CN110276904B - 一种智能仪表的集成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能仪表的集成装置。包括前罩壳，其特征在于所述前罩壳上集成设置计数器、线路板和电池盒，计数器通过设置在前罩壳内的限位结构配合安装，线路板通过设置在前罩壳内的定位结构配合安装，电池盒一体设置在前罩壳的下方。本发明的前罩壳可将电子智能控制集成为一个独立组件，再与机械基表组装，消除了现有技术中需要单独设置下罩壳、电池盒、计数器支架等问题，可以大大减少流水线上的组装工序次数，在流水线线下即可组装成一个半成品组件，同时完成大部分的性能及功能检测，减少零件数量、降低产品成本、提高生产效率、组件化生产，可提前备货及组装，降低了产线流转工序及时间，从而大大提高生产、备货、周转效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能仪表的集成装置。
背景技术
随着技术的进步，智能仪表从纯机械式逐渐转变为智能式仪表，即在机械仪表上加装一个智能控制器，实现机械计量与电子计量的转换、控制、读数抄表等功能。智能控制需解决以下问题：
第一，适合流水线生产，且线上的流转工序越少，生产效率越高。线下提前组件化组装、调试完成后，作为一个组件在流水线上生产。
第二，智能控制器罩壳承担电子控制线路板的安装固定、保护功能。目前市面上应用的罩壳通常分为前罩壳和下罩壳，下罩壳与机械表连接，同时安装线路板,再与前罩壳配合形成一个保护智能控制器的腔体。此组合方式有零件数量多、成本高、组装工序多且复杂等缺点。
第三，目前市面上应用的计数器通常是一个独立的组件，与机械表连接固定。此组合方式有会多出一个字轮及进位轮的固定支架，零件数量多、成本高、组装工序多且复杂等缺点。
第四，受安装限制，需使用低压直流供电，且可更换，这就需单独的干电池来供电。目前市面上应用结构通常是电池盒为单独的一个零件，然后通过一定的装配关系与罩壳组装。此组合方式会多出一个电池盒零件，相应的安装工序较为复杂。
第五，问题二、问题三种所描述的零件间安装时，会产生较多的连接间隙点，为了更高的防水防尘等级，就需要加装更多的密封零件。增加密封零件成本、组装工序多等诸多问题。
第六，智能仪表通常需要远程收发数据，这就需加装一支天线完成此功能。现有的技术通常是天线单独固定于下罩壳，通过转接线与线路板连接起来。这个方式不方便安装、在不适合在流水线生产、功能调试。
第七，现有防止非法拆卸效果较为薄弱。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种智能仪表的集成装置的技术方案。
所述的一种智能仪表的集成装置，包括前罩壳，其特征在于所述前罩壳上集成设置计数器、线路板和电池盒，计数器通过设置在前罩壳内的限位结构配合安装，线路板通过设置在前罩壳内的定位结构配合安装，电池盒一体设置在前罩壳的下方。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述限位结构包括第一卡扣、第一U型挡板、第二卡扣和第二U型挡板，计数器的字轮轴从低位到高位顺序穿过字轮，字轮轴从上至下滑入设置在字轮轴左右两侧的第一U型挡板实现字轮轴的左右和前后限位，设置在字轮轴侧面的第一卡扣与字轮轴卡接实现字轮轴的上下限位；
计数器的进位轮轴从低位到高位顺序穿过进位轮，进位轮轴从上至下滑入设置在进位轮轴左右两侧的第二U型挡板实现进位轮轴的左右和前后限位，设置在进位轮轴侧面的第二卡扣与进位轮轴卡接实现进位轮轴的上下限位；
字轮轴一侧设置侧面齿轮，前罩壳内设置一竖轴，竖轴上设置立式齿轮，立式齿轮的一侧与机械表的传动齿轮配合，立式齿轮的另一侧与侧面齿轮配合实现计数器与机械表的传动。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述定位结构包括定位柱和第三卡扣，定位柱上部设置台阶，线路板与定位柱相配合的位置设置定位孔，线路板通过定位孔套在台阶上以控制线路板的下行高度，第三卡扣设置在线路板的两侧，线路板的定位孔对准定位柱上方的台阶下压，第三卡扣即将线路板锁止，定位柱上方的台阶与第三卡扣配合实现线路板的上下、左右和前后限位。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述电池盒包括电池盒仓和电池盒翻盖，电池盒仓与与前罩壳一体设置，电池盒翻盖通过转轴与前罩壳转动连接；电池盒仓设有与电池形状相同的弧形槽，电池盒仓正上方设有一横向压条，电池盒翻盖上设有多条电池防松压条；电池盒翻盖上对称设有两个磁铁，前罩壳上设置有与磁铁位置相匹配的铁块，电池盒翻盖绕转轴翻转后通过磁铁与铁块的配合实现电池盒的闭合。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳内还设有IC卡卡座限位槽，IC卡卡座限位槽一侧设置第四卡扣，IC卡卡座限位槽内设置IC卡卡座并通过第四卡扣限位，前罩壳正面设置有IC卡插卡口，IC卡插卡口隐藏设置于电池盒内。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳内还设置天线槽，天线槽由矫正槽和限位筋组成Y型结构，天线插入天线槽时被矫正槽整形、被限位筋限位，天线与线路板焊接设置。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳前方设置透明窗，透明窗位于电池盒上方；所述透明窗下方设有凸出型倒扣，凸出型倒扣与前罩壳内设置的限位凹槽相配合；透明窗上方还设有螺丝固定柱，前罩壳前方设置螺丝固定柱插口，前罩壳顶部设置安装螺丝固定柱螺栓的第一防拆孔，透明窗的凸出型倒扣先卡入前罩壳的限位凹槽，螺丝固定柱通过螺丝固定柱插口插入前罩壳，螺丝固定柱螺栓通过第一防拆孔与螺丝固定柱螺接配合，安装后的第一防拆孔上方设置第一防拆盖，形成一级防拆结构。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳前方设有第二防拆孔，螺丝通过第二防拆孔能够与机械表上的固定孔紧固连接，安装完螺丝后在第二防拆孔上安装第二防拆盖，形成二级防拆结构。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述透明窗的侧壁圆周设有密封槽，密封槽内设置密封圈，透明窗通过密封圈与前罩壳密封连接。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述透明窗与前罩壳之间设置标牌。
所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳与机械表之间设置前罩壳密封圈，前罩壳密封圈先与前罩壳的回型边配合后再与机械表组装配合。
本发明一体化设计的前罩壳可将电子智能控制集成为一个独立组件，再与机械基表组装，消除了现有技术中需要单独设置下罩壳、电池盒、计数器支架等问题，可以大大减少流水线上的组装工序次数，在流水线线下即可组装成一个半成品组件，同时完成大部分的性能及功能检测，减少零件数量、降低产品成本、提高生产效率、组件化生产，可提前备货及组装，降低了产线流转工序及时间，从而大大提高生产、备货、周转效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一；
图2为图1中A部放大图；
图3为图1中B部放大图；
图4为本发明的结构示意图二；
图5为本发明的结构示意图三；
图6为图5中C部放大图；
图7为图5中D部放大图；
图8为本发明的结构示意图四；
图9为本发明爆炸结构示意图；
图10为本发明的结构示意图五；
图中：1-前罩壳，2-字轮轴，3-第一卡扣，4-第一U型挡板，5-进位轮轴，6-第二卡扣，7-第二U型挡板，8-字轮，9-进位轮，10-侧面齿轮，11-立式齿轮，12-定位柱，13-第三卡扣，14-台阶，15-IC卡卡座限位槽，16-第四卡扣，17-IC卡卡座，18-线路板，19-天线，20-矫正槽，21-限位筋，22-透明窗，23-凸出型倒扣，24-密封圈，25-限位凹槽，26-电池盒仓，27-电池盒翻盖，28-转轴，29-弧形槽，30-横向压条，31-电池防松压条，32-磁铁，33-铁块，34-IC卡插卡口，35-螺丝固定柱，36-标牌，37-第二防拆孔，38-螺丝，39-第二防拆盖，40-第一防拆孔，41-螺丝固定柱螺栓，42-第一防拆盖，43-机械表，44-固定孔，45-前罩壳密封圈，46-传动齿轮，47-螺丝固定柱插口。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明：
一种智能仪表的集成装置，包括前罩壳1，前罩壳上集成设置计数器、线路板和电池盒，计数器通过设置在前罩壳内的限位结构配合安装，线路板通过设置在前罩壳内的定位结构配合安装，电池盒一体设置在前罩壳的下方。
上述限位结构包括第一卡扣3、第一U型挡板4、第二卡扣6和第二U型挡板7，计数器的字轮轴2从低位到高位顺序穿过字轮8，字轮轴2从上至下滑入设置在字轮轴左右两侧的第一U型挡板4实现字轮轴的左右和前后限位，设置在字轮轴侧面的第一卡扣3与字轮轴卡接实现字轮轴的上下限位；计数器的进位轮轴5从低位到高位顺序穿过进位轮9，进位轮轴5从上至下滑入设置在进位轮轴左右两侧的第二U型挡板7实现进位轮轴的左右和前后限位，设置在进位轮轴侧面的第二卡扣6与进位轮轴卡接实现进位轮轴的上下限位；字轮轴2一侧设置侧面齿轮10，前罩壳内设置一竖轴，竖轴上设置立式齿轮11，立式齿轮的一侧与机械表的传动齿轮46配合，立式齿轮的另一侧与侧面齿轮配合实现计数器与机械表的传动。
上述定位结构包括定位柱12和第三卡扣13，定位柱12上部设置台阶14，线路板18与定位柱12相配合的位置设置定位孔，线路板通过定位孔套在台阶14上以控制线路板的下行高度，也控制了线路板前后左右移动的空间，第三卡扣13设置在线路板18的两侧，线路板的定位孔对准定位柱上方的台阶下压，第三卡扣即将线路板锁止，定位柱上方的台阶与第三卡扣配合实现线路板的上下、左右和前后限位。
电池盒包括电池盒仓26和电池盒翻盖27，电池盒仓与与前罩壳一体设置，电池盒翻盖通过转轴28与前罩壳转动连接；电池盒仓设有与电池形状相同的弧形槽29，电池盒仓正上方设有一横向压条30，电池盒翻盖上设有多条电池防松压条31，防止电池因运输、跌落等因素导致弹出或松动，电池盒仓一侧设有正极弹簧、负极弹簧，电源线从电池盒仓背部穿出，通过导线连接到控制线路板，另一侧设有正负极连簧，将电池进行串联；电池盒翻盖上对称设有两个磁铁32，前罩壳上设置有与磁铁位置相匹配的铁块33，电池盒翻盖绕转轴翻转后通过磁铁与铁块的配合实现电池盒的闭合。
前罩壳内还设有IC卡卡座限位槽15，IC卡卡座限位槽一侧设置第四卡扣16，IC卡卡座限位槽内设置IC卡卡座17并通过第四卡扣16限位，前罩壳正面设置有IC卡插卡口34，提供正常使用时的插拔卡功能，IC卡插卡口34隐藏设置于电池盒内，可以设置于电池盒翻盖内，形成较为密封的独立空间，正常使用时起到防灰防水作用。
前罩壳内还设置天线槽，天线槽由矫正槽20和限位筋21组成Y型结构，天线19插入天线槽时，矫正槽将运输周转过程成产生变形的半成品天线进行整形，防止天线变形导致信号衰减，限位筋保证产品安装的一致性，防止成品运输及使用过程中天线损坏、偏移；天线为不锈钢、铜、线路板等硬质且易焊材质，线路板先与天线焊接，作为一个独立的组件，再与前罩壳进行组装。
前罩壳1前方设置透明窗22，透明窗位于电池盒上方；透明窗下方设有凸出型倒扣23，凸出型倒扣与前罩壳内设置的限位凹槽25相配合；透明窗上方还设有螺丝固定柱35，前罩壳前方设置螺丝固定柱插口47，前罩壳顶部设置安装螺丝固定柱螺栓41的第一防拆孔40，透明窗的凸出型倒扣23先卡入前罩壳的限位凹槽，螺丝固定柱35通过螺丝固定柱插口47插入前罩壳，螺丝固定柱螺栓41通过第一防拆孔40与螺丝固定柱35螺接配合，安装后的第一防拆孔40上方设置第一防拆盖42，形成一级防拆结构，达到防止非法拆卸目的。
前罩壳前方设有第二防拆孔37，螺丝38通过第二防拆孔能够与机械表43上的固定孔44紧固连接，安装完螺丝后在第二防拆孔上安装第二防拆盖39，形成二级防拆结构。同时这种前罩壳直接与机械表连接的设计方法，可以消除下罩壳子零件，前罩壳与基表直接匹配连接。
本发明设置二级防拆，且其中二级防拆盖被第一级防拆零件完全挡住，优于现有一级防拆裸露在外的设计；拆卸时，需先拆第一级，才能拆第二级，两级防拆并非并排设计，防拆效果显著提升；安装方便，防拆结构简单，仅仅为防拆盖与孔的配合，适合于流水线大批量生产。
透明窗的侧壁圆周设有密封槽，密封槽内设置密封圈24，透明窗通过密封圈与前罩壳密封连接，实现防尘密封效果。
前罩壳与机械表之间设置前罩壳密封圈45，前罩壳密封圈先与前罩壳回型边配合后，再与机械表43组装，解决前罩壳与机械表连接处的密封问题，达到智能控制器防尘防水效果。
透明窗与前罩壳之间设置标牌36，透明窗安装后，将标牌按压实现固定。因为透明窗将标牌按压在前罩壳上，能保证标牌不会产生变形、移位等问题。
本发明一体化设计的前罩壳可将电子智能控制集成为一个独立组件，再与机械基表组装，消除了现有技术中需要单独设置下罩壳、电池盒、计数器支架等问题，可以大大减少流水线上的组装工序次数，在流水线线下即可组装成一个半成品组件，同时完成大部分的性能及功能检测，减少零件数量、降低产品成本、提高生产效率、组件化生产，可提前备货及组装，降低了产线流转工序及时间，从而大大提高生产、备货、周转效率。
Claims (9)
1.一种智能仪表的集成装置，包括前罩壳，其特征在于所述前罩壳上集成设置计数器、线路板和电池盒，计数器通过设置在前罩壳内的限位结构配合安装，线路板通过设置在前罩壳内的定位结构配合安装，电池盒一体设置在前罩壳的下方；
所述限位结构包括第一卡扣、第一U型挡板、第二卡扣和第二U型挡板，计数器的字轮轴从低位到高位顺序穿过字轮，字轮轴从上至下滑入设置在字轮轴左右两侧的第一U型挡板实现字轮轴的左右和前后限位，设置在字轮轴侧面的第一卡扣与字轮轴卡接实现字轮轴的上下限位；
计数器的进位轮轴从低位到高位顺序穿过进位轮，进位轮轴从上至下滑入设置在进位轮轴左右两侧的第二U型挡板实现进位轮轴的左右和前后限位，设置在进位轮轴侧面的第二卡扣与进位轮轴卡接实现进位轮轴的上下限位；
字轮轴一侧设置侧面齿轮，前罩壳内设置一竖轴，竖轴上设置立式齿轮，立式齿轮的一侧与机械表的传动齿轮配合，立式齿轮的另一侧与侧面齿轮配合实现计数器与机械表的传动；
所述定位结构包括定位柱和第三卡扣，定位柱上部设置台阶，线路板与定位柱相配合的位置设置定位孔，线路板通过定位孔套在台阶上以控制线路板的下行高度，第三卡扣设置在线路板的两侧，线路板的定位孔对准定位柱上方的台阶下压，第三卡扣即将线路板锁止，定位柱上方的台阶与第三卡扣配合实现线路板的上下、左右和前后限位。
2.根据权利要求1所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述电池盒包括电池盒仓和电池盒翻盖，电池盒仓与与前罩壳一体设置，电池盒翻盖通过转轴与前罩壳转动连接；电池盒仓设有与电池形状相同的弧形槽，电池盒仓正上方设有一横向压条，电池盒翻盖上设有多条电池防松压条；电池盒翻盖上对称设有两个磁铁，前罩壳上设置有与磁铁位置相匹配的铁块，电池盒翻盖绕转轴翻转后通过磁铁与铁块的配合实现电池盒的闭合。
3.根据权利要求1所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳内还设有IC卡卡座限位槽，IC卡卡座限位槽一侧设置第四卡扣，IC卡卡座限位槽内设置IC卡卡座并通过第四卡扣限位，前罩壳正面设置有IC卡插卡口，IC卡插卡口隐藏设置于电池盒内。
4.根据权利要求1所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳内还设置天线槽，天线槽由矫正槽和限位筋组成Y型结构，天线插入天线槽时被矫正槽整形、被限位筋限位，天线与线路板焊接设置。
5.根据权利要求1所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳前方设置透明窗，透明窗位于电池盒上方；所述透明窗下方设有凸出型倒扣，凸出型倒扣与前罩壳内设置的限位凹槽相配合；透明窗上方还设有螺丝固定柱，前罩壳前方设置螺丝固定柱插口，前罩壳顶部设置安装螺丝固定柱螺栓的第一防拆孔，透明窗的凸出型倒扣先卡入前罩壳的限位凹槽，螺丝固定柱通过螺丝固定柱插口插入前罩壳，螺丝固定柱螺栓通过第一防拆孔与螺丝固定柱螺接配合，安装后的第一防拆孔上方设置第一防拆盖，形成一级防拆结构。
6.根据权利要求5所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳前方设有第二防拆孔，螺丝通过第二防拆孔能够与机械表上的固定孔紧固连接，安装完螺丝后在第二防拆孔上安装第二防拆盖，形成二级防拆结构。
7.根据权利要求5所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述透明窗的侧壁圆周设有密封槽，密封槽内设置密封圈，透明窗通过密封圈与前罩壳密封连接。
8.根据权利要求5所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述透明窗与前罩壳之间设置标牌。
9.根据权利要求1所述的一种智能仪表的集成装置，其特征在于所述前罩壳与机械表之间设置前罩壳密封圈，前罩壳密封圈先与前罩壳的回型边配合后再与机械表组装配合。
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