CN105067047B - 一种多流水表 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多流水表，属于水设备技术领域。它解决了现有多流水表叶轮转动同轴度低导致水表计量等级差等技术问题。本多流水表包括叶轮，叶轮包括叶轮轴和若干叶片，叶轮轴上沿轴向开有中心孔，叶轮还包括轴芯，轴芯设置在中心孔内并与中心孔紧配合连接，轴芯的一端设有上顶尖，上顶尖和轴芯为连为一体的整体式结构，轴芯的另一端端面上开有截面呈圆形的连接凹槽，上顶尖的中心线、连接凹槽的中心线与叶轮轴的中心线共线。本发明具有通过高同轴度的叶轮以及叶轮转动时摩擦系数低的结合提高了水表的计量等级的优点。

Description

一种多流水表

技术领域

本发明属于水设备技术领域，涉及一种多流水表。

背景技术

水表是测量水流量的仪表。它采用活动壁容积测量室的直接机械运动过程或水流流速对翼轮的作用以计算流经自来水管道的水流体积的流量计。绝大多数国家还制定了水表相关的标准，绝大多数国家还制定了水表相关的标准，如国际标准化组织的IS04064-1:2005、中华人民共和国国家标准GB/T778-2007等。特别是GB/T778-2007：流量点的明显变化：按R5系列的一组数字来选取常用流量Q3，然后，按R10系列的一组数字来选取测量范围Q3/Q1，再按Q4/Q3＝1.25，Q2/Q1＝1.6来确定过载流量Q4和分界流量Q2，没有固有的对应关系。测量范围Q3/Q1就是R的比值(体现水表技术水平的最直观的指标之一)。

水表的计量等级直接影响到水表在小流量区域的灵敏度及测量准确性，目前在实际使用中存在通过滴水的方式进行偷水的行为，此行为造成了很大的经济损失，因此目前市场对高等级计量等级的水表需求较大，而目前高等级计量等级的水表结构复杂，价格昂贵，无法普及开，因此对现有的计量等级较低的水表进行升级改进以提高计量等级为比较经济的做法。水表在测量时主要通过水流推动叶轮转动来带动机芯内的齿轮转动来实现测量水量，在低水流的情况下叶轮的转动灵敏度直接影响水表的计量等级，目前的水表的叶轮结构如中国专利文献公开的一种水表叶轮【授权公告号CN200941056Y】，该结构的水表叶轮为整体结构，通过连接上、下顶尖实现转动，叶轮为注塑成型，塑料在注塑成型冷却时会有收缩，这会导致与上、下顶尖连接处出现细微偏移，在连接上、下顶尖时也会出现偏移，上述两种情况叠加导致叶轮转动时的同轴度出现偏移，会导致灵敏度降低，从而影响水表的计量等级。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多流水表，本发明解决的技术问题是如何提高水表计量等级。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种多流水表，包括叶轮，所述叶轮包括叶轮轴和若干叶片，其特征在于，所述叶轮轴上沿轴向开有中心孔，所述叶轮还包括轴芯，所述轴芯设置在中心孔内并与中心孔紧配合连接，所述轴芯的一端设有上顶尖，所述上顶尖和轴芯为连为一体的整体式结构，所述轴芯的另一端端面上开有截面呈圆形的连接凹槽，所述上顶尖的中心线、连接凹槽的中心线与叶轮轴的中心线共线。

上顶尖与轴芯在注塑时一体成型，因此上顶尖与轴芯之间保证了同轴度；叶轮轴的结构使得叶轮轴的壁厚较小，因此在成型冷却时收缩率较小，同时轴芯在成型冷却时收缩率也较小，由于两者在成型冷却时收缩率均较小，因此在轴芯装配至中心孔时其同轴度相对就较高；通过上述两者的结合实现了上顶尖与叶轮之间的高同轴度，也就提高了水表的计量等级。

在上述的多流水表中，所述中心孔的截面呈圆形，所述轴芯包括呈圆柱状的中心柱和固定在中心柱周面上的至少两块定位板，定位板呈辐射状分布在中心柱的周面上，所述定位板的端面与中心孔的孔壁抵靠。该结构的能减小轴芯的厚度，从而减少成型冷却时的收缩率，提高了轴芯与叶轮轴连接时的同轴度，同时也提高了轴芯与上顶尖的同轴度，从而进一步提高了水表的计量等级；同时由于定位板之间均为空的，减轻了轴芯整体的质量，也就是减轻了叶轮的重量，提高了叶轮转动的灵敏度，提高了水表的计量等级。

在上述的多流水表中，所述定位板与中心孔的孔壁抵靠的端面为圆弧面。该结构使得定位板的端面与中心孔的孔壁贴合抵靠，使得定位板与中心孔配合稳定，同时在装配时轴芯始终沿中心孔的中心线方向插入，避免装配时出现偏移，提高同轴度。

在上述的多流水表中，所述中心孔的孔壁上设有环形挡环，所述轴芯设有上顶尖的一端端面与环形挡环抵靠。该结构在装配时能确定轴芯的装配位置，同时轴芯端面与环形挡环抵靠时也就表示轴芯与叶轮轴同轴度满足设计要求，能起到检验的作用。

在上述的多流水表中，所述上顶尖与轴芯连接的一端周面上开有固定环槽。固定环槽能在两者注塑一体成型后使得上顶尖与轴芯固定牢固，且在轴芯冷却收缩时使得上顶尖保持在轴芯的中心位置不出现偏移，使得得到的上顶尖与轴芯同轴度高。

在上述的多流水表中，所述多流水表还包括叶轮盒和盖在叶轮盒上的叶轮盒盖，所述叶轮设置在叶轮盒内，所述叶轮盒的底面上垂直固定有下顶尖，下顶尖与叶轮盒为连为一体的整体式结构，所述下顶尖能伸入连接凹槽内且下顶尖的端部与连接凹槽的底面顶靠，所述上顶尖与叶轮盒盖连接。下顶尖与叶轮盒一体成型使得下顶尖与叶轮盒保持垂直，在叶轮装配上后保证叶轮上的上顶尖与下顶尖位于同一直线上，使得叶轮保持在高同轴度。

在上述的多流水表中，所述连接凹槽的底面为向内凹的圆弧凹面。下顶尖的端部为半球面，在叶轮与下顶尖相对转动时即保证转动的灵敏度，也能防止叶轮出现侧向偏移，提高叶轮与下顶尖之间的同轴度。

在上述的多流水表中，所述叶轮盒盖上位于中心处开有定位凹槽，所述定位凹槽的槽壁上固定有耐磨轴套，所述定位凹槽的槽底面上设有玛瑙轴承，所述上顶尖穿过耐磨轴套且上顶尖的端部与玛瑙轴承抵靠。通过耐磨轴套能防止上顶尖转动时与定位凹槽的槽壁出现磨损，同时玛瑙轴承能降低上顶尖与叶轮盒盖之间的摩擦，使得叶轮转动始终处于低摩擦的状态，提高叶轮转动的灵敏度。

与现有技术相比，本多流水表通过高同轴度的叶轮以及叶轮转动时摩擦系数低的结合提高了水表的计量等级的优点。

附图说明

图1是本多流水表的剖视结构示意图。

图2是本图1中A部的放大结构示意图。

图3是叶轮盒、叶轮和叶轮盒盖的爆炸图。

图4是轴芯的正视结构示意图。

图5是上顶尖的正视结构示意图。

图中，1、水表壳；1a、进口；1b、出口；2、叶轮盒；3、叶轮盒盖；3a、定位凹槽；31、耐磨轴套；32、玛瑙轴承；4、叶轮；41、叶轮轴；41a、中心孔；42、环形挡环；43、叶片；44、磁铁；5、轴芯；51、中心柱；51a、连接凹槽；52、定位板；52a、导向斜面；6、上顶尖；61、固定环槽；7、下顶尖。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

本实施例如图1至图5所示，多流水表包括具有进口1a和出口1b的水表壳1、设置在水表壳1内的叶轮盒2、盖在叶轮盒2上的叶轮盒盖3和设置在叶轮盒2内叶轮4，叶轮4包括叶轮轴41和若干叶片43，叶轮轴41的上端固定有能带动机芯内齿轮转动的磁铁44，叶轮盒2的周面一侧上开有若干进水口，进水口一端与水表壳1的进口1a连通，进水口另一端分别朝向叶轮4的叶片43，在叶轮4转动时至少有一个进水口与叶片43的侧面正对，叶轮盒2的周面另一侧出水口，出水口与水表壳1的出口1b连通。

叶轮4的叶轮轴41上沿轴向开有中心孔41a，中心孔41a的截面呈圆形，叶轮4还包括轴芯5，轴芯5的一端设有上顶尖6，上顶尖6与轴芯5连接的一端周面上开有固定环槽61，上顶尖6和轴芯5为连为一体的整体式结构，生产时上顶尖6与轴芯5在注塑时一体成型，中心孔41a的孔壁上设有环形挡环42，轴芯5设有上顶尖6的一端端面与环形挡环42抵靠。上顶尖6与叶轮盒盖3连接，叶轮盒盖3上位于中心处开有定位凹槽3a，定位凹槽3a的槽壁上固定有耐磨轴套31，定位凹槽3a的槽底面上设有玛瑙轴承32，上顶尖6穿过耐磨轴套31且上顶尖6的端部与玛瑙轴承32抵靠。

轴芯5设置在中心孔41a内并与中心孔41a紧配合连接，具体来说，轴芯5包括呈圆柱状的中心柱51和固定在中心柱51周面上的至少两块定位板52，本实施例中定位板52具有四块，定位板52呈辐射状分布在中心柱51的周面上，相邻定位板52之间间距的弧度为90°，定位板52的端面与中心孔41a的孔壁贴合抵靠且该定位板52的端面为圆弧面，定位板52的端面位于靠近轴芯5与环形挡环42抵靠的一端开有导向斜面52a。

叶轮盒2的底面上垂直固定有下顶尖7，下顶尖7与叶轮盒2为连为一体的整体式结构，轴芯5的另一端端面上开有截面呈圆形的连接凹槽51a，连接凹槽51a的底面为向内凹的圆弧凹面，上顶尖6的中心线、连接凹槽51a的中心线与叶轮轴41的中心线共线，下顶尖7的端部为半球面，下顶尖7能伸入连接凹槽51a内且下顶尖7的端部与连接凹槽51a的底面顶靠。

叶轮轴41的结构使得叶轮轴41的壁厚较小，因此在成型冷却时收缩率较小，同时轴芯5在成型冷却时收缩率也较小，由于两者在成型冷却时收缩率均较小，因此在轴芯5装配至中心孔41a时其同轴度相对就较高；通过上述两者的结合实现了上顶尖6与叶轮4之间的高同轴度，也就提高了水表的计量等级。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种多流水表，包括叶轮(4)，所述叶轮(4)包括叶轮轴(41)和若干叶片(43)，所述叶轮轴(41)上沿轴向开有中心孔(41a)，所述叶轮(4)还包括轴芯(5)，所述轴芯(5)设置在中心孔(41a)内并与中心孔(41a)紧配合连接，所述轴芯(5)的一端设有上顶尖(6)，所述上顶尖(6)和轴芯(5)为连为一体的整体式结构，所述轴芯(5)的另一端端面上开有截面呈圆形的连接凹槽(51a)，所述上顶尖(6)的中心线、连接凹槽(51a)的中心线与叶轮轴(41)的中心线共线，其特征在于，所述上顶尖(6)和轴芯注塑一体成型，所述上顶尖(6)与轴芯(5)连接的一端周面上开有固定环槽(61)。

2.根据权利要求1所述的多流水表，其特征在于，所述中心孔(41a)的截面呈圆形，所述轴芯(5)包括呈圆柱状的中心柱(51)和固定在中心柱(51)周面上的至少两块定位板(52)，定位板(52)呈辐射状分布在中心柱(51)的周面上，所述定位板(52)的端面与中心孔(41a)的孔壁抵靠。

3.根据权利要求2所述的多流水表，其特征在于，所述定位板(52)与中心孔(41a)的孔壁抵靠的端面为圆弧面。

4.根据权利要求1或2或3所述的多流水表，其特征在于，所述中心孔(41a)的孔壁上设有环形挡环(42)，所述轴芯(5)设有上顶尖(6)的一端端面与环形挡环(42)抵靠。

5.根据权利要求1或2或3所述的多流水表，其特征在于，所述多流水表还包括叶轮盒(2)和盖在叶轮盒(2)上的叶轮盒盖(3)，所述叶轮(4)设置在叶轮盒(2)内，所述叶轮盒(2)的底面上垂直固定有下顶尖(7)，下顶尖(7)与叶轮盒(2)为连为一体的整体式结构，所述下顶尖(7)能伸入连接凹槽(51a)内且下顶尖(7)的端部与连接凹槽(51a)的底面顶靠，所述上顶尖(6)与叶轮盒盖(3)连接。

6.根据权利要求5所述的多流水表，其特征在于，所述连接凹槽(51a)的底面为向内凹的圆弧凹面。

7.根据权利要求5所述的多流水表，其特征在于，所述叶轮盒盖(3)上位于中心处开有定位凹槽(3a)，所述定位凹槽(3a)的槽壁上固定有耐磨轴套(31)，所述定位凹槽(3a)的槽底面上设有玛瑙轴承(32)，所述上顶尖(6)穿过耐磨轴套(31)且上顶尖(6)的端部与玛瑙轴承(32)抵靠。