专利名称：容积式水表表芯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种容积式水表表芯，它属于计量仪表领域，而且是属于自来水 专用的计量仪表领域。
背景技术：
现在通用的水表都是旋翼式水表，其优点是运转灵活，能适应自来水的水质状况； 最大的缺点是存在计量误区和计量盲区，当出水量小于分界流量以后其计量误差会成倍扩 大，越接近始动流量计量误差越大；出水量小于始动流量以后，就会是可以出水不能计量； 质量低劣一点的水表这方面的问题更严重。一个三口之家利用这个缺陷可以用水不要付水 费。虽然一直在作改进，但由于这是旋翼式水表的结构功能性缺陷造成的问题，因此改进的 效果有限。严格的说，有这种问题的旋翼式水表，用作计量仪表是有问题的。
发明内容实用新型的目的本实用新型的目的是提供一种容积式水表表芯，不受出水量大 小的影响，都能按照同一个精度指标准确计量，不存在计量盲区。本实用新型的目的是这样实现的利用叶片式液压马达的基本结构原理，在进水 与出水通道之间实行差动分隔，叶片受水压作用推动转子连续旋转，依靠容积式的特点，使 每转的出水量稳定达到设计的一个精确值；再利用转子需要的传动力矩很小的特点，将叶 片与叶片槽及转子和叶片的端面与定子的上下盖之间的配合间隙尽可能放松；也就是说 将本来可承受20Mpa压力的液压马达，改变成为只承受不大于IMpa压力的水压马达。由于 有关配合间隙的放松，加上差动分隔的特点，使得容积式水表表芯能在水质较浑浊时也灵 活运转，以确保实现准确计量。技术方案装配在定子两端的上盖和下盖，用螺钉紧定，分别和定子的上下端面保 持适度紧密的接触，定子为圆筒形状，其外圆的中部有稍大的圆环，以便装在表壳内；定子 的内孔设有两个半径较大的圆弧段和两个半径较小的圆弧段，每段圆弧的长度，用其所对 应的圆心角来衡量，均应在65°左右，用斜面将这些大小圆弧区依次连接起来，并注塑成一 个整体。转子为圆柱形，其上部有一轴杆和轴齿轮与之注塑在一起，这个轴齿轮的直径和 齿数与现在旋翼上的轴齿轮完全相同，转子上设置的叶片槽不少于六个，均勻分布，上轴固 定在轴齿轮的中心，转子下端的中心设置有适当大小的小孔，和固定在下盖中的下轴保持 低精度级的动配合；转子的半径比定子内小圆弧的半径要小一点；叶片装在转子的叶片槽 内，保持低精度级的动配合；叶片的一侧设有通水槽，转子、叶片和定子内的大、小圆弧区共 同实现差动运转，由于差动通道的存在，使得转子在自来水质比较浑浊时也能正常运转；叶 片在定子内的大圆弧区运行时，其承受水压的面积较大，因而推动转子旋转，每转的进出水 量按差动流量来计算。转子和叶片的两端嵌合在上、下盖的端面之间，并保持低精度级的 动配合；由于结构和尺寸方面的原因，需要将现在旋翼水表用于安放计数齿轮机构的套盒 的下端安装在定子的上端面，用螺钉紧定，作为定子的上盖；下盖也用螺钉和定子的下端面紧定在一起，水压也会将下盖压紧；在定子的上半部设置两个出水孔，互隔180°对称分 布；在定子的下半部则设置两个进水孔，也是隔180°对称分布；进水孔和出水孔在圆周方 向相互错开约90° ；两个进水孔和两个出水孔的设置能使转子避免径向偏压，同时也使进 出水流量增加；进水孔与出水孔的设置要注意使转子和现在的旋翼的旋转方向相同。从上述特点不难看出，尽管自来水的系统压力约IMpa，但驱动转子旋转所需要的 压力远小于IMpa，进水孔与出水孔之间被一段比较狭小的差动弧段和不断循环交替而到达 差动弧段内的一个叶片分隔，自来水要想直接流向出水孔就遇到了相当的阻力，只要这个 阻力大于驱动转子所需要的力，就一定会推动转子旋转，在到达出水孔后再将其容腔内所 积满的水排出，就这样往复循环；表芯的容腔容积，可以通过设计制造来实现足够的精准； 当出水量减小时，也就是出水阻力加大，这时叶片两侧的压力差减小，压力水要想通过分隔 区流向出水孔就更困难，因此不存在计量盲区，也就不会有计量误区。容积式水表表芯装配成套时所用的表壳、计数齿轮机构、滤网、管道连接件等，和 旋翼式水表的情况完全相同，不作修改；主参数规格、安装连接尺寸等也完全相同；现有干 式水表及其磁传技术也能应用；现在已开发出的以陶瓷合金为材料的旋翼式水表，也为开 发本实用新型提供了有利条件。有益效果由于采用上述方案，能开发出容积式水表表芯，稳定并提高计量精度； 同时较好地保留了旋翼式水表的一些优点，结构简单，结构工艺性较好，容易实施。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1 是本实用新型的A-A剖视图图2 是本实用新型的B-B剖视图图中1.定子 2.转子 3.叶片 4.上盖 5.下盖6.下轴 7.上轴 8.螺钉
具体实施方式
实现本实用新型最好方式在图1图2中，定子(1)内设置两个大圆弧区和两个 小圆弧区，用斜面依次将其连成整体，其上半部设置出水孔(I) (II)，其下半部设置进水孔 (III) (IV)；圆柱形转子( 上设置叶片槽不少于六个，均勻分布，其上部有轴杆和轴齿轮 与之做成一体，轴齿轮内固定上轴(7)，下部设置一小孔，叶片槽内安装叶片(3)，并保持低 精度级的动配合，叶片⑶的一侧设有通水槽(V)；上盖(4)做成盒套形状，用螺钉⑶和 定子(1)上端面较紧密地连接，其上部的盒套内安放计数齿轮机构，上盖(4)中设置小孔和 转子( 上的轴杆保持低精度级的动配合；用螺钉(8)将下盖( 和定子(1)的下端面较 紧密的连接在一起，下盖(5)内固定有下轴(6)和转子( 下部的小孔保持低精度级的动 配合 ’转子( 和叶片( 的两端嵌合在上盖(4)和下盖( 的端面之间，相互均保持低精 度级的动配合。定子⑴内设置两个小圆弧纟；、P弧段，与转子⑵的外圆之间的间隙》1毫 米，同时设置两个大圆弧G、“弧段，其中每个圆弧弧段锁对应的圆心角约为65°，并用斜面G、de> Fi、iTi将其连成一个整体，定子(1)的上半部在斜面E7、Fi；的 位置开设两个出水孔(I) (II)，定子(1)的下半部在斜面3"；、FS的位置开设两个进水孔 (III) (IV)。 运行时压力水从定子(1)下半部的进水孔(III) (IV)进入表芯，使得在进水区内 的叶片( 受到因压力差而形成的水压力矩的作用，驱动转子( 转动，使得安装在转子 ⑵的叶片槽内的叶片⑶不断的循环接力到达进水区，使转子⑵连续旋转；叶片⑶在 进水区运行时压力水通过槽(V)进入叶片(3)的底部，将叶片(3)推出，当叶片(3)在出水 区运行时，叶片槽内的水通过槽(V)排出，避免困水，槽(V)还有利于叶片(3)在水质浑浊 时作伸缩运动。可以将表芯内的容腔的容积设计成一个相当精确的值，使每转出水量为一 个精确值，通过定子(1)上半部的出水孔(I) (II)流出，从而对转子( 连续旋转时的出水 量实现一个比较稳定的精确计量。
权利要求1.一种容积式水表表芯，其特征是定子(1)内设置两个大圆弧区和两个小圆弧区，用 斜面依次将其连成整体，其上半部设置出水孔(I) (II)，其下半部设置进水孔(III) (IV)； 圆柱形转子( 上设置叶片槽不少于六个，均勻分布，其上部有轴杆和轴齿轮与之做成一 体，轴齿轮内固定上轴(7)，下部设置一小孔，叶片槽内安装叶片(3)，并保持低精度级的动 配合，叶片⑶的一侧设有通水槽(V)；上盖⑷做成盒套形状，用螺钉⑶和定子⑴上端 面较紧密地连接，其上部的盒套内安放计数齿轮机构，上盖(4)中设置小孔和转子( 上的 轴杆保持低精度级的动配合；用螺钉(8)将下盖( 和定子(1)的下端面较紧密的连接在 一起，下盖(5)内固定有下轴(6)和转子( 下部的小孔保持低精度级的动配合 ’转子(2) 和叶片( 的两端嵌合在上盖(4)和下盖(5)的端面之间，相互均保持低精度级的动配合。
2.根据权利要求1所述的容积式水表表芯，其特征是定子(1)内设置两个小圆弧Π 弧段，与转子(2)的外圆之间的间隙> 1毫米，同时设置两个大圆弧(Q、^h 弧段，其中每个圆弧弧段所对应的圆心角均约为65°，并用斜面G、dl,hli将其连成一个整体，定子(1)的上半部在斜面ET、ri的位置开设两个出水孔(I) (II)， 定子(1)的下半部在斜面JV、G的位置开设两个进水孔，(III) (IV)。
专利摘要一种容积式水表表芯，定子(1)内装有转子(2)，转子(2)上均匀分布的叶片槽中装有叶片(3)，转子(2)上部有轴杆和轴齿轮连成一个整体，其轴杆装在上盖(4)的孔内，上轴(7)固定在转子(2)上部的轴齿轮内，下盖(5)中固定有下轴(6)，下轴(6)装在转子(2)下端的孔内，螺钉(8)将上盖(4)和下盖(5)与定子(1)的上、下端连在一起，进水孔(III)(IV)输入自来水，使循环接力相继到达进水区的叶片(3)，不断受到因压力差形成的水压力矩的作用，驱动转子(2)连续旋转，并将容腔内的水从出水孔(I)(II)输出，每转进出水量为定值，能准确计量。
文档编号G01F15/07GK201885766SQ20102051893
公开日2011年6月29日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者冯彬, 吴岳申 申请人:吴岳申, 湖南英星信息网络科技有限公司