專利名稱：可控水表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種測(cè)量和顯示液體流量的計(jì)量裝置，尤其是能夠自動(dòng)控制水量和流量并且可對(duì)水進(jìn)行磁化的一種新型水表——可控水表。
目前，周知的水表是由葉輪、十進(jìn)制變速齒輪組件、指針以及外殼組成的。液體由進(jìn)水口進(jìn)入水表，據(jù)流體力學(xué)原理帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，并通過十進(jìn)制變速齒輪組件，由刻板上指針顯示出水量來。現(xiàn)用的水表，僅僅是一種液體流量的測(cè)計(jì)量?jī)x表，無法對(duì)用戶進(jìn)行用量控制，這使得“計(jì)劃用水、節(jié)約用水”這一工作難以開展。
本實(shí)用新型的目的是提供這樣一種可控水表，它不僅能夠測(cè)量出水量，而且能比較方便地對(duì)用戶 實(shí)行水量定量和流量的自動(dòng)控制，并為用戶提供磁化水。
本實(shí)用新型對(duì)水量定量和水流量的控制原理是以流過水表的水量多少來控制水流量的大小，再反過來以水流量的大小來控制在一定時(shí)間內(nèi)流過水表的水量的多少，以此實(shí)現(xiàn)水量的定量控制。磁化水的原理是水以一定的流速經(jīng)過磁場(chǎng)時(shí)，則水被磁化，以此實(shí)現(xiàn)磁化水。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在現(xiàn)在周知的水表基礎(chǔ)上，再附加上一套控制組件、二套磁化器組件。測(cè)量組件、控制組件、磁化器組件的關(guān)系是進(jìn)水口磁化器組件－測(cè)量組件－控制組件－出水口磁化器組件。當(dāng)水由進(jìn)水口流入水表后，流經(jīng)葉輪，由流體力學(xué)可知，葉輪與葉輪軸以及葉輪軸上動(dòng)力齒輪一同旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力齒輪與十進(jìn)制變速齒輪組件ⅡO軸上齒輪嚙合，由動(dòng)力齒輪將運(yùn)動(dòng)傳遞到十進(jìn)制變速齒輪組件，齒輪軸上有指針，以達(dá)到水量的測(cè)量和計(jì)量。在立方米指針軸上，或在10立方米指針軸上，或在100立方米指針軸上安裝一個(gè)控制主動(dòng)齒輪，控制主動(dòng)齒輪與控制被動(dòng)齒輪嚙合，將測(cè)量組件上的運(yùn)動(dòng)傳遞到控制組件?？刂票粍?dòng)齒輪是一個(gè)特殊形狀的曲線輪，可擋住部分出水口(或出水口)，這樣當(dāng)控制被動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)過不同角度時(shí)，其水流量的大小不同，以此來進(jìn)行水量和水流量的定量控制。當(dāng)水流入流出水表時(shí)，水以一定的流速流經(jīng)進(jìn)水口磁化器組件和出水口磁化器組件，這樣水流經(jīng)水表，就變成了磁化水。
本實(shí)用新型采用上述方案，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并完成了水量的測(cè)計(jì)量、水量定量和流量的控制、水磁化三種功能，這對(duì)計(jì)劃用水、節(jié)約用水，以及衛(wèi)生與保健工作提供了條件，并使用水的管理工作由不可控狀態(tài)進(jìn)入可控狀態(tài)，將使“合理利用水資源”進(jìn)入一個(gè)新的階段。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例沿圖2上B－B線的剖視圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的俯視圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的十進(jìn)制變速齒輪組件的展開示意圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的控制齒輪平面圖。
圖1、圖2，殼體1帶外螺紋的進(jìn)水口、磁化器外套34、內(nèi)六角螺塞36螺紋連接，強(qiáng)磁材料35裝在殼體1和螺塞36之間、外套34內(nèi)部，構(gòu)成進(jìn)水口磁化器組件。
圖1、圖2，殼體1的形狀是倒立的π形，在中心剖面上兩端各有一個(gè)口朝上的圓柱腔體，一端的圓柱腔體較細(xì)，用于安裝控制組件，另一端的圓柱腔體較粗，用于安裝測(cè)量組件。殼體的最下面是一條Z形的水道。有殼體1較粗的圓柱腔體內(nèi)，濾網(wǎng)33為倒立的籠蓋狀的帶孔的罩，其外圓緊緊貼在右端圓柱腔體內(nèi)部，上端面與盒狀支撐殼32相接觸，濾網(wǎng)33腔內(nèi)為葉輪02，葉輪02與葉輪軸03花鍵連接，葉輪軸03穿過支撐殼32中心圓孔和密封塞30進(jìn)入十進(jìn)制變速齒輪組件29，與動(dòng)力齒輪04連接，動(dòng)力齒輪04與十進(jìn)制變速齒輪組件29中ⅡO軸上齒輪嚙合，將運(yùn)動(dòng)傳遞到十進(jìn)制變速齒輪組件29。十進(jìn)制變速齒輪組件29是在一個(gè)圓柱形的密封腔體內(nèi)，這個(gè)密封腔體是由盒狀的密封殼28、用于固定葉輪軸04和用于固定立方米指針軸Ⅲ5或10立方米指針軸Ⅲ6或100立方米指針軸Ⅲ7的兩個(gè)密封塞30(密封塞30進(jìn)盈鑲嵌在密封殼28上)、大刻度板23形成的一個(gè)圓柱狀的密封腔體，密封腔體外壁貼在測(cè)量圓柱腔體內(nèi)壁，密封腔體內(nèi)部是十進(jìn)制變速齒輪組件29。十進(jìn)制變速齒輪組件29(如圖3本實(shí)用新型實(shí)施例的十進(jìn)制變速齒輪組件中的展開示意圖所示)，是由軸ⅡO－Ⅱ7、Ⅲ1－Ⅲ8、固定在這些軸上的齒輪若干、用于固定這些軸的下固定板31、上固定板24、以及用于固定上、下固定板31、24的固定柱27、螺母26組成的?，F(xiàn)在對(duì)十進(jìn)制變速齒輪組成運(yùn)動(dòng)分析動(dòng)力軸(Ⅰ)03旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力齒輪04與ⅡO軸上齒輪嚙合。ⅡO軸上齒輪與Ⅱ1軸上齒輪嚙合，Ⅱ1軸上齒輪與Ⅲ1軸(0.0001立方米指針)上齒輪嚙合，帶動(dòng)Ⅲ1軸轉(zhuǎn)動(dòng)，Ⅲ1上指針則顯示0.0001立方米的讀數(shù)。運(yùn)動(dòng)傳遞路線為Ⅰ→ⅡO(旋輪25)→Ⅱ1(齒輪)→Ⅲ1(0.0001立方米指針)→Ⅱ1(齒輪)→Ⅲ2(齒輪)→Ⅱ1(齒輪)→Ⅲ2(0.001立方米指針)→Ⅱ2(齒輪)→Ⅲ3(齒輪)→Ⅱ2(齒輪)→Ⅲ3(0.01立方米指針)→Ⅱ3(齒輪)→Ⅲ4(齒輪)→Ⅱ3(齒輪)→Ⅲ4(0.1立方米指針)→……→Ⅲ8(1000立方米指針)。在十進(jìn)制變速齒輪組件29上面有大儀表板22，顯示水量。在殼體1一端較粗的圓柱腔體上部，大蓋20與殼體1右端腔體上部螺紋連接，把大密封圈21、大玻璃板22固定在殼體1與大蓋20之間，形成密封的水量測(cè)計(jì)量組件。
圖1、圖2、圖3，殼體1的較細(xì)的圓柱腔體，用于安裝控制組件。在立方米指針軸Ⅲ5或在10立方米指針軸Ⅲ6或在100立方米指針軸Ⅲ7上安裝控制主動(dòng)齒輪05，控制主動(dòng)齒輪05與控制被動(dòng)齒輪06嚙合，控制被動(dòng)齒輪06水平裝在殼體1的Z形水道途中，攔腰截?cái)郱形水道的垂直部分，控制被動(dòng)齒輪06(如圖4所示)是一個(gè)直齒圓柱齒輪，在距齒輪中心三分之二半徑處沿圓周方向開有二條與齒輪同心的圓弧形開口通槽，一條較寬，另一條較窄，在較寬的圓弧形通槽上可以加一條或幾條輪輻狀的加強(qiáng)筋，如果齒輪的強(qiáng)度和剛度足夠，也可以不要?；⌒伍_口與水道橫截面的重疊面積大小控制水流量大小，控制被動(dòng)齒輪06與控制軸11剛性連接，控制軸11穿過塑料塞10進(jìn)入殼體1較細(xì)圓柱腔體，塑料塞10與腔體內(nèi)壁過盈配合，控制軸11上套有彈簧12，彈簧12上端有一彈簧固定螺母13，螺母13螺紋連接在控制軸11上，控制軸11穿過上塑料塞14和小刻度板15，控制軸11上端套有刻度指針。在殼體1較細(xì)圓柱腔體上部，小蓋19與殼體1較細(xì)圓柱腔體上部螺紋連接，把小密封圈19、小玻璃板22固定在殼體1與小蓋17之間，形成密封的水量定量、水流量控制組件。水量定量和水流量控制原理是以水量來控制水流量，當(dāng)流經(jīng)水表水量數(shù)較小時(shí)，水流量較大，流經(jīng)水表水量數(shù)較多時(shí)，水流量較小，實(shí)現(xiàn)水流量的自動(dòng)控制；反過來再以水流量來控制一定時(shí)間內(nèi)流經(jīng)水表的水量，以此實(shí)現(xiàn)水量的定量控制。水量定量和水流量的控制分析控制主動(dòng)齒輪05與控制被動(dòng)齒輪06嚙合，兩個(gè)齒輪按一定傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪05隨流經(jīng)水表的水量變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣當(dāng)流經(jīng)水表的水量變化時(shí)，控制被動(dòng)齒輪06旋轉(zhuǎn)至與水量對(duì)應(yīng)的角度，當(dāng)水量數(shù)較小時(shí)，控制被動(dòng)齒輪06轉(zhuǎn)過的角度較小，當(dāng)水量數(shù)較大時(shí)，控制被動(dòng)齒輪06轉(zhuǎn)過的角度較大。當(dāng)控制被動(dòng)齒輪06轉(zhuǎn)過的角度不同時(shí)，控制被動(dòng)齒輪06上距齒輪中心三分之二半徑處沿圓周方向開有的一條較寬、一條較窄的二條與齒輪同心的圓弧形開口通槽和水道的重疊面積大小不同，則控制水流量大小不同。當(dāng)水流量大小不同時(shí)，則在一定時(shí)間內(nèi)，流經(jīng)水表的水量多少不同。以此來實(shí)現(xiàn)水量定量的自動(dòng)控制。比如當(dāng)控制被動(dòng)齒輪06在0－π時(shí)，用戶消耗水量不超過水量定額的80％，水流量為正常供水量；在π－8／5π時(shí)，用戶消耗水量在水量定額的80％－150％，水流量為正常供水量的1／3；在8／5π－9／5π時(shí)，用戶嚴(yán)重超標(biāo)用水，對(duì)用戶要采用強(qiáng)制手段，停止供水。
用戶用水定量的設(shè)制圖1、打開小蓋17，用螺絲刀按下控制軸11，使控制被動(dòng)齒輪06與控制主動(dòng)齒輪05脫離嚙合，逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，使指針16指向小刻度板15上的數(shù)字為用戶用水定量的80％。調(diào)好后慢慢松開手，控制被動(dòng)齒輪06、控制軸11、指針16在彈簧12的彈力作用下回位，使得齒輪05與齒輪06嚙合，進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)。
如若不需要對(duì)用戶進(jìn)行用水定量控制，那么逆時(shí)針擰動(dòng)彈簧固定螺母13，再用一墊塊放在小玻璃板18與控制軸11之間，使得控制主動(dòng)齒輪05與控制被動(dòng)齒輪06脫離嚙合即可，但要注意要使流量最大處與出水口相重疊，否則水量為最小。
圖1、圖2，殼體1帶外螺紋的出水口、磁化器外套08、內(nèi)六角螺塞09螺紋連接，強(qiáng)磁材料07裝在殼體與螺塞09之間、外套08內(nèi)部，構(gòu)成出水口磁化器組件。
權(quán)利要求1.可控水表包括密封的殼體，進(jìn)水口磁化器，水量的測(cè)量組件，水量和流量的控制組件，出水口磁化器組件，其特征是在水表的測(cè)量組件前端進(jìn)水口處安裝一個(gè)進(jìn)水口磁化器組件，在測(cè)量組件后安裝水量和流量的控制組件，在控制組件后出水口處安裝一個(gè)出水口磁化器組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控水表，其特征是殼體是倒立的π形，在中心剖面上二端各有一個(gè)口朝上的圓柱腔體，一端為較細(xì)的圓柱腔體，用于安裝控制組件，另一端為較粗的圓柱腔體，用于安裝測(cè)量組件，殼體內(nèi)的水道為Z形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控水表，其特征是在測(cè)量組件后安裝了一套控制組件，控制組件是由控制主動(dòng)齒輪、控制被動(dòng)齒輪、控制軸、彈簧、指針、小刻度板組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可控水表，其特征是控制組件的控制主動(dòng)齒輪，是在水表測(cè)量組件立方米指針軸或10立方米指針軸或100立方米指針軸上固定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可控水表，其特征是控制組件的控制被動(dòng)齒輪是一個(gè)直齒圓柱齒輪，在距齒輪中心三分之二半徑處沿圓周方向開有二條與齒輪同心的圓弧形通槽，一條較寬、一條較窄，在較寬的圓弧形通槽上可以加一條或幾條輪輻狀的加強(qiáng)筋，如果齒輪的強(qiáng)度和剛度足夠，也可以不要。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控水表，其特征是磁化器是由圓筒狀的帶內(nèi)螺紋的磁化器外套，內(nèi)六角螺塞，與殼體1的帶外螺紋的進(jìn)水管口(或出水管口)螺紋連接，強(qiáng)磁材料裝在殼體1和內(nèi)六角螺塞中間、磁化器外套內(nèi)部而組成的。
專利摘要一種能夠完成水流量的測(cè)量，水量的自動(dòng)控制，水的磁化三種功能的新型水表—可控水表，它是在出水口安裝一個(gè)控制齒輪以及一套水量的控制組件，在進(jìn)水口和出水口安裝二個(gè)磁化器來完成的。這樣可以使得計(jì)劃用水工作由不可控狀態(tài)轉(zhuǎn)化為可控狀態(tài)，使得流經(jīng)水表的水自動(dòng)變成磁化水。
文檔編號(hào)G01F1/05GK2150532SQ9224064
公開日1993年12月22日 申請(qǐng)日期1992年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月31日
發(fā)明者杜保霖 申請(qǐng)人:杜保霖