CN100380100C - 一种计量仪表的读数机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种计量仪表的读数机构，它包括固定设置在各个计数位的计数轮轴上的计数齿轮和计数齿轮之间的进位齿轮，计数齿轮的两面分别设置有二十个计数齿和两个拨齿，拨齿与计数齿的大小相等并与同一计数齿轮上的任意两个计数齿的位置相一致，进位齿轮与低位数的计数齿轮的拨齿配合并与高位数的计数齿轮的计数齿啮合，特点是各个计数位的计数齿轮设置在同一个平面上，相邻计数位的计数齿轮相互反转180°，拨齿与进位齿轮之间设置有拨动机构，计数齿轮的平面上设置有编码盘，计数齿轮的两轴向侧端面设置有光电装置，在最低位的计数齿轮上设置有临界进位拨动装置，优点是结构简单，集成度高，无临界进位状态，识别准确率高。

Description

一种计量仪表的读数机构
技术领域
本发明涉及一种计量仪表，尤其是涉及一种计量仪表的读数机构。
背景技术
传统的机械式计数器是由4～8个数码轮构成，中间用进位轮加以连接，构成一个4～8位的十进位计数器，通常计量仪表的读数机构主要有脉冲式和视频式读数机构，这些传统的读数机构所存在的固有缺陷是易受雷电、电源波动等环境因素的干扰，影响读数的精确性。2001年12月26日公告授权的00261707.2号中国实用新型公开了一种无电源远传燃气表，主要是在原燃气表的基础上，将需要抄读的计数部分，用电读式机械计数器间歇进位计数方式进位计数，用光电传感器和编码盘将计数的机械位置转换成电信号进行远传，实现远程抄读计数的目的。该燃气表的优点是编码与指针指示的数在机械位置上的同步的，具有编码信号记忆功能，无需电源维持计数，采用二进制循环编码与间歇式进位计数相结合，信号转换可靠、准确。但是这种燃气表也存在一些不足之处，主要是它的结构比较复杂，计数轮与拨轮所占据的空间比较大，编码盘的数量过多，不仅影响产品的成本，同时会影响产品的集成度，此外，这种结构的读数机构在0～9位之间也存在着临界进位状态，会产生较大的中间进位识别误差，也就是说，当低位的计数齿轮在9位之上不到0位时，高位的计数齿轮尚未进位，此时读数计量时就会产生识别上的错误。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单，集成度高，无临界进位状态，识别准确率高的适合于各种计量仪表的读数机构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种计量仪表的读数机构，它包括固定设置在各个计数位的计数轮轴上的计数齿轮和设置在相邻计数位的计数齿轮之间的进位齿轮，所述的计数齿轮的一面的圆周上均匀设置有二十个计数齿，所述的计数齿轮的另一面的圆周上设置有两个拨齿，所述的拨齿的大小与所述的计数齿的大小相等并与同一计数齿轮上的任意两个计数齿的位置相一致，所述的进位齿轮与低位数的计数齿轮的拨齿配合并与高位数的计数齿轮的计数齿啮合，各个计数位的计数齿轮设置在同一个平面上，相邻计数位的计数齿轮相互反转180°，所述的拨齿与所述的进位齿轮之间设置有拨动机构，所述的拨动机构由设置在两个所述的拨齿之间的轴向贯通的齿轮缺口和在所述的进位齿轮间隔设置均匀分布的厚进位齿与薄进位齿构成，所述的计数齿轮的平面上设置有编码盘，所述的计数齿轮的两轴向侧端面设置有光电装置，在最低位的计数齿轮上设置有临界进位拨动装置，所述的临界进位拨动装置包括一个临界进位拨轮和一个拨动块，所述的拨动块固定设置在所述的计数轮轴上，所述的临界进位拨轮与一个驱动机构固定，所述的拨动块上设置有辅助拨齿，所述的拨动块设置成当所述的拨齿与所述的进位齿轮接触时，所述的辅助拨齿与所述的临界进位拨轮上的临界进位拨齿啮合。所述的光电装置可以用其它的电磁信号识别装置来替代。
所述的编码盘设置有四个编码盘读数孔，所述的编码盘读数孔的编码方式为格雷码，所述的光电装置为设置在相应位置上的四对读数光源和光电接收管，所述的读数光源的光线透过所述的编码盘时信号为0，所述的读数光源的光线被所述的编码盘阻挡时信号为1。
所述的驱动机构带动所述的临界进位拨轮在每次读数之前至少转动一周。
所述的驱动机构可以是一个微型电机，也可以是磁驱动机构或其它的驱动机构。
所述的进位齿轮间隔设置有四个厚进位齿和四个薄进位齿。
所述的读数光源可以为光电二极管，也可以是其它的光源。
所述的各个计数位的计数轮轴的轴心位于同一个圆周上，所述的各个进位齿轮的轴心位于同圆心的另一个圆周上，相邻计数轮轴的轴心的圆心角为36°，所述的进位齿轮的轴心位于相邻计数轮轴轴心的圆心角的角平分线上。
与现有技术相比，本发明的优点在于各个计数位的计数齿轮设置在同一个平面上，相邻计数位的计数齿轮相互反转180°，拨齿与进位齿轮之间设置有拨动机构，编码盘设置在计数齿轮的平面上，计数齿轮的两轴向侧端面设置有光电装置，这种结构大大减少了计数轮与进位齿轮所占据的空间，不仅结构简单，产品的成本也较低，同时有效地提高了产品的集成度和可靠性，减小了整个产品的空间尺寸；在最低位的计数齿轮上设置临界进位拨动装置，拨动块设置成当拨齿与进位齿轮接触时，辅助拨齿与临界进位拨轮上的临界进位拨齿啮合，在每次读数之前，驱动机构带动临界进位拨轮至少转动一周，这样可以在读数机构处于0～9位之间的临界进位状态时，通过临界进位拨动装置主动带动计数齿轮转动，从而使进位齿轮带动上一位的计数齿轮进位，有效地消除中间进位识别误差；而在读数机构位于其它位置时，临界进位拨动装置不会产生影响读数的作用。本发明可以适合于水表、燃气表等各种计量仪表的读数机构。
附图说明
图1为本发明的局部立体结构示意图；
图2为本发明编码盘与光电装置的位置结构示意图；
图3为本发明计数齿轮与进位齿轮配合的立体结构示意图；
图4为本发明圆周分布的读数机构的结构示意图；
图5为使用圆周分布的读数机构的一种仪表表盘示意图；
图6为使用圆周分布的读数机构的一种仪表的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例：如图所示，一种计量仪表的读数机构，它包括固定设置在各个计数位的计数轮轴1上的计数齿轮2和设置在相邻计数位的计数齿轮2之间的进位齿轮3，各个计数位的计数轮轴1的轴心位于同一个圆周上，各进位齿轮3的轴心亦位于同圆心的另一个圆周上，相邻计数轮轴1的轴心的圆心角为36°，进位齿轮3的轴心位于相邻计数轮轴1轴心的圆心角的角平分线上，计数齿轮2的一面的圆周上均匀设置有二十个计数齿21，计数齿轮2的另一面的圆周上设置有两个拨齿22，拨齿22的大小与的计数齿21的大小相等并与同一计数齿轮2上的任意两个计数齿21的位置相一致，进位齿轮3与低位数的计数齿轮2的拨齿22配合并与高位数的计数齿轮2的计数齿21啮合，各个计数位的计数齿轮2设置在同一个平面上，相邻计数位的计数齿轮2相互反转180°，拨齿22与进位齿轮3之间设置有拨动机构4，拨动机构4由设置在两个拨齿22之间的轴向贯通的齿轮缺口23和在进位齿轮3间隔设置均匀分布的四个厚进位齿31与四个薄进位齿32构成，计数齿轮2的平面上设置有编码盘5，编码盘5设置有四个编码盘读数孔51，编码盘读数孔51的编码方式为格雷码，计数齿轮2的两轴向侧端面在相应位置上设置有四个光电装置6，光电装置6可以是光电二极管(未显示)和光电接收管(未显示)，光电二极管的光线透过编码盘5为光电二极管接收时信号为0，光电二极管的光线被编码盘5阻挡不能为光电接收管接收时信号为1，在最低位的计数齿轮2上设置有临界进位拨动装置7。
临界进位拨动装置7包括一个临界进位拨轮71和一个拨动块72，拨动块72固定设置在计数轮轴1上，临界进位拨轮71与一个微型电机8固定，拨动块72上设置有辅助拨齿73，拨动块72设置成当拨齿22与进位齿轮3接触时，辅助拨齿73与临界进位拨轮71上的临界进位拨齿74啮合，微型电机8带动临界进位拨轮71在每次读数之前至少转动一周。
上述实施例中，光电二极管可以用其它的读数光源来替代，而同时读数光源和光电接收管构成的光电装置6也可以用其它的电磁信号识别装置来替代，微型电机8也可以用诸如磁性驱动机构等其它的驱动机构来替代。

Claims (7)

1.一种计量仪表的读数机构，它包括固定设置在各个计数位的计数轮轴上的计数齿轮和设置在相邻计数位的计数齿轮之间的进位齿轮，所述的计数齿轮的一面的圆周上均匀设置有二十个计数齿，所述的计数齿轮的另一面的圆周上设置有两个拨齿，所述的拨齿的大小与所述的计数齿的大小相等并与同一计数齿轮上的任意两个计数齿的位置相一致，所述的进位齿轮与低位数的计数齿轮的拨齿配合并与高位数的计数齿轮的计数齿啮合，其特征在于各个计数位的计数齿轮设置在同一个平面上，相邻计数位的计数齿轮相互反转180°，所述的拨齿与所述的进位齿轮之间设置有拨动机构，所述的拨动机构由设置在两个所述的拨齿之间的轴向贯通的齿轮缺口和在所述的进位齿轮间隔设置均匀分布的厚进位齿与薄进位齿构成，所述的计数齿轮的平面上设置有编码盘，所述的计数齿轮的轴向侧端面设置有光电装置，在最低位的计数齿轮上设置有临界进位拨动装置，所述的临界进位拨动装置包括一个临界进位拨轮和一个拨动块，所述的拨动块固定设置在所述的计数轮轴上，所述的临界进位拨轮与一个驱动机构固定，所述的拨动块上设置有辅助拨齿，所述的拨动块设置成当所述的拨齿与所述的进位齿轮接触时，所述的辅助拨齿与所述的临界进位拨轮上的临界进位拨齿啮合。
2.如权利要求1所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的编码盘设置有四个编码盘读数孔，所述的编码盘读数孔的编码方式为格雷码，所述的光电装置为设置在相应位置上的四对读数光源和光电接收管，所述的读数光源的光线透过所述的编码盘时信号为0，所述的读数光源的光线被所述的编码盘阻挡时信号为1。
3.如权利要求1所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的驱动机构带动所述的临界进位拨轮在每次读数之前至少转动一周。
4.如权利要求1所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的驱动机构是一个微型电机。
5.如权利要求1所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的进位齿轮间隔设置有四个厚进位齿和四个薄进位齿。
6.如权利要求2所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的读数光源为光电二极管。
7.如权利要求1所述的一种计量仪表的读数机构，其特征在于所述的各个计数位的计数轮轴的轴心位于同一个圆周上，所述的各个进位齿轮的轴心位于同圆心的另一个圆周上，相邻计数轮轴的轴心的圆心角为36°，所述的进位齿轮的轴心位于相邻计数轮轴轴心的圆心角的角平分线上。
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