CN112729444A - 一种供水设备专用水表 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种供水设备专用水表，包括壳体，壳体内部滑动设有位移块，位移块内部设有两个第一叶轮，壳体上方固定有计量机构，位于壳体中间的第一叶轮带动计量机构工作，壳体前后两端分别连接有进水管、出水管。本发明可将进入水表内部的水进行过滤，并将过滤物进行收集，在不断水的情况下将过滤的杂物从水表中取出。同时，用以驱动计量机构的叶轮可进行轮换清洗，时刻保持叶轮表面的清洁度，维持水表的测量精度。

Description

一种供水设备专用水表
技术领域
本发明属于测量设备技术领域，具体涉及为一种供水设备专用水表。
背景技术
水表是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，一般分为容积式水表和速度式水表两类。主要是通过水流带动叶轮旋转，旋转的叶轮驱动计量机构进行记数，来统计通过水表的水量。
在水表的实际应用过程中，流入到水表内部的水中可能存在固体杂物。同时叶轮使用一段时间后，其表面会形成粘膜、附着一定量的杂物，增加叶轮旋转的阻力，进而影响计量机构统计的水量数值，降低水表的测量精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种供水设备专用水表，本发明可将进入水表内部的水进行过滤，并将过滤物进行收集，在不断水的情况下将过滤的杂物从水表中取出。同时，用以驱动计量机构的叶轮可进行轮换清洗，时刻保持叶轮表面的清洁度，维持水表的测量精度。
本发明解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：
一种供水设备专用水表，包括壳体、计量机构，所述的壳体内部设有位移腔，位移腔上方贯通连接有齿轮滑道、定位块滑道。
位移腔延其长度方向等分为三个区域、两侧区域的底面内凹有若干个第一凹槽，第一凹槽内部设有超声波振子，位移腔中间部位前后两端分别设有进水通道、出水通道。
位移腔内部滑动设有位移块，位移块长度为位移腔长度的三分之二。
位移块顶部固定有定位块，位移块滑动设置于定位块滑道内部，壳体外部固定有电机，电机输出端设有螺杆，螺杆穿设于定位块滑道内部，定位块套设于螺杆上、并与螺杆螺纹连接。
位移块内部内部对称设有两个叶轮腔，叶轮腔底部敞口布置，叶轮腔前后两端分别设有入水口、出水口，其中一组入水口、出水口分别与进水通道、出水通道贯通连接。
叶轮腔内部设有第一叶轮，第一叶轮上方连接有第二齿轮，第二齿轮滑动设置于齿轮滑道内部。
计量机构固定于壳体上方，计量机构输入轴位于其下方并固定各有第一齿轮，第一齿轮与位于位移腔中心位置的第二齿轮啮合连接。
壳体前后两端分别固定有进水管、出水管，进水管、出水管分别与进水通道、出水通道贯通连接，进水管、出水管分别通过螺母与水管固定连接。
壳体顶面固定有电控盒，超声波振子、电机均与电控盒电性连接。
优选的，壳体下方设有集水槽，位移腔与两组第一凹槽位于同一区域的底面上设有排水孔，排水孔与集水槽贯通连接。
排水孔内部设有第二堵板，两个第二堵板底面之间通过水平杆固定连接，水平杆中间下方固定各有垂直杆，垂直杆末端穿设至集水槽下方并与伸缩机构的活塞杆固定连接。
伸缩机构通过支撑座与集水槽或壳体固定连接，
集水槽底部贯通连接有排污管。
伸缩机构与电控盒电性连接。
优选的，每组超声波振子的数量大于等于第一叶轮叶片的数量，每组超声波振子均围绕排水孔轴线呈环形阵列分布，排水孔直径大于第一叶轮转轴直径。
优选的，所述的进水管或出水管外部套设有环形管，环形管内部设有可自由滚动的滚珠。
将壳体水平放置后，环形管内壁垂直方向的最低点处内凹有第三凹槽，所述的第三凹槽底面设有第二触碰开关。
将壳体水平放置后，滚珠滚入至第三凹槽内部并触碰到第二触碰开关。
优选的，所述的进水管与水管接触的端面以及出水管与水管接触的端面上均设有密封圈。
进水管圆周面上凸设有第一同步块，出水管圆周面上凸设有第二同步块。
螺母背向水管的端面上凸设有第三同步块。
螺母螺纹部位的长度大于第三同步块与第一同步块或第二同步块之间的距离。
优选的，所述的的进水管上端贯通连接有升降管，所述的升降管内部顶端固定有第一触碰开关，升降管内部滑动设有顶杆，顶杆底部穿设至进水管内部并固定有浮板。
优选的，所述的进水管顶面与升降管交界处内凹有圆形的第二凹槽，第二凹槽直径大于浮板直径。
优选的，所述的进水管圆周面外部贯通连接有弧形槽，弧形槽内部转动设有第二叶轮，第二叶轮叶片部分区域漏至进水管内部，第二叶轮的转轴末端穿设至弧形槽外部、并设有皮带轮。
进水管与壳体之间贯通连接有过滤槽，过滤槽内部转动设有圆柱形的过滤桶，过滤桶的转轴末端穿设至过滤槽外部、并设有第三齿轮。
过滤槽位于过滤桶前端的上下两侧均设有顶板，上方的顶板与过滤桶顶部相切，下方的顶板与过滤桶垂直方向上的最低点接触。
过滤槽底部下方位于下方顶板前端的位置贯通连接有集料槽，集料槽一端设有开口，开口处设有第一堵板。
过滤槽外部设有中间轮，中间轮包括同轴固定连接的齿轮与皮带轮，齿轮与第三齿轮啮合连接，皮带轮与皮带轮上共同套设有同步带。
优选的，集料槽内壁顶部内凹有插槽，插槽内部滑动设有推拉板，推拉板一端固定有操纵杆，操纵杆末端穿设至集料槽外部。
集料槽内部与第一堵板相向的一端设有刮板，刮板与第一堵板之间通过连接杆固定连接。
推拉板位于刮板上方。
优选的，所述的第三齿轮、皮带轮、中间轮、同步带外部共同罩设有罩壳，中间轮中心轴的两端分别插设于罩壳、过滤槽内壁中。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：
(1)通过过滤桶可将进入到壳体内部水的杂质进行过滤，避免杂物影响第一叶轮旋转。
(2)过滤桶表面附着的杂物被下方的顶板刮除掉落至集料槽内部，对过滤桶外避免进行清洁，保持过滤桶的通过性。
(3)推动推拉板可将集料槽进行密封，将集料槽与过滤槽进行隔离，然后取下第一闷板，可在不关闭水源的情况下对集料槽内部进行清理。
(4)位于位移腔中间位置的第一叶轮带动驱动计量机构，进行用水量的计量，通过滑动位移块可改变与计量机构连接的第一叶轮，对不与计量机构连接的第一叶轮通过超声波清洗技术进行清洗。
(5)水表安装完成后，壳体水平布置，滚珠碰撞到第二触碰开关。若旋转水表则滚珠脱粒第二触碰开关，控制中心可接收到信号，派人前去查看水表的状态，避免有人在未经允许的情况下拆除水表，进行偷水。
(6)在水表正常使用状态下，浮板上移，顶杆顶端触碰到第一触碰开关。若有人将水表前端的管子掐断，对水进行引流偷水，浮板会下移，顶杆解除对第一触碰开关的接触，控制中心可接收到信号提醒。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明一种供水设备专用水表第一外形图，
图2为图1去除罩壳后的外形图，
图3为本发明第二外形图，
图4为本发明XY面第一剖视图，
图5为本发明XY面第二剖视图，
图6为本发明XY面第三剖视图，
图7为本发明XZ面第一剖视图，
图8为图7中A处局部放大图，
图9为本发明XZ面第二剖视图，
图10为本发明XZ面第三剖视图，
图11为本发明XZ面第四剖视图，
图12为11图中B处局部放大图，
图13为本发明YZ面剖视图，
图14为本发明连接处分解图，
图15为本发明过滤桶与第一叶轮连接结构图。
图中：1-壳体、101-位移腔、1011-第一凹槽、1012-超声波振子、102-齿轮滑道、103-定位块滑道、104-进水通道、105-出水通道、106-集水槽、1061-排污管、107-支撑座、2-进水管、201-第一同步块、202-弧形槽、203-第二凹槽、3-出水管、301-第二同步块、4-过滤槽、401-集料槽、402-插槽、403-顶板、5-升降管、6-环形管、601-第三凹槽、7-第一堵板、701-刮板、702-连接杆、8-计量机构、801-第一齿轮、9-位移块、901-定位块、902-叶轮腔、903-入水口、904-出水口、10-第一叶轮、1001-第二齿轮、11-电机、1101-螺杆、12-第二堵板、1201-水平杆、1202-垂直杆、1203-伸缩机构、13-浮板、1301-顶杆、14-第一触碰开关、15-过滤桶、1501-第三齿轮、16-第二叶轮、1601-转轴、1602-皮带轮、17-推拉板、1701-操纵杆、18-滚珠、19-第二触碰开关、20-电控盒、21-螺母、2101-第三同步块、22-密封圈、23-罩壳、24-水管、25-中间轮、26-同步带。
具体实施方式
附图为该一种供水设备专用水表的最佳实施例，下面结合附图对本发明进一步详细的说明。
由附图3至附图6所示，一种供水设备专用水表，包括壳体1和固定在壳体1上方的计量机构8。所述的壳体1内部设有位移腔101，位移腔101上方贯通连接有相互平行布置的齿轮滑道102、定位块滑道103。齿轮滑道102、定位块滑道103长度方向与位移腔101长度方向相同。
位移腔101长度方向与水流的方向垂直，沿其长度方向等分为三个区域，中间区域位于计量机构8的正下方，两侧区域的底面均内凹有若干个第一凹槽1011，第一凹槽1011内部设有超声波振子1012，位移腔101中间部位前后两端分别设有进水通道104、出水通道105。
位移腔101内部滑动设有位移块9，位移块9长度为位移腔101长度的三分之二。
位移块9顶部固定有定位块901，位移块901滑动设置于定位块滑道103内部。壳体1外部固定有电机11，电机11输出端设有螺杆1101，螺杆1101穿设于定位块滑道103内部，定位块901套设于螺杆1101上、并与螺杆1101螺纹连接。螺杆1101旋转，带动定位块901移动，进而带动位移块9于位移腔101内部滑动。
位移块9内部内部对称设有两个叶轮腔901，叶轮腔901底部敞口布置，叶轮腔901前后两端分别设有入水口903、出水口904。两个叶轮腔901中一直有一个位于位移腔101中间位置，另一个底部与第一凹槽1011贯通连接。位于位移腔101中间位置的叶轮腔901的入水口903、出水口904分别与进水通道104、出水通道105贯通连接。
叶轮腔901内部设有第一叶轮10，第一叶轮10上方连接有第二齿轮1001，第二齿轮1001滑动设置于齿轮滑道102内部。
计量机构8输入轴位于其下方并固定各有第一齿轮801，第一齿轮801与位于位移腔101中心位置的第二齿轮1001啮合连接。
水流通过入水口903流入至叶轮腔901内部，推动第一叶轮10旋转，然后在通过出水口904排出。旋转的第一叶轮10带动计量机构8进行用水量统计，计量机构8采用现有技术。
壳体1下方设有集水槽106，位移腔101与两组第一凹槽1011位于同一区域的底面上设有排水孔，排水孔与集水槽106贯通连接。
排水孔内部设有第二堵板12，两个第二堵板12底面之间通过水平杆1201固定连接，水平杆1201中间下方固定各有垂直杆1203，垂直杆1203末端穿设至集水槽106下方并与伸缩机构1203的活塞杆固定连接。伸缩机构1203采用电磁铁或电缸，通过垂直杆1203操控第二堵板12的上下移动，实现对排水孔的密封、开启。
每组超声波振子1012的数量大于等于第一叶轮10叶片的数量，保证相邻两个叶片之间均至少有一个超声波振子1012，每组超声波振子1012均围绕排水孔轴线呈环形阵列分布，排水孔直径大于第一叶轮10转轴直径。当需要对第一叶轮10进行清洗时，将第一叶轮10移动至有超声波振子1012的区域，此时该第一叶轮10的轴线与排水孔的轴线重合。
伸缩机构1203通过支撑座107与集水槽106或壳体1固定连接，集水槽106底部贯通连接有排污管1061，排污管1061末端接至指定位置。
壳体1前后两端分别固定有进水管2、出水管3，进水管2出口、出水管3入口分别与进水通道104、出水通道105贯通连接。由附图14所示，水管24端头圆周面外部设有外螺纹，进水管2入口、出水管3出口分别通过螺母21与水管24固定连接。为了增加连接的密封性，所述的进水管2与水管24接触的端面以及出水管3与水管24接触的端面上均设有密封圈22。
由附图7以及附图8所示，所述的的进水管2上端贯通连接有升降管5，所述的升降管5内部顶端固定有第一触碰开关14，升降管5内部滑动设有顶杆1301，顶杆1301底部穿设至进水管2内部并固定有浮板13。
所述的进水管2顶面与升降管5交界处内凹有圆形的第二凹槽203，第二凹槽203直径大于浮板13直径。
水表正常使用时，升降管5垂直布置于进水管2正上方，浮板13位于第二凹槽203内部，顶杆1301触碰到第一触碰开关14。若有人将水表前端的水管24断开改路，进行偷水，则浮板13下移，顶杆1301解除对第一触碰开关14的接触，水表报警。
由附图11以及附图12所示，所述的进水管2或出水管3外部套设有环形管6，环形管6内部设有可自由滚动的滚珠18，滚珠18直径与环形管6内部截面直径相同。
将壳体1水平放置后，环形管6内壁垂直方向的最低点处内凹有第三凹槽601，所述的第三凹槽601底面设有第二触碰开关19。
当水表安装好后，壳体1处于水平位置，滚珠18滚入至第三凹槽601内部并触碰到第二触碰开关19。
在未经允许的情况下，旋转手表，滚珠18脱离与第二触碰开关9的接触，水表进行报警，可在水表上安装蜂鸣器，也可通过远传装置向控制中心进行报警。
为了避免水表拆卸过程中，其壳体能够始终保持水平状态。进水管2圆周面上凸设有第一同步块201或出水管3圆周面上凸设有第二同步块301。螺母21背向水管24的端面上凸设有第三同步块2101。
螺母21螺纹部位的长度大于第三同步块2101与第一同步块201或第二同步块301之间的距离。
当旋转螺母21，使其解除与水管24之间的连接时，螺母21向壳体1方向移动，第三同步块2101逐渐向第一同步块201或第二同步块301靠近，直至第三同步块2101与第一同步块201或第二同步块301接触，此时螺母21为完全脱离水管24，还需继续旋转。此后在旋转螺母21时，第三同步块2101与第一同步块201或第二同步块301接碰撞，必然带动壳体1旋转。滚珠18脱离与第二触碰开关9的接触，水表报警。
所述的进水管2圆周面外部贯通连接有弧形槽202，弧形槽202内部转动设有第二叶轮16，第二叶轮16叶片部分区域漏至进水管2内部，第二叶轮16的转轴1601末端穿设至弧形槽202外部、并设有皮带轮1602。进水管2内部的水流冲击漏至进水管2内部的第二叶轮16的叶片，带动第二叶轮16旋转。
进水管2与壳体1之间贯通连接有过滤槽4，过滤槽4内部转动设有圆柱形的过滤桶15，过滤桶15的转轴末端穿设至过滤槽4外部、并设有第三齿轮1501。
过滤槽4位于过滤桶15前端的上下两侧均设有顶板403，上方的顶板403与过滤桶15顶部相切，下方的顶板403与过滤桶15垂直方向上的最低点接触。上方顶板403对水进行导流，使其与过滤桶15接触。下方顶板403起到清洁的作用，将过滤桶15外表面附着的杂物刮除。
过滤槽4底部下方位于下方顶板403前端的位置贯通连接有集料槽401。集料槽401内壁顶部内凹有插槽402，插槽402内部滑动设有推拉板17，推拉板17一端固定有操纵杆1701，操纵杆1701末端穿设至集料槽401外部。推拉板17可将集料槽401与过滤槽4进行隔离。
集料槽401一端设有开口，开口处设有第一堵板7。集料槽401内部与第一堵板7相向的一端设有刮板701，刮板701与第一堵板7之间通过连接杆702固定连接，推拉板17位于刮板701上方。
过滤槽4外部设有中间轮25，中间轮25包括同轴固定连接的齿轮与皮带轮，齿轮与第三齿轮1501啮合连接，皮带轮与皮带轮1602上共同套设有同步带26。通过中间轮25，实现换向，使得第二叶轮16旋转方向与过滤桶15旋转方向相反。
所述的第三齿轮1501、皮带轮1602、中间轮25、同步带26外部共同罩设有罩壳23，中间轮25中心轴的两端分别插设于罩壳23、过滤槽4内壁中。
壳体1顶面固定有电控盒20，伸缩机构1203、超声波振子1012、电机11、第一触碰开关14、第二触碰开关19均与电控盒20电性连接。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种供水设备专用水表，包括壳体(1)、计量机构(8)，其特征在于：
所述的壳体(1)内部设有位移腔(101)，位移腔(101)上方贯通连接有齿轮滑道(102)、定位块滑道(103)，
位移腔(101)沿其长度方向等分为三个区域、两侧区域的底面内凹有若干个第一凹槽(1011)，第一凹槽(1011)内部设有超声波振子(1012)，位移腔(101)中间部位前后两端分别设有进水通道(104)、出水通道(105)，
位移腔(101)内部滑动设有位移块(9)，位移块(9)长度为位移腔(101)长度的三分之二，
位移块(9)顶部固定有定位块(901)，位移块(901)滑动设置于定位块滑道(103)内部，壳体(1)外部固定有电机(11)，电机(11)输出端设有螺杆(1101)，螺杆(1101)穿设于定位块滑道(103)内部，定位块(901)套设于螺杆(1101)上、并与螺杆(1101)螺纹连接，
位移块(9)内部内部对称设有两个叶轮腔(901)，叶轮腔(901)底部敞口布置，叶轮腔(901)前后两端分别设有入水口(903)、出水口(904)，其中一组入水口(903)、出水口(904)分别与进水通道(104)、出水通道(105)贯通连接，
叶轮腔(901)内部设有第一叶轮(10)，第一叶轮(10)上方连接有第二齿轮(1001)，第二齿轮(1001)滑动设置于齿轮滑道(102)内部，
计量机构(8)固定于壳体(1)上方，计量机构(8)输入轴位于其下方并固定各有第一齿轮(801)，第一齿轮(801)与位于位移腔(101)中心位置的第二齿轮(1001)啮合连接，
壳体(1)前后两端分别固定有进水管(2)、出水管(3)，进水管(2)、出水管(3)分别与进水通道(104)、出水通道(105)贯通连接，进水管(2)、出水管(3)分别通过螺母(21)与水管(24)固定连接，
壳体(1)顶面固定有电控盒(20)，超声波振子(1012)、电机(11)均与电控盒(20)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
壳体(1)下方设有集水槽(106)，位移腔(101)与两组第一凹槽(1011)位于同一区域的底面上设有排水孔，排水孔与集水槽(106)贯通连接，
排水孔内部设有第二堵板(12)，两个第二堵板(12)底面之间通过水平杆(1201)固定连接，水平杆(1201)中间下方固定各有垂直杆(1203)，垂直杆(1203)末端穿设至集水槽(106)下方并与伸缩机构(1203)的活塞杆固定连接，
伸缩机构(1203)通过支撑座(107)与集水槽(106)或壳体(1)固定连接，
集水槽(106)底部贯通连接有排污管(1061)，
伸缩机构(1203)与电控盒(20)电性连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
每组超声波振子(1012)的数量大于等于第一叶轮(10)叶片的数量，每组超声波振子(1012)均围绕排水孔轴线呈环形阵列分布，排水孔直径大于第一叶轮(10)转轴直径。
4.根据权利要求1或2所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的进水管(2)或出水管(3)外部套设有环形管(6)，环形管(6)内部设有可自由滚动的滚珠(18)，
将壳体(1)水平放置后，环形管(6)内壁垂直方向的最低点处内凹有第三凹槽(601)，所述的第三凹槽(601)底面设有第二触碰开关(19)，
将壳体(1)水平放置后，滚珠(18)滚入至第三凹槽(601)内部并触碰到第二触碰开关(19)。
5.根据权利要求4所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的进水管(2)与水管(24)接触的端面以及出水管(3)与水管(24)接触的端面上均设有密封圈(22)，
进水管(2)圆周面上凸设有第一同步块(201)或出水管(3)圆周面上凸设有第二同步块(301)，
螺母(21)背向水管(24)的端面上凸设有第三同步块(2101)，
螺母(21)螺纹部位的长度大于第三同步块(2101)与第一同步块(201)或第二同步块(301)之间的距离。
6.根据权利要求4所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的的进水管(2)上端贯通连接有升降管(5)，所述的升降管(5)内部顶端固定有第一触碰开关(14)，升降管(5)内部滑动设有顶杆(1301)，顶杆(1301)底部穿设至进水管(2)内部并固定有浮板(13)。
7.根据权利要求6所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的进水管(2)顶面与升降管(5)交界处内凹有圆形的第二凹槽(203)，第二凹槽(203)直径大于浮板(13)直径。
8.根据权利要求5或6所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的进水管(2)圆周面外部贯通连接有弧形槽(202)，弧形槽(202)内部转动设有第二叶轮(16)，第二叶轮(16)叶片部分区域漏至进水管(2)内部，第二叶轮(16)的转轴(1601)末端穿设至弧形槽(202)外部、并设有皮带轮(1602)，
进水管(2)与壳体(1)之间贯通连接有过滤槽(4)，过滤槽(4)内部转动设有圆柱形的过滤桶(15)，过滤桶(15)的转轴末端穿设至过滤槽(4)外部、并设有第三齿轮(1501)，
过滤槽(4)位于过滤桶(15)前端的上下两侧均设有顶板(403)，上方的顶板(403)与过滤桶(15)顶部相切，下方的顶板(403)与过滤桶(15)垂直方向上的最低点接触，
过滤槽(4)底部下方位于下方顶板(403)前端的位置贯通连接有集料槽(401)，集料槽(401)一端设有开口，开口处设有第一堵板(7)，
过滤槽(4)外部设有中间轮(25)，中间轮(25)包括同轴固定连接的齿轮与皮带轮，齿轮与第三齿轮(1501)啮合连接，皮带轮与皮带轮(1602)上共同套设有同步带(26)。
9.根据权利要求8所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
集料槽(401)内壁顶部内凹有插槽(402)，插槽(402)内部滑动设有推拉板(17)，推拉板(17)一端固定有操纵杆(1701)，操纵杆(1701)末端穿设至集料槽(401)外部，
集料槽(401)内部与第一堵板(7)相向的一端设有刮板(701)，刮板(701)与第一堵板(7)之间通过连接杆(702)固定连接，
推拉板(17)位于刮板(701)上方。
10.根据权利要求8所述的一种供水设备专用水表，其特征在于：
所述的第三齿轮(1501)、皮带轮(1602)、中间轮(25)、同步带(26)外部共同罩设有罩壳(23)，
中间轮(25)中心轴的两端分别插设于罩壳(23)、过滤槽(4)内壁中。
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