CN219223842U - 一种远程水表计数器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种远程水表计数器，包括壳体，壳体内成型有安装腔，安装腔内设有机芯组件及字轮盒；字轮盒内设有字轮组件及用于拨动所述字轮组件的拨轮组件，字轮组件包括字轮轴及安装在字轮轴上的多个字轮，字轮的端部周向均布有柱形凸起并形成传动牙，同一字轮上的传动牙的侧壁涂覆有颜色或灰度不同的光学涂层，字轮盒的侧壁设有朝向字轮的感测装置，感测装置用于感测对应字轮上的传动牙侧壁的光学涂层的颜色或灰度值、并将其传递至控制器以进行识别并实现远程计数。本实用新型远程水表计数器，结构紧凑，能实现本地和远程读取，且计数精确，使用寿命长。

Description

一种远程水表计数器

技术领域

本实用新型涉及一种水表，特别涉及一种远程水表计数器。

背景技术

水表作为用水量的重要计量器具，它的计量准确性、测量范围、使用可靠性、寿命和功能以及制造成本等均关系到用水的计量和水费的结算，以及控制用水、节约用水和用水管理等方面的使用价值。

普通机械水表的计数器是一种用于记录用水量的装置，现有的普通机械水表计数器是通过齿轮带动蜗杆及蜗轮转动，蜗轮带动头位字轮转动，头位字轮通过四八牙轮带动字轮转动，从而实现对用水量的计量。现有的普通机械水表计数器可以通过增加摄像元件对计数器字轮数据进行读取而实现远传，但是摄像元件会对字轮产生遮挡，不利于计数器的人工读取。而目前没有可用的技术方案通过对普通机械水表的计数器进行简单改造而得到普通机械水表和远传机械水表的无遮挡通用计数器。

实用新型内容

【1】要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、能实现快速、准确读取的远程水表计数器。

【2】解决问题的技术方案

本实用新型提供一种远程水表计数器，其包括壳体1，所述壳体1内成型有安装腔，所述安装腔内设有机芯组件2及与所述机芯组件连接的字轮盒15；所述字轮盒15内设有字轮组件4及用于拨动所述字轮组件4转动的拨轮组件3，所述字轮组件3包括字轮轴43及安装在所述字轮轴43上的多个字轮，所述字轮的端部周向均布有柱形凸起并形成传动牙41，同一所述字轮上的传动牙41的侧壁涂覆有颜色或灰度不同的光学涂层，所述字轮盒15的侧壁设有朝向所述字轮的感测装置，所述感测装置用于感测对应字轮上的传动牙侧壁的光学涂层的颜色或灰度值、并将其传递至控制器以进行识别，实现对字轮转动角度的直接定位，从而实现每个字轮的直读式远程计数。

进一步的，所述机芯组件2包括主齿轮、计数齿轮组和传动齿轮组，所述主齿轮的齿轮轴向下延伸至所述壳体1外并形成输入端，所述输入端上设有输入齿轮21，所述计数齿轮组与所述主齿轮连接、并用于计数，所述计数齿轮组上设有指针，所述字轮盒15通过所述传动齿轮组与所述主齿轮连接。

进一步的，所述光学涂层外涂覆有透明的保护层。

进一步的，所述拨轮52包括拨轮本体及周向均布在所述拨轮本体侧壁且交错设置的第一拨动部和第二拨动部，所述第一拨动部的轴向长度小于所述第二拨动部的轴向长度，所述第一拨动部和所述第二拨动部的尾部平齐。

进一步的，所述第一拨动部和第二拨动部均为四个。

进一步的，所述字轮盒15的盒体为透明，所述字轮的侧壁设有用于计数识别的计数标示。

进一步的，所述字轮包括头位字轮和普通字轮，所述字轮轴43水平设置且转动地安装在所述字轮盒15内，其端部延伸至所述字轮盒15外并作为输入端，所述头位字轮固定在所述字轮轴43上，所述普通字轮为多个且依次套设在所述字轮轴43上，所述头位字轮的后端边沿设有一第一拨槽，所述传动牙设置在所述普通字轮的前端，所述普通字轮的后端边沿设有一第二拨槽42。

进一步的，所述感测装置包括设置在所述字轮盒15侧壁的光线发射接收器8及通过光纤与所述光线发射接收器8连接的控制器9，所述光线发射接收器上设有与所述字轮数量相同且朝向所述字轮上的传动牙的光线发射接收头82，所述控制器9控制所述光线发射接收器朝所述传动牙41发出光、并接收所述传动牙侧壁的光学涂层所发射的光线，控制器9根据反馈的光线得到灰度值或颜色值，并与设定的值进行比对并得到该字轮上的数值。

进一步的，所述光线发射接收器上设有与所述光线发射接收头连接的公插84，所述控制器上的光纤通过母插91与所述公插84连接，且在所述公插与所述母插之间设有用于径向定位的定位部。

进一步的，所述拨轮组件包括平行于所述字轮轴43的拨轮轴51及转动地安装在所述拨轮轴51上的拨轮52，所述拨轮52位于相邻两所述字轮之间并用于拨动所述字轮转动。

【3】有益效果

本实用新型远程水表计数器，通过在字轮的传动牙上增加光学涂层，并通过在每个字轮牙上所涂有的具有不同灰度梯度或颜色的光学涂层，并用光线发射接收器和光纤将光线打到字轮的传动牙上的光学涂层，并接收光学涂层所反射的光线的不同光强，从而实现对字轮的传动牙的准确定位，从而实现对字轮所转到角度位置的远传，即有利于快速自动抄读水表流量，又不对字轮读数产生遮挡；在相邻两个字轮或相邻两个光线发射接收头之间设有挡片，能防止光线干涉产生误差，提高感测精度；在传动牙外涂覆有透明的保护层，避免涂层磨损而影响检测精度，起到对光学涂层的保护，延长使用寿命和精度；字轮采用拨轮式结构，体积小、结构紧凑，且运行稳定可靠；圆柱形传动牙设置，传递稳定，无冲击；透明式字轮盒设置，便于机械读取，同时便于感测读取，无需增加其他结构；光纤式传递，损耗小、色散小、接线方便、可靠性高且成本低；插接式连接，实现分体结构，体积小，便于安装及日常维护，同时降低了生产成本；本实用新型远程水表计数器，结构紧凑，能实现本地和远程读取，且计数精确，使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型远程水表计数器的结构示意图；

图2为本实用新型远程水表计数器的计数器本体的结构示意图；

图3为本实用新型远程水表计数器的剖视图；

图4为本实用新型远程水表计数器的另一角度结构示意图；

图5为本实用新型远程水表计数器的内部结构示意图；

图6为本实用新型远程水表计数器的感测装置的安装示意图；

图7为本实用新型远程水表计数器的字轮组件的安装示意图；

图8为本实用新型远程水表计数器的拨轮组件的安装示意图；

图9为本实用新型远程水表计数器的拨轮组件的另一角度结构示意图；

图10为本实用新型远程水表计数器的字轮的结构示意图；

图11为本实用新型远程水表计数器的字轮的另一角度结构示意图；

图12为本实用新型远程水表计数器的光线发射接收器的结构示意图；

图13为本实用新型远程水表计数器的母插的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本实用新型实施例。

参阅图1-图13，本实用新型提供一种远程水表计数器，其包括一个圆柱形的壳体1，在壳体1内成型有安装腔，在安装腔内设有机芯组件2及字轮盒15，具体的，在壳体内设有相互平行的下夹板17和上夹板12，机芯组件设置在该上夹板与下夹板之间，该机芯组件2包括主齿轮、计数齿轮组和传动齿轮组，各齿轮或齿轮组的转动轴线均平行于壳体的轴线，主齿轮包括转动地安装在上夹板与下夹板之间的主轴，其作为主齿轮的齿轮轴，在该齿轮轴上设有主齿轮，主轴的下端向下延伸至壳体1外，并作为计数器的输入端，在该输入端上设有输入齿轮21，详细的，在壳体的下端设有圆柱形的凸起111，参阅图4，该凸起111内为中空并形成安装室，主轴的下端延伸至该安装室内，且与位于该安装室内的输入齿轮21连接，在安装室的底部开设有孔体180，该孔体180用于容驱动齿轮穿过并与输入齿轮啮合，实现动力输入；为了便于组装，本实施例中，在壳体的下端设有环形凸起，形成圆筒形结构，该该环形凸起的下端敞口端设有盖体18，并使环形凸起内形成安装室，孔体180开设在该盖体18上。

参阅图5-图7，计数齿轮组与主齿轮连接，并用于计数，主齿轮作为计数器的动力输入端，计数齿轮组包括多个依次啮合的计数齿轮，计数齿轮的齿轮轴向上延伸至上夹板外，并在其端部设置有指针，同时，在上夹板的顶面设有对应的标识，各个指针的转速比为10ⁿ，在壳体的顶部设有透明玻璃或塑料板，用于实现密封保护，同时能观察到内部指针。

字轮盒15通过传动齿轮组与主齿轮连接，参阅图5-图7，传递齿轮组包括若干相互啮合的传递齿轮，位于输入端的传动齿轮与主齿轮啮合连接，位于传动齿轮组输出端的传动齿轮上设有螺杆部22，该螺杆部22的侧壁设有螺旋槽，该螺杆部22与字轮盒15上的字轮驱动齿轮44啮合，并将动力输入至字轮盒15上。

在上夹板上开设有一开口，字轮盒安装在该开口内，字轮盒的顶面高于上夹板的顶面，字轮盒包括一个透明的字轮盒盒体，在字轮盒15内设有字轮组件4和拨轮组件3，字轮组件3包括字轮轴43及安装在字轮轴43上的多个字轮，具体的，参阅图7-图11，字轮组件包括字轮轴43、头位字轮和普通字轮，字轮轴43水平设置，其转动地安装在字轮盒15内，字轮轴的端部延伸至字轮盒15外并作为输入端，在该输入端上设置有字轮驱动齿轮44，头位字轮固定在字轮轴43上，且其位于靠近字轮驱动齿轮44一端，头位字轮能随字轮轴43转动而转动；普通字轮为多个且依次套设在字轮轴43上，普通字轮能实现自由转动，头位字轮和普通字轮均为圆柱形，在其弧形侧壁设置有用于计数识别的计数标示，该计数表示为0-9十个数字，头位字轮表示最末端的计数(低位)；头位字轮的后端边沿设有一个第一拨槽，在普通字轮的前端端部周向均布有柱形凸起并形成传动牙41，本实施例中，该传动牙41为圆柱形，且传动牙数量为n*10个，其中n为大于等于1且小于等于3的自然数，优选的，压轮为20个，其设置在靠近普通字轮的边沿；且在同一字轮上的传动牙41侧壁涂覆有颜色或灰度不同的光学涂层，为了提高检测精度，各光学涂层的灰度值大于或等于20，本实施例中，传动牙41上的光学涂层的灰度值沿字轮的前进方向依次增大或减小；在普通字轮的后端边沿设有一个第二拨槽42。

在字轮盒15的侧壁设有感测装置，该感测装置朝向字轮，其用于感测对应字轮上的传动牙侧壁的光学涂层的颜色或灰度值，并将其传递至控制器，以进行识别并实现远程计数；具体的，感测装置包括设置在字轮盒15侧壁的光线发射接收器8及控制器9，控制器9通过光纤与光线发射接收器8连接，在光线发射接收器上设有与普通字轮数量相同的光线发射接收头82，本实施例中，为5个，该光线发射接收头82朝向字轮上的传动牙，具体的，该光线发射接收头的轴线垂直并相交于字轮的转动轴线，控制器9控制光线发射接收器朝传动牙41发出光，并接收该传动牙侧壁的光学涂层所发射的光线，根据反馈的光线得到灰度值或颜色值，并与设定的值进行比对，得到该字轮上的数值；具体的，参阅图12-图13，光线发射接收器包括一个长方形(条形)的基板81，该基板的长度方向平行于普通字轮的转动轴线，光线发射接收头与普通字轮的数量相同，且沿长度方向等距设置在该基板上，在基板上垂直设置有连接杆83，在连接杆83的顶部设有公插84，该公插位于壳体的顶面，在公插内设有分别与各光线发射接收头连接的光纤；控制器上的光纤通过母插91与公插84连接，且在公插与母插之间设有定位部，该定位部用于径向定位，实现快速、准确的插入，进而实现精确读数，本实施例中，公插的侧壁设有条形的定位凹槽841，相应的，在母插的内壁设有能刚好插入该定位凹槽的定位凸起；在该控制器内设有发光元件，用于发光，并通过光纤将光传递至光线发射接收头，光线发射接收头将光线打到字轮的相应的传动牙上的光学涂层，同时，接收光学涂层所反射的具有不同光强的光线，并经过光纤传递至控制器，控制器读取该放射光，并识别其具体光强(灰度值)或颜色，并与预先设定的值进行比对，得到具体的数值，实现对字轮转动角度的直接定位，进而实现对水表计数器的数据读取；在控制器内设有通讯模块，实现无线通讯，达到远程读取的功能；本发明远程水表计数器，每个字轮的角度通过灰度值或颜色直接传感定位，实现数据的直接读取，而非通过转动的角度来计算具体数值，能实现对各字轮数值进行直接读取。

为了提高感测精度，避免干涉影响，本实施例中，在相邻两个字轮或相邻两个光线发射接收头之间设有挡片，其用于防止光线干涉产生误差，提高感测精度。

为了提高使用寿命，避免涂层受拨轮的摩擦而磨损，影响检测精度，在传动牙外涂覆有透明的保护层，起到对光学涂层的保护，提高使用寿命。

参阅图8-图9，拨轮组件包括拨轮轴51和拨轮52，拨轮轴51平行于字轮轴43，拨轮52转动地安装在拨轮轴51上，且拨轮52位于相邻两个字轮(头位字轮或普通字轮)之间，并用于拨动字轮转动；具体的，拨轮52包括圆形的拨轮本体，在拨轮本体的侧壁周向均布有交错设置的第一拨动部和第二拨动部，其厚度相同，且第一拨动部的轴向长度小于第二拨动部的轴向长度，同时，第一拨动部和第二拨动部的尾部平齐，其位于均位于远离头位字轮一端；本实施例中，第一拨动部和第二拨动部均为四个；工作时，驱动齿轮44带动字轮轴43转动，字轮轴带动头位字轮转动，当头位字轮转动一圈时，具体的，当头位字轮顶部的数子由9变成0的间隙内，该头位字轮后端的拨轮的第二拨动部卡入至其后端的第一拨槽内，通过头位字轮的转动带动该拨轮转动，该拨轮52拨动其后端的普通字轮上的传动牙，并使该字轮产生转动，并使其转动一格；在此过程中，拨轮上的第一拨动部无法与第一拨槽接触；当该普通字轮转动一周后，带动其后端的普通字轮转动一格，以此类推，即前端的字轮转动一圈，后端的字轮转动一格(1/10圈)，进而实现机械计数。

本实用新型远程水表计数器，通过在字轮的传动牙上增加光学涂层，并通过在每个字轮牙上所涂有的具有不同灰度梯度或颜色的光学涂层，并用光线发射接收器和光纤将光线打到字轮的传动牙上的光学涂层，并接收光学涂层所反射的光线的不同光强，从而实现对字轮的传动牙的准确定位，从而实现对字轮所转到角度位置的远传，即有利于快速自动抄读水表流量，又不对字轮读数产生遮挡；在相邻两个字轮或相邻两个光线发射接收头之间设有挡片，能防止光线干涉产生误差，提高感测精度；在传动牙外涂覆有透明的保护层，避免涂层磨损而影响检测精度，起到对光学涂层的保护，延长使用寿命和精度；字轮采用拨轮式结构，体积小、结构紧凑，且运行稳定可靠；圆柱形传动牙设置，传递稳定，无冲击；透明式字轮盒设置，便于机械读取，同时便于感测读取，无需增加其他结构；光纤式传递，损耗小、色散小、接线方便、可靠性高且成本低；插接式连接，实现分体结构，体积小，便于安装及日常维护，同时降低了生产成本；本实用新型远程水表计数器，结构紧凑，能实现本地和远程读取，且计数精确，使用寿命长。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种远程水表计数器，其特征在于：包括壳体，所述壳体内成型有安装腔，所述安装腔内设有机芯组件及与所述机芯组件连接的字轮盒；所述字轮盒内设有字轮组件及用于拨动所述字轮组件转动的拨轮组件，所述字轮组件包括字轮轴及安装在所述字轮轴上的多个字轮，所述字轮的端部周向均布有柱形凸起并形成传动牙，同一所述字轮上的传动牙的侧壁涂覆有颜色或灰度不同的光学涂层，所述字轮盒的侧壁设有朝向所述字轮、且用于感测对应字轮上的传动牙侧壁的光学涂层的颜色或灰度值、以便实现对字轮上的数据进行直接读取的感测装置。

2.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述机芯组件包括主齿轮、计数齿轮组和传动齿轮组，所述主齿轮的齿轮轴向下延伸至所述壳体外并形成输入端，所述输入端上设有输入齿轮，所述计数齿轮组与所述主齿轮连接、并用于计数，所述计数齿轮组上设有指针，所述字轮盒通过所述传动齿轮组与所述主齿轮连接。

3.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述光学涂层外涂覆有透明的保护层。

4.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述拨轮包括拨轮本体及周向均布在所述拨轮本体侧壁且交错设置的第一拨动部和第二拨动部，所述第一拨动部的轴向长度小于所述第二拨动部的轴向长度，所述第一拨动部和所述第二拨动部的尾部平齐。

5.如权利要求4所述的远程水表计数器，其特征在于：所述第一拨动部和第二拨动部均为四个。

6.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述字轮盒的盒体为透明，所述字轮的侧壁设有用于计数识别的计数标示。

7.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述字轮包括头位字轮和普通字轮，所述字轮轴水平设置且转动地安装在所述字轮盒内，其端部延伸至所述字轮盒外并作为输入端，所述头位字轮固定在所述字轮轴上，所述普通字轮为多个且依次套设在所述字轮轴上，所述头位字轮的后端边沿设有一第一拨槽，所述传动牙设置在所述普通字轮的前端，所述普通字轮的后端边沿设有一第二拨槽。

8.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述感测装置包括设置在所述字轮盒侧壁的光线发射接收器及通过光纤与所述光线发射接收器连接的控制器，所述光线发射接收器上设有与所述字轮数量相同且朝向所述字轮上的传动牙的光线发射接收头，所述控制器控制所述光线发射接收器朝所述传动牙发出光、并接收所述传动牙侧壁的光学涂层所发射的光线，控制器根据反馈的光线得到灰度值或颜色值，并与设定的值进行比对并得到该字轮上的数值。

9.如权利要求8所述的远程水表计数器，其特征在于：所述光线发射接收器上设有与所述光线发射接收头连接的公插，所述控制器上的光纤通过母插与所述公插连接，且在所述公插与所述母插之间设有用于径向定位的定位部。

10.如权利要求1所述的远程水表计数器，其特征在于：所述拨轮组件包括平行于所述字轮轴的拨轮轴及转动地安装在所述拨轮轴上的拨轮，所述拨轮位于相邻两所述字轮之间并用于拨动所述字轮转动。

Images