外，往復活塞式流量計I還具有第一伸出軸13，其通過聯軸器3與第二伸出軸221連接。本實用新型的水表流量計量校驗裝置還包括電磁閥6，其安裝在出水管5上，配合外接工控計算機調整水流的方向、流量、流速和其他參數，根據需求實現預期的控制。本實用新型的步進電機22需要與光電編碼器21配合使用，所以步進電機22優選為脈沖式步進電機；同軸光電編碼器21由光柵盤和光電檢測裝置等組件構成。本實用新型水表流量計量校驗裝置具體使用時需結合工作臺、水表、水表讀數記錄器及工控計算機等，其工作過程如下:I)按照檢定規程的要求在計算機上設定需要檢定的流量、時間等參數；2)將待檢定水表(如5只)串聯裝在校驗臺上，用夾表器夾緊；[0024]3)啟動計算機，由計算機控制啟動水泵，排出空氣，用工業照相機記錄水表零位讀數，然后分別進行待測流量點(如過載流量、常用流量、分界流量或最小流量)的檢測和記錄，檢測和記錄完成后關閉水泵，用壓縮空氣排出水表內的水，停機，發出檢測完成信號，等待操作工處理。上述整個過程大約需要30 35min，由計算機控制自動完成，操作工不必留守在校驗臺前，每位操作工可以巡回照看10余臺校驗臺同時工作。4)松開夾表器，取下被檢定水表。本實用新型水表流量計量校驗裝置的往復活塞式流量計I制造完成后其基本特性就已經確定，即往復活塞式流量計I每旋轉一周所排出的液體量為一確定數值。當需要控制流速時，可以按照以下公式計算:所需流速(L/min)=0.5Xr (r/min)其中:L_升；min_分鐘；r_轉速。下面以流速為1.5m3/h為例說明本實用新型水表流量計量校驗裝置的水流流速控制原理。實施例一現要求流速為常用流量Q3 (1.5m3/h),相當于25L/min,按上式計算轉速:25L/min=0.5X 轉速(r/min)·[0033]轉速(r/min)=25 (L/min) + 0.5=50 (r/min)所以要達到常用流量Q3 (1.5m3/h)的流量，只需要將步進電機22轉速設定到50r/min,帶動往復活塞式流量計I旋轉就可以實現。實施例二當需要控制輸出的總流量時，可以按以下公式計算:所需流量(L) =0.5X旋轉圈數現要求流量為3m3，相當于3000L，按上式計算:3000 (L) =0.5X 旋轉圈數旋轉圈數=3000+ 0.5=6000 圈所以要輸出3m3的流量，只需要將步進電機22旋轉圈數設定到旋轉6000圈，帶動往復活塞式流量計I旋轉就可以達到。本實用新型水表流量計量校驗裝置通過設置控制組件，實現對水流流速、流量的控制和調節，取代了目前設備中的轉子流量計、閥門和標準容器等裝置，可以按照需要自由設定流速和流量，自動完成流量調整和水位監視工作；同軸光電編碼器21通過光電轉換將步進電機22第一伸出軸13上的機械幾何位移量轉換成脈沖和/或數字量等轉角信號并輸出給外接工控計算機，便于計算機的控制；往復活塞式流量計I在換向閥的配合下依次不斷地將水流吸入各氣缸并排向出口，原理簡單清楚，操作方便；此外，本實用新型水表流量計量校驗裝置占地面積小，自動化程度高，減輕了傳統工藝中造作工人的勞動強度、提高了勞動生產率，增強了操作的準確性，減少了人為誤差。盡管上文對本實用新型作了詳細說明，但不限于此，本技術領域的技術人員可以根據本實用新型記載的內容或原理進行修改，因此，凡按照本實用新型記載的內容或原理進行的各種修改都應當理 解為落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種水表流量計量校驗裝置，其特征在于，包括: 往復活塞式流量計，其具有進水口和出水口 ； 與往復活塞式流量計連接的控制組件；以及 分別與進水口和出水口連接的進水管和出水管。
2.根據權利要求1所述的水表流量計量校驗裝置，其特征在于，所述控制組件包括: 電機保護罩； 安裝于電機保護罩內的同軸光電編碼器；以及 安裝于電機保護罩內的步進電機，其具有第二伸出軸。
3.根據權利要求2所述的水表流量計量校驗裝置，其特征在于，所述往復活塞式流量計還具有第一伸出軸，其通過聯軸器與所述第二伸出軸連接。
4.根據權利要求3所述的水表流量計量校驗裝置，其特征在于，還包括: 安裝在所述出水管上的電磁閥。
5.根據權利要求2所述的水表流量計量校驗裝置，其特征在于，所述步進電機為脈沖式步進電機。
6.根據權利要求2所述的水表流量計量校驗裝置，其特征在于，所述同軸光電編碼器包括光柵盤和光電 檢測裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種水表流量計量校驗裝置，包括往復活塞式流量計，其具有進水口和出水口；與往復活塞式流量計連接的控制組件；以及分別與進水口和出水口連接的進水管和出水管。本實用新型的水表流量計量校驗裝置，其與外部工控計算機結合可自動完成水表校驗環節的流速、流量調節和控制工作，取代了目前設備中的轉子流量計、閥門和標準容器等裝置，可以按照需要自由設定流速和流量；此外，該裝置占地面積小，自動化程度高，可方便操作工人對多臺校驗臺工作巡回照看且不必留守在校驗臺前，提高了勞動生產率。
文檔編號G01F25/00GK203148534SQ201320159318
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者周新力 申請人:周新力