CN109387251B - 一种流量测量机构 - Google Patents

Abstract

一种流量测量机构，包括封板、叶片轮和测量腔。测量腔为一体注塑成型结构，具有同心设置的内环和外环，内环周向设置有多个斜导流孔，外环周向设置有多个斜出水孔，在内环以内的底部形成过滤网,内环顶面有定位盖板,整个测量腔及定位盖板之上装配有封板。叶片轮为旋翼式，其通过中心的转轴装配在定位板和封板之间，叶片轮的斜叶片伸进测量腔的内环和外环之间的空间，斜叶片的旋向内环上的斜导流孔旋向相反。当水流由流量测量机构底部经测量腔底部过滤网进入测量腔后，经测量腔内环斜导流孔形成多股水流切线冲击叶片旋转，同时也带动传感元件转动，然后流出测量腔的外环，完成流量测量。本发明具有体积小、结构简单、旋转平稳，灵敏度高等优点。

Description

一种流量测量机构

技术领域

本发明属于液体流量测量领域，用于流体测量，尤其涉及到水表和油表的计量。

背景技术

流量测量机构广泛地运用于水表、油表等需要流体计量的装置中，传统的机械流量测量机构，在结构上分多流束和单流束两类。以我国使用较多的户用水表为例。目前我国居民的户用水表中，主要采用的是多流束水表，在此类水表中，流入水表内的水流经叶轮盒下排的导流孔分流导向，形成多股水流沿切线方向冲击叶轮旋转，然后从叶轮盒上排出水孔流出，也就是说，水流在叶轮盒内的运动方向是低进高出，优点是叶轮受力平衡旋转稳定，支撑叶轮顶尖磨损均匀。缺点是表壳分上下两个流道，水表的体积大，水流在表内低进高出增加了水头损失。

而在单流束水表中，水表壳只有一个斜的进水孔和一个斜的出水孔，水流进入水表后，形成一股水流切线冲击叶轮旋转，然后经表壳斜出水孔流出。优点是水流方向在同一层运动，所以水表体积小。缺点是一股水流冲击叶轮形成单边磨损，使水表的耐用寿命缩短。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，设计一种流量测量机构，对测量腔结构进行优化设计，既能实现多流束，减小叶片轮磨损，又能实现水流方向在同一层，缩小机构体积。

本发明的技术方案如下：

一种流量测量机构，包括封板、叶片轮和测量腔。所述测量腔为一体注塑成型结构，具有同心设置的内环和外环，内环周向设置有多个斜导流孔，外环周向设置有多个斜出水孔，斜导流孔和斜出水孔的旋向相同，测量腔在内环以内的底部分布有过水孔，形成过滤网。在测量腔的内环顶面设置有定位盖板。整个测量腔及定位盖板之上装配有封板，所述叶片轮为旋翼式，其通过中心的转轴装配在定位板和封板之间，叶片轮上装有转动传感元件，叶片轮的斜叶片伸进测量腔的内环和外环之间的空间，斜叶片的旋向与测量腔的内环上的斜导流孔旋向相反；当水流由流量测量机构底部经测量腔底部过滤网进入测量腔后，经测量腔内环斜导流孔形成多股水流切线冲击叶片旋转，同时也带动传感元件转动，然后流出测量腔的外环，即完成流量测量。

优选地，所述内环的斜导流孔和外环的斜出水孔均是沿圆周的切线方向均匀设置。

进一步优选，所述内环斜导流孔设置6-10个，外环的出水孔设置4-8个。

进一步地，所述叶片轮为圆盘形状，旋转以转轴为中心。所述叶片轮有一个圆盘，中心装有转轴，叶片轮的圆盘下端设置有多块且沿圆周均匀分布的斜叶片，并垂直于圆盘的端面。

进一步地，所述定位盖板用连接螺钉固定支撑在测量腔底部的过滤网上。

本发明通过设计具有内环和外环的整体注塑测量腔，在内环上布置斜导流孔，在外环上布置斜出水孔，测量腔底部布置过滤网，此结构为一个整体件，可以优化注塑成型工艺，结构紧凑，减小了测量机构的体积。叶片轮装配在定位板和封板之间的转轴上，叶片轮为圆盘形状，旋转以转轴为中心，工作时产生转动惯量，使叶片轮旋转具有平稳性，可以提高测量机构的灵敏度。

附图说明

图1本流量测量机构剖视图；

图2其中测量腔的俯视图；

图3其中叶片轮主视图；

图4其中叶片轮仰视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式进一步详细说明本发明的结构：

参见图1，一种流量测量机构，包括封板（1）、叶片轮（2）、定位盖板（3）和测量腔（4）等。

结合图2可见，所述测量腔（4）为一体注塑成型结构，具有内环（4b）、外环（4d）和过滤网（4a）。内环（4b）和外环（4d）为同心圆布置，内环（4b）之内为水流进来的空间，内环（4b）和外环（4d）之间容纳叶片轮（2）的叶片和水流冲击叶片旋转的空间。内环（4b）上沿周向设置有多个斜导流孔（4c），外环（4d）上沿周向设置有多个斜出水孔（4e），导流孔（4c）和斜出水孔（4e）旋向相同。测量腔（4）底部由多个小孔形成的过滤网（4a），与测量腔（4）为一整体。

所述定位盖板（3）安装在测量腔（4）的内环（4b）上端，盖住内环，定位板（3）中心有一轴孔。

所述封板（1）装配在测量腔（4）的外环（4d）上，盖住整个测量腔（4）和定位盖板（3），封板（1）中心有一轴孔。

所述叶片轮（2）为旋翼式，其通过转轴装配在定位板（3）和封板（1）之间，叶片轮（2）的叶片（2a）伸进测量腔（4）的内环（4b）和外环（4d）之间的空间，叶片轮上设有转动传感元件。

在本发明进一步的实施例中，结合图3和图4可见，叶片轮（2）有一个圆盘（2c），轴心装有转轴（2b），上端装有磁传感元件（2c），叶片轮（2）的圆盘（2c）设置有均匀分布的7块斜叶片（2d）并垂直于圆盘（2c）的端面，斜叶片（2d）的旋向与测量腔（4）内环（4b）上的导流孔（4c）旋向相反。叶片轮（2）装在测量腔（4）的上端，它的7块斜叶片（2d）位于测量腔（4）内环（4b）和外环（4d）之间的空间。

在本发明进一步的实施例中，内环（4b）的斜导流孔（4c）是沿圆周的切线方向均匀设置的。作为优选，内环（4b）的斜导流孔（4c）设置8个。

在本发明进一步的实施例中，外环（4d）的出水孔（4e）也是沿圆周的切线方向均匀设置。作为优选设置，外环（4d）的出水孔（4e）设置6个。

作为本发明另一实施例中，在测量腔（4）底部的过滤网（4a）的中心设有一个中心柱，定位盖板（3）用连接螺钉（5）连接中心柱，固定支撑在过滤网（4a）上。

本机构工作时，流体从测量机构底部的过滤网进入测量腔内环空间，再流过测量腔内环上的导流孔，形成多流束切线冲击叶片轮旋转，此时叶片轮上端的传感元件也同步转动，然后流出测量腔的外环导流孔，依次循环完成测量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种流量测量机构，包括封板（1）、叶片轮（2）和测量腔（4）；其特征在于，所述测量腔（4）为一体注塑成型结构，具有同心设置的内环（4b）和外环（4d），内环（4b）周向设置有多个斜导流孔（4c），外环（4d）周向设置有多个斜出水孔（4e），斜导流孔（4c）和斜出水孔（4e）的旋向相同，测量腔（4）在内环（4b）以内的底部分布有过水孔，形成过滤网（4a）；在测量腔（4）的内环（4b）顶面设置有定位盖板（3）；整个测量腔（4）及定位盖板（3）之上装配有封板（1）；所述叶片轮（2）为旋翼式，其通过中心的转轴装配在定位盖板（3）和封板（1）之间，叶片轮上装有转动传感元件（2a），叶片轮（2）的斜叶片（2d）伸进测量腔（4）的内环（4b）和外环（4d）之间的空间，斜叶片（2d）的旋向与测量腔（4）的内环（4b）上的斜导流孔（4c）旋向相反；当水流由流量测量机构底部经测量腔底部过滤网进入测量腔后，经测量腔内环斜导流孔形成多股水流切线冲击叶片旋转，同时也带动传感元件转动，然后流出测量腔的外环，完成流量测量。

2.根据权利要求1所述的流量测量机构，其特征在于，所述内环（4b）的斜导流孔（4c）和外环（4d）的斜出水孔（4e）均沿圆周的切线方向均匀设置。

3.根据权利要求2所述的流量测量机构，其特征在于，所述内环（4b）的斜导流孔（4c）设置6-10个，外环（4d）的斜出水孔（4e）设置4-8个。

4.根据权利要求1-3之任一项所述的流量测量机构，其特征在于，所述叶片轮为圆盘形状，旋转以转轴为中心；

所述叶片轮（2）有一个圆盘（2c），中心装有转轴（2b），叶片轮（2）的圆盘（2c）下端设置有多块且沿圆周均匀分布的斜叶片（2d），并垂直于圆盘（2c）的端面。

5.根据权利要求1-3之任一项所述的流量测量机构，其特征在于，所述定位盖板（3）用连接螺钉（5）固定支撑在测量腔（4）底部的过滤网（4a）上。

6.根据权利要求1-3之任一项所述的流量测量机构，其特征在于，所述转动传感元件为传动磁环。