CN208688595U - 膜式燃气表 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种膜式燃气表。膜式燃气表包括基表壳体、磁传动输出套筒、多极磁环及磁敏电子元件。基表壳体设有一密闭腔。磁传动输出套筒包括开口端及封闭端。封闭端凸设于基表壳体的内部，磁传动输出套筒的开口朝向基表壳体的外侧。多极磁环收容于密闭腔内，且多极磁环套设于磁传动输出套筒上，密闭腔内燃气流动使多极磁环绕磁传动输出套筒转动。磁敏电子元件设于基表壳体的外侧，磁敏电子元件位于磁传动输出套筒的内部，且与多极磁环相对设置，磁敏电子元件的感应轴与多极磁环的内部磁感线平行。上述膜式燃气表结构简单，成本较低。

Description

膜式燃气表

技术领域

本实用新型涉及流量计表领域，特别是一种膜式燃气表。

背景技术

膜式燃气表广泛采用磁传动作为计数器驱动技术，能够在保证基表密封性的同时，将内部机芯的转动传递到外部计数器上。

在欧洲膜式燃气表标准EN1359更新，加入电子式计数器后，在磁传动处采样开始替代原来在字轮上的采样，成为智能燃气表机电转换的核心技术。

目前的类似技术，有使用光电位置传感技术，将机械旋转信息转换为电子信号，或使用磁角度传感器检测磁环的绝对位置的，但是这些技术由于需要光电转换或使用了磁场角度传感器，存在着结构复杂，成本高，功耗高的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，成本较低的膜式燃气表。

一种膜式燃气表，包括：

基表壳体，设有一密闭腔；

磁传动输出套筒，包括开口端及封闭端，所述封闭端凸设于所述基表壳体的内部，所述磁传动输出套筒的开口朝向所述基表壳体的外侧；

多极磁环，包括多对磁极，所述多极磁环收容于所述密闭腔内，且所述多极磁环套设于所述磁传动输出套筒上，所述密闭腔内燃气流动使所述多极磁环绕所述磁传动输出套筒转动；

用于感应所述多极磁环的转动的磁敏电子元件，设于所述基表壳体的外侧，所述磁敏电子元件位于所述磁传动输出套筒的内部，且与所述多极磁环相对设置，所述磁敏电子元件的感应轴与所述多极磁环的内部磁感线平行。

在其中一实施方式中，所述磁传动输出套筒为非铁磁性材料制作的套筒。

在其中一实施方式中，所述基表壳体为铁壳或铝壳。

在其中一实施方式中，磁敏电子元件尽量靠近所述多极磁环的内侧壁。

在其中一实施方式中，还包括承载板，所述承载板用于安装和承载所述磁敏电子元件。

在其中一实施方式中，还包括主板，所述承载板为电路板，所述磁敏电子元件与所述电路板电连接，所述电路板与所述主板电连接。

在其中一实施方式中，还包括电子部分壳体，所述电子部分壳体设于所述基表壳体外部的一侧，用于固定所述主板。

在其中一实施方式中，所述电子部分壳体朝向所述基表壳体的一侧设有凸臂，所述凸臂用于支撑所述承载板。

在其中一实施方式中，所述凸臂开设有收容槽，所述承载板卡合于所述收容槽内。

在其中一实施方式中，所述磁敏电子元件为双极锁存型磁敏传感器。

在上述膜式燃气表中，通过磁敏电子元件监测多极磁环的磁感线的方向，从而获知多极磁环的转动，从而达到对气体的流量进行计数的目的。上述膜式燃气表的具有较强的抗干扰能力。并且，上述膜式燃气表的结构设计简单，成本较低。

附图说明

图1为本实施方式的膜式燃气表的结构示意图；

图2为根据图1所示的膜式燃气表的多极磁环转动到一位置的示意图；

图3为根据图2所示的多极磁环转动到另一位置的示意图；

图4为根据图2所示的多极磁环转动到另一位置的示意图；

图5为根据图1所示的磁敏电子元件、承载板及主板的模块化示意图。

附图标记说明如下：10、膜式燃气表；11、基表壳体；111、密闭腔；12、磁传动输出套筒；121、开口端；122、封闭端；13、多极磁环；131、磁极；14、磁敏电子元件；15、承载板；16、主板。

具体实施方式

尽管本实用新型可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本实用新型原理的示范性说明，而并非旨在将本实用新型限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本实用新型的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本实用新型的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施方式中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本实用新型的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

以下结合本说明书的附图，对本实用新型的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。

本实用新型提供一种膜式燃气表。

请参阅图1，本实施方式的膜式燃气表10包括基表壳体11、磁传动输出套筒12、多极磁环13及磁敏电子元件14。多极磁环13绕磁传动输出套筒12转动，磁敏电子元件14以感应多极磁环13的磁场运动。

基表壳体11设有一密闭腔111。密闭腔111内充有燃气。燃气是气体燃料的总称。燃气的种类较多，例如天然气、人工燃气、液化石油气和沼气、煤制气。

具体在本实施方式中，基表壳体11为铁壳。铁壳的熔点较高，安全性较高。并且，铁壳的成本较低，有利于本实施方式的膜式燃气表10降低成本。

可以理解，基表壳体11还可以为铝壳。

磁传动输出套筒12包括开口端121及封闭端122。封闭端122凸设于基表壳体11的内部。磁传动输出套筒12的开口朝向基表壳体11的外侧。

具体在本实施方式中，基表壳体11上开设有通孔112，磁传动输出套筒12的开口端121与通孔112铆接密封。磁传动输出套筒12将通孔112密封，保证基表壳体11所提供密闭腔的密封性。

并且，磁传动输出套筒12为非铁磁性材料制成的套筒。例如，磁传动输出套筒12为不锈钢套筒或铜筒。使用不锈钢等非铁磁性材料，可以使多极磁环的磁感线穿透到磁传动输出套筒12内，因此基表壳体11内的磁场变化可以由此传出。因此，本实施方式的膜式燃气表10不依赖于外壳的材质，铁壳和铝壳均可以适用。

多极磁环13收容于密闭腔内。多极磁环13套设于磁传动输出套筒12上，密闭腔111内燃气流动使多极磁环13绕磁传动输出套筒12转动。基表壳体11内的燃气流动带动基表壳体11内部的一系列机械传输结构运动，从而带动多极磁环13转动。因此，基表壳体11内的燃气流动与多极磁环13的转动存在比例关系。

具体在本实施方式中，多极磁环13包括两对磁极131。即，多极磁环13包括四个磁极131。因此，四个磁极131的多极磁环13可以使膜式燃气表10的脉冲当量做到0.2-0.3L，有利于检测到基表壳体11内的小流量运行状态，从而进一步配合主板程序，实现漏气监控。

在其他实施方式中，多极磁环13还可以包括6个、8个磁极等，以满足更小流量的运行监测。此处对多极磁环13的磁极个数不做限定。根据不同的监测精度需求，可选用适应磁极个数的多极磁环13。

磁敏电子元件14用于感应多极磁环13的转动。磁敏电子元件14设于基表壳体11的外侧。磁敏电子元件14位于磁传动输出套筒12的内部，且与多极磁环13相对设置，磁敏电子元件14的感应轴与多极磁环13的内部磁感线平行。

磁敏电子元件14为双极锁存型磁敏传感器。双极锁存型磁敏传感器当其敏感方向上的磁感线方向反向，并超过其触发值B_OP或B_RP时，双极锁存型磁敏传感器输出电平信号将反转，即可实现对多极磁环13的转动进行计数。可以理解，双极锁存型磁敏传感器可以为TMR隧道磁阻传感器。

请参阅图2、3、4，磁敏电子元件14的感应轴与多极磁环13的内部磁感线平行。磁力线从N极出发，指向S极。多极磁环13包括多对磁极131。每对磁极131形成一组磁感线。多极磁环13转动，从而使多极磁环13内部的多对磁场发生运动。因此，磁敏电子元件14通过监测磁场的运动数据，从而可以获取多极磁环13的转动数据。

因此，磁敏电子元件14放置位置为：多极磁环13的内部，且尽量靠近多极磁环13的内侧，以保证磁敏电子元件14的感应轴与多极磁环13的内部磁感线的走向平行。磁敏电子元件14的感应轴与多极磁环13的内部磁感线的走向平行，可以保证磁敏电子元件14的所在位置，磁场强度较大，以能够准确的感应磁场的方向。磁敏电子元件14所检测到的是多极磁环13旋转带来的磁感线方向反转，而非磁场强度的大小，大大提高了方案的抗干扰性。并且，磁敏电子元件14对磁力线的检测使得磁敏电子元件14的放置位置更加灵活，加大了设计余量，提高了设计可靠性。

并且，磁敏电子元件14尽量靠近多极磁环13的内侧壁。多极磁环13的内侧壁处磁场强度较大，磁感线较密集。将磁敏电子元件14尽量靠近多极磁环13的内侧壁设置，可以进一步的保证磁敏电子元件14监测结果的准确性。避免外界磁场对磁敏电子元件14的产生干扰，影响磁敏电子元件14的监测结果。

请参阅图5，膜式燃气表10还包括承载板15及主板16。承载板15用于安装承载磁敏电子元件14。承载板15为一狭长形板材。承载板15从磁传动输出套筒12的开口端121伸入到磁传动输出套筒12的底部，靠近磁传动输出套筒12的封闭端122，从而将磁敏电子元件14放入到指定位置。

具体在本实施方式中，承载板15为电路板。磁敏电子元件14与电路板电连接，电路板与主板16电连接。

主板16设于基表壳体11的外侧。承载板15的一端与主板16固定连接，磁敏电子元件14设于承载板15的另一端。磁敏电子元件14采集到的多极磁环13的转动信息，通过电路板传递到主板16上。主板16获取转动信息，并对燃气流量进行计数。

可以理解，在其他实施方式中，承载板15还可以为塑料板或金属板等。承载板15上布设线路，使磁敏电子元件14能够与主板16电连接。此处对承载板15的材料并不做限定，只要能够使磁敏电子元件14保持稳定设置即可。

膜式燃气表10还包括电子部分壳体(图未示)。电子部分壳体设于基表壳体11外部的一侧，用于固定主板16。电子部分壳体朝向基表壳体11的一侧设有凸臂(图未示)。凸臂用于支撑承载板15。

具体在本实施方式中，凸臂开设有收容槽，承载板15卡合于收容槽内。承载板15可以稳定的卡合在收容槽内，保持承载板15的稳定。

可以理解，承载板15与凸臂还可以通过螺钉、粘接或绑定等连接方式固定。此处对凸臂的结构形状不做限定，只需要将承载板15能够稳定支撑，保证磁敏传感器的位置稳定固定即可。并且，凸臂可以省略，承载板15还可以通过其他方式固定，例如，粘接、焊接在磁传动输出套筒12的封闭端122的底面上。此处对承载板15的固定连接方式不做限定。

本实施方式的膜式燃气表10相对于传统膜式燃气表10具有以下优点：

首先，上述膜式燃气表10的结构设计简单，通过磁敏电子元件14监测多极磁环13的磁感线的方向，从而获知多极磁环13的转动。上述膜式燃气表10的磁敏电子元件14的监测灵敏，具有较小的脉冲当量，可提高检测分辨力。

并且通过磁敏电子元件14监测多极磁环13的磁感线的方向的做法，使本实施方式的膜式燃气表具有较强的抗外部磁场干扰性能。

其次，双极锁存型磁敏传感器使上述膜式燃气表10的监测效果达到最佳。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种膜式燃气表，其特征在于，包括：

基表壳体，设有一密闭腔；

磁传动输出套筒，包括开口端及封闭端，所述封闭端凸设于所述基表壳体的内部，所述磁传动输出套筒的开口朝向所述基表壳体的外侧；

多极磁环，包括多对磁极，所述多极磁环收容于所述密闭腔内，且所述多极磁环套设于所述磁传动输出套筒上，所述密闭腔内燃气流动使所述多极磁环绕所述磁传动输出套筒转动；

用于感应所述多极磁环的转动的磁敏电子元件，设于所述基表壳体的外侧，所述磁敏电子元件位于所述磁传动输出套筒的内部，且与所述多极磁环相对设置，所述磁敏电子元件的感应轴与所述多极磁环的内部磁感线平行。

2.根据权利要求1所述的膜式燃气表，其特征在于，所述磁传动输出套筒为非铁磁性材料制成的套筒。

3.根据权利要求1所述的膜式燃气表，其特征在于，所述基表壳体为铁壳或铝壳。

4.根据权利要求1所述的膜式燃气表，其特征在于，所述磁敏电子元件靠近所述多极磁环的内侧壁。

5.根据权利要求1所述的膜式燃气表，其特征在于，还包括承载板，所述承载板用于安装和承载所述磁敏电子元件。

6.根据权利要求5所述的膜式燃气表，其特征在于，还包括主板，所述承载板为电路板，所述磁敏电子元件与所述电路板电连接，所述电路板与所述主板电连接。

7.根据权利要求6所述的膜式燃气表，其特征在于，还包括电子部分壳体，所述电子部分壳体设于所述基表壳体外部的一侧，用于固定所述主板。

8.根据权利要求7所述的膜式燃气表，其特征在于，所述电子部分壳体朝向所述基表壳体的一侧设有凸臂，所述凸臂用于支撑所述承载板。

9.根据权利要求8所述的膜式燃气表，其特征在于，所述凸臂开设有收容槽，所述承载板卡合于所述收容槽内。

10.根据权利要求1所述的膜式燃气表，其特征在于，所述磁敏电子元件为双极锁存型磁敏传感器。