CN102680040B - 气体流量表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体流量表，其解决了现有气体流量表装配不便，易对计量精度带来较大误差的问题。其结构包括机芯、转阀和计数机构，机芯内设有分配室，分配室内设有膜片，转阀可转动地设置在机芯上，膜片通过传动机构与转阀相联接，计数机构与传动机构相联接，传动机构包括连杆和可转动地设置在机芯上的肘节，分配室壁体上设有朝向转阀的进气口，转阀在转动过程中可以遮盖或敞开进气口，分配室与位于机芯外侧的出气管相通，所述肘节包括摆臂和金属的芯轴，在芯轴的外周一体注塑成型有外包层，摆臂与外包层一体注塑成型并位于芯轴的上端部，摆臂与连杆的一端部活动联接；芯轴的下端部通过托板与膜片的背侧活动联接。

Description

气体流量表

技术领域

本发明涉及一种用于对气体的流量进行测量的气体流量表。

背景技术

气体流量表是用于测量气体的流量的，流量表的结构包括机芯，在机芯内设置有两个分配室，该两个分配室内分别设置有膜片，膜片通过肘节等传动结构与转阀相联接。气体通过机芯上的进气道进入到机芯上的转阀处，转阀依次阻挡住两个分配室的进气口，源源不断的气体依次进入到两个分配室内，并从与分配室相通的出气管内排出，两个分配室同时分别进行着进气和排气动作。在气体的推动下，分配室内的膜片带动计数机构进行计数，从而可得出气体的实际流量。

中国实用新型专利（专利号：200620100561.X）中公开了一种气体流量表。其解决了现有气体流量表在生过程中效率低、产品稳定性差的缺陷。所采取的技术方案:一种气体计量表，包括机芯、设置在机芯内的气体分配室、设于气体分配室上的阀座、设在阀座上的转阀、设在机芯上并与分配室内部相通的出气管，其特征在于，所述气体分配室与所述出气管为一体成型件。这种气体流量表上的肘节结构包括一根表面光滑的不锈钢的芯轴，芯轴穿过机芯壁体伸入到分配室内，在芯轴的下端侧套接有托板，上端部套接有摆臂，托板与设于分配室内的膜片的背侧活动联接，摆臂与连杆活动联接。正常情况下，摆臂和托板的材料均为塑料，在实现摆臂、托板与芯轴相套接时，需要对摆臂和托板的联接端进行加热套接，而且托板位于分配室内，不便对托板的联接端进行加热，这种肘节装配困难，在装配过程中有可能使芯轴出现变形，摆臂与托板之间的夹角不易保证，有可能会影响到转阀的正常转动，而对气体的流量计量带来较大的误差。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明需要解决的技术问题是：提供一种可提高气体流量计量精度的气体流量表。

本发明需要解决的另一个技术问题是：提供一种可提高工作稳定性的气体流量表。

为解决上述技术问题而采取的技术措施：一种气体流量表，包括机芯、转阀和计数机构，机芯内设有分配室，分配室内设有膜片，转阀可转动地设置在机芯上，膜片通过传动机构与转阀相联接，计数机构与传动机构相联接，传动机构包括连杆和可转动地设置在机芯上的肘节，分配室壁体上设有朝向转阀的进气口，转阀在转动过程中可以遮盖或敞开进气口，分配室与位于机芯外侧的出气管相通，其特征在于，所述肘节包括摆臂和金属的芯轴，在芯轴的外周一体注塑成型有外包层，摆臂与外包层一体注塑成型并位于芯轴的上端部，摆臂与连杆的一端部活动联接；芯轴的下端部通过托板与膜片的背侧活动联接。所述的分配室正常为两个，转阀转动时会依次遮盖住两个分配室上的进气口，被遮盖住的进气口不会往分配室内进入气体，而被敞开的进气口会有气体从此处进入到分配室内，两个分配室会交替进气，进入到分配室内的气体推动膜片，膜片通过传动机构使转阀发生转动，这样周而复始，在气体流动过程中完成对气体流量的计量。气体流量表一旦处于进气状态，联接膜片与转阀的传动机构即会开始工作，计数机构与传动机构相联接，计数机构在传动机构的带动下开始工作，从而能够反应出气体的流量。

该外包层在与托板相联接的部分一般为正多棱柱体，托板联接端部设有正多棱柱孔，两者套接在一起即可实现周向固定，托板与芯轴联接操作方便，托板与摆臂之间的夹角能够保持，能有效保证本气体流量表的计量精度。

作为优选，所述外包层壁体上设有若干定位孔，芯轴在定位孔处的部分外露。在进行芯轴外包层的浇铸时，可以在生产模具上设置相应抵靠结构，使得芯轴具有很好的位置稳定性，便于在芯轴的外周浇铸厚度均匀的外包层，且能够使得在芯轴在浇铸外包层的过程中具有很好的同轴度，便于把肘节装配到机芯上。

作为优选，所述定位孔为两个，它们位于芯轴的中部位置处并分列在芯轴的相对两侧，两个定位孔在芯轴的轴向上错开。在保证芯轴具有良好的位置稳定性的前提下，可以尽量减化生产模具的结构，定位孔的设置对外包层强度的影响小。

作为优选，所述摆臂上一体注塑成型有联接柱，所述连杆的一端部间隙地套接在联接柱上，在摆臂上一体注塑成型有呈“L”形的压头，压头压接在连杆的一端部上。通过设置有所述的压头，使得连杆与摆臂之间的活动联接稳定性好。

作为优选，在摆臂一端部于联接柱和压头之间设有透孔。在进行摆臂的制备过程中，便于压头的成型。

作为优选，所述传动机构还包括与转阀同轴设置的转齿轮，所述连杆偏心地联接在转齿轮上；在机芯上于转阀的外侧设有罩形的阀架，所述的计数机构包括设置在阀架上的转轮，转轮与转齿轮通过设于阀架上的中间齿轮相联接。设置罩形的阀架，可以为计数机构提供装配平台。

为提高本气体流量表的工作稳定性，所述转轮与阀架之间设有用于限定转轮单向转动的单向装置，所述单向装置包括中部铰接在阀架上的刀状卡板，在转轮的外周面上具有倾斜设置的卡坑，卡板朝向转轮的端部可卡接在卡坑内。该单向装置的设置可以防止转轮反向转动，在转轮得以单向转动的前提下，可以促使与转轮相联接的传动机构能够以正确的工作方式进行工作，提高了气体流量表的工作稳定性。在转轮正向转动时，卡板朝向转轮的端部可以自然掠过卡坑，在转轮反向转动时，卡板通过卡接在卡坑内的方式阻止转轮的反向转动，这种单向装置结构简单，便于设置。

作为优选，在卡板与阀架上设有用于限定卡板位置的限位结构，该限位结构包括一体注塑成型在卡板上的限位柱和设置在阀架上的限位槽，限位槽沿竖直方向设置，限位柱的内端部伸向限位槽，并间隙地插接在限位槽内。这提高了卡板在工作过程中的稳定性，在需要卡板限定转轮的转向时，卡板的端部能够及时卡接在卡坑内。可以通过设计限位柱的长度，使得限位柱的内端部顶压在限位槽的底面上并可在上面滑动，可进一步提高卡板工作时的稳定性。

作为优选，所述转轮与中间齿轮垂直设置，在转轮的背侧设有与中间齿轮上的齿相啮合的背齿，转轮的外侧沿其轴向设有与其连为一体的传动片。通过相互垂直的转轮和中间齿轮实现动力的传递，并可把动力方向进行改变，易于在流量表上设置显示流量的计数器。

本发明的有益效果在于：由于在芯轴的外周一体注塑成型有外包层，且肘节上的摆臂与外包层一体注塑成型，外包层沿芯轴的轴向延伸，外包层与芯轴之间的固着力大，而且也可以在芯轴的外周面上设置凹凸结构，以增加外包层与芯轴之间的固着力，摆臂与芯轴的相对周向位置稳定性好，在实现装配时，只需要考虑托板与摆臂之间的夹角。在进行外包层的浇铸前，可以通过简单地改变模具结构，即可在外包层与托板相联接部位加工出相应的与托板联接端相配合的非圆结构，从而便于确定托板与摆臂之间的夹角，方便了气体流量表的装配。托板与摆臂之间的夹角能够稳定地保持在正确的值上，这提高了本气体流量表计数的准确性，而且也便于保证膜片与转阀之间传动机构工作的稳定性。

附图说明

图1是本发明气体流量表的立体图。

图2是图1中的A部放大图。

图3是肘节和托板装配在一起时的结构示意图。

图4是肘节和托板装配在一起时的立体图。

图5是肘节的立体图。

具体实施方式

本发明气体流量表结构包括机芯1，在机芯1内设有两个分配室，分配室内设有由橡胶制成的膜片，膜片呈凹形，膜片的外边缘与分配室的外口部贴合，并被盖板8压紧。膜片底部的背侧固定有固定板，固定板与托板16活动联接。在机芯1上设有两个进气口，这两个进气口分别与两个分配室内部相通。在机芯1上设置有转阀，转阀与所述的托板16之间设置有传动机构，气体自进气口进入到分配室内后可以推动膜片动作，动作的膜片通过托板16和传动机构使转阀发生转动，转阀转动过程中会依次遮盖或敞开机芯1上的两个进气口，这使得两个分配室交替进气。两个分配室均与固定在机芯1上的出气管2相通，进入到分配室内的气体会自出气管2进入到供气管道内。在机芯1上设置有计数机构，计数机构与传动机构相联接，传动机构工作时，会带动计数机构动作，动作后的计数机构会使计数器显示出相的数字。

在机芯1上固定有罩形阀架6，阀架6位于转阀的外侧，用于装配传动机构中的一部分配件。

上述的传动机构包括肘节、连杆4和转齿轮5，与两个分配室相对应，肘节和连杆4均为两个。转齿轮5与转阀同轴设置，转齿轮5位于阀架6的上方，连杆4的一端与肘节活动联接，另一端偏心地活动联接在转齿轮5上，肘节可转动地设置在机芯1上。

肘节包括摆臂3和不锈钢芯轴17，在芯轴17的外周一体注塑成型有外包层18，摆臂3与外包层18一体注塑成型，摆臂3形成在肘节的上端部，外包层18在与摆臂3相连接的部分厚度较厚，芯轴17的两端分别伸出到外包层18的外侧。肘节的下端与托板16插接在一起，在托板16的联接端处设置有正多棱柱孔，外包层18与托板16相联接的部分为正多棱柱体，该正多棱柱体与托板16联接端处的正多棱柱孔插接在一起。为保证芯轴17的同轴度，在外包层18的壁体上设置有若干定位孔19，芯轴17在定位孔19处的部分外露，这些定位孔19在芯轴17周向和轴向上彼此错开。正常情况下，定位孔19为两个，这两个定位孔19位于芯轴17长度方向的中部位置处，它们在芯轴17轴向上的位置错开，并位于芯轴17的相对两侧。在进行肘节生产过程中，生产模具上可以设置定位结构用于抵靠在芯轴17的外周面上，以便对芯轴17的位置进行定位，便于芯轴17同轴度的保证，从而在成型后的外包层18上形成所述的定位孔19。

在摆臂3的外端侧竖直地设置有联接柱20，联接柱20与摆臂3连为一体。连杆4的一端部间隙地套接在联接柱20上，在摆臂3上一体注塑成型有压头21，压头21呈“L”形，压头21用于限定连杆4在摆臂3上的位置。在摆臂3上设有通透的透孔22，透孔22位于联接柱20和压头21之间，在进行肘节生产过程中，可以在生产模具上设置支撑结构，以便压头21的成型。

上述的计数机构包括中间齿轮7、转轮13，中间齿轮7和转齿轮5均位于水平方向上，它们上面的齿相互啮合，中间齿轮7可转动地设置在阀架6上。转轮13也可转动地设置在阀架6上，转轮13与中间齿轮7相互垂直。在转轮13的背侧设置有若干背齿10，这些背齿10沿转轮13的周向均布，背齿10与中间齿轮7上的齿相啮合。在转轮13的外侧面上沿转轮13的轴向伸出三片传动片15，传动片15沿转轮13的径向布置，它们在转轮13的周向上均布。这三片传动片15用于和计数器相联接，传动片15动作后，计数器会显示出相应的读数。

在阀架6与转轮13之间设置有单向装置，该单向装置用于限定转轮13的单向转动，转轮13反向转动被截止，并通过中间齿轮7使转齿轮5工作在正确的转动方向，以免在气压不稳的情况下连杆4带动转齿轮5反向转动，避免因此而带来计量上的较大误差。

该单向装置包括中部铰接在阀架6上的刀状卡板12，卡板12位于转轮13的外侧，在转轮13的外周面上设有卡坑14，卡坑14沿转轮13的周向倾斜设置。卡板12朝向转轮13的端部呈尖锐状，卡板12尖锐的端部在转轮13反向转动时可卡接在卡坑14内，以限定转轮13继续反向转动；在转轮13正向转动时，可从卡坑14上掠过，而不会影响到转轮13的继续正向转动。为提高卡板12工作的稳定性，在卡板12上一体注塑成型有限位柱11，在阀架6上沿竖直方向设置有限位槽9，限位柱11的内端部伸入限位槽9，并间隙地插接在限位槽9内，卡板12在动作时，限位柱11的内端部可在限位槽9的底面上滑动。在卡板12卡接在卡坑14内用于限定转轮13反向转动时，限位槽9的壁面也可以通过阻挡住限位柱11，而提高卡板12对转轮13卡接时的稳定性。

该单向装置也可以是设置在计数器内，计数器可固定在阀架6上，以限定转轮13的反向转动。

Claims (9)

1.一种气体流量表，包括机芯（1）、转阀和计数机构，机芯（1）内设有分配室，分配室内设有膜片，转阀可转动地设置在机芯（1）上，膜片通过传动机构与转阀相联接，计数机构与传动机构相联接，传动机构包括连杆（4）和可转动地设置在机芯（1）上的肘节，分配室壁体上设有朝向转阀的进气口，转阀在转动过程中可以遮盖或敞开进气口，分配室与位于机芯外侧的出气管（2）相通，其特征在于，所述肘节包括摆臂（3）和金属的芯轴（17），在芯轴（17）的外周一体注塑成型有外包层（18），摆臂（3）与外包层（18）一体注塑成型并位于芯轴（17）的上端部，摆臂（3）与连杆（4）的一端部活动联接；芯轴（17）的下端部通过托板（16）与膜片的背侧活动联接；外包层（18）在与托板（16）相联接的部分被做成正多棱柱体，托板（16）联接端部设有正多棱柱孔，两者套接在一起即可实现周向固定。

2.根据权利要求1所述的气体流量表，其特征在于，所述外包层（18）壁体上设有若干定位孔（19）,芯轴（17）在定位孔（19）处的部分外露。

3.根据权利要求2所述的气体流量表，其特征在于，所述定位孔（19）为两个，它们位于芯轴（17）的中部位置处并分列在芯轴（17）的相对两侧，两个定位孔（19）在芯轴（17）的轴向上错开。

4.根据权利要求1所述的气体流量表，其特征在于，所述摆臂（3）上一体注塑成型有联接柱（20），所述连杆（4）的一端部间隙地套接在联接柱（20）上，在摆臂（3）上一体注塑成型有呈“L”形的压头（21），压头（21）压接在连杆（4）的一端部上。

5.根据权利要求4所述的气体流量表，其特征在于，在摆臂（3）一端部于联接柱（20）和压头（21）之间设有透孔（22）。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的气体流量表，其特征在于，所述传动机构还包括与转阀同轴设置的转齿轮（5），所述连杆（4）偏心地联接在转齿轮（5）上；在机芯（1）上于转阀的外侧设有罩形的阀架（6），所述计数机构包括设置在阀架（6）上的转轮（13），转轮（13）与转齿轮（5）通过设于阀架（6）上的中间齿轮（7）相联接。

7.根据权利要求6所述的气体流量表，其特征在于，所述转轮（13）与阀架（6）之间设有用于限定转轮（13）单向转动的单向装置，所述单向装置包括中部铰接在阀架（6）上的刀状卡板（12），在转轮（13）的外周面上具有倾斜设置的卡坑（14），卡板（12）朝向转轮（13）的端部可卡接在卡坑（14）内。

8.根据权利要求7所述的气体流量表，其特征在于，在卡板（12）与阀架(6)上设有用于限定卡板（12）位置的限位结构，限位结构包括一体注塑成型在卡板（12）上的限位柱（11）和设置在阀架（6）上的限位槽（9），限位槽（9）沿竖直方向设置，限位柱（11）的内端部伸向限位槽（9），并插接在限位槽（9）内。

9.根据权利要求6所述的气体流量表，其特征在于，所述转轮(13)与中间齿轮（7）垂直设置，在转轮（13）的背侧设有与中间齿轮（7）上的齿相啮合的背齿(10),转轮（13）的外侧沿其轴向设有与其连为一体的传动片（15）。