CN107560678B - 温度转换装置及燃气表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了温度转换装置及燃气表，涉及燃气表领域。本发明提供一种温度转换装置，包括轮盘、曲柄、连杆、曲柄导向装置和热敏元件，轮盘上开设有第一滑槽，曲柄导向装置上开设有第二滑槽，曲柄穿过第一滑槽和第二滑槽，曲柄能沿第一滑槽和第二滑槽滑动，热敏元件固定连接于轮盘，并且热敏元件连接于曲柄导向装置，热敏元件用于根据温度的变化产生形变并带动曲柄导向装置移动，并使得曲柄抵持于第一滑槽和第二滑槽的内周壁，第一滑槽的延伸方向与第二滑槽的延伸方向之间形成夹角，夹角小于90°且大于45°。本发明还提供一种燃气表，其采用了上述的温度转化装置。本发明提供的温度转换装置及燃气表能保证燃气表的计量精度和稳定性。

Description

温度转换装置及燃气表

技术领域

本发明涉及燃气表领域，具体而言，涉及温度转换装置及燃气表。

背景技术

目前国内温度转换燃气表主要通过改变中心轮曲柄半径来达到改变回转体积的目的以此实现温度的转换。且驱动曲柄半径力的作用方向与双金属热敏元件变形方向一致，由于双金属热敏元件刚度不足，燃气表运行时中心轮上的曲柄轴受到连杆的反作用力，当反作用力大于双金属热敏元件变形所需的力时，曲柄半径将发生变化，从而影响燃气表的计量精度和稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温度转换装置，其能保证燃气表的计量精度和稳定性。

本发明的另一目的在于提供一种燃气表，其能保证计量精度和稳定性。

本发明提供一种技术方案：

一种温度转换装置，包括轮盘、曲柄、连杆、曲柄导向装置和热敏元件，所述轮盘上开设有第一滑槽，所述曲柄导向装置上开设有第二滑槽，所述曲柄穿过所述第一滑槽和所述第二滑槽并分别与所述轮盘和所述曲柄导向装置连接，所述曲柄能沿所述第一滑槽和所述第二滑槽滑动，所述热敏元件固定连接于所述轮盘，并且所述热敏元件连接于所述曲柄导向装置，所述热敏元件用于根据温度的变化产生形变并带动所述曲柄导向装置沿所述第一滑槽的宽度方向移动，并使得所述曲柄抵持于所述第一滑槽和所述第二滑槽的内周壁，所述第一滑槽的延伸方向与所述第二滑槽的延伸方向之间形成夹角，所述夹角小于90°且大于45°。

进一步地，所述第一滑槽的其中一端设置有第一安装槽，所述第一安装槽的宽度大于所述第一滑槽的宽度，所述第一安装槽用于所述曲柄穿过。

进一步地，所述第二滑槽的其中一端设置有第二安装槽，所述第二安装槽的宽度大于所述第二滑槽的宽度，所述第二安装槽用于所述曲柄穿过。

进一步地，所述轮盘上设置有多个导向件，多个所述导向件共同形成沿所述第一滑槽宽度方向延伸的导向滑道，所述曲柄导向装置设置于所述导向滑道内。

进一步地，所述导向件包括导向块和限位块，所述导向块的一端固定连接于所述轮盘，多个所述导向块共同形成所述导向滑道，所述限位块固定连接于所述导向块的另一端，位于所述导向滑道其中一侧的所述限位块朝向位于所述导向滑道另一侧的所述导向块延伸。

进一步地，所述曲柄导向装置包括导向装置主体和连接部，所述第二滑槽开设于所述导向装置主体上，所述导向装置主体沿所述第一滑槽的宽度方向延伸，所述连接部固定连接于所述导向装置主体的一端，并且所述连接部连接于所述热敏元件。

进一步地，所述连接部上开设有通孔，所述通孔贯穿所述连接部并朝向所述轮盘延伸，所述连接部上还开设有卡槽，所述卡槽贯穿所述通孔的周壁，所述热敏元件通过所述卡槽与所述连接部连接。

进一步地，所述热敏元件包括弹性部和联动部，所述弹性部连接于所述轮盘，所述联动部的一端连接于所述弹性部，所述联动部的另一端通过所述卡槽伸入所述通孔，并且所述卡槽的周壁卡持于所述联动部。

进一步地，所述曲柄上设置有限位件，所述限位件的直径大于所述第一滑槽和所述第二滑槽的宽度。

一种燃气表，包括温度转换装置。所述温度转换装置包括轮盘、曲柄、连杆、曲柄导向装置和热敏元件，所述轮盘上开设有第一滑槽，所述曲柄导向装置上开设有第二滑槽，所述曲柄穿过所述第一滑槽和所述第二滑槽并分别与所述轮盘和所述曲柄导向装置连接，所述曲柄能沿所述第一滑槽和所述第二滑槽滑动，所述热敏元件固定连接于所述轮盘，并且所述热敏元件连接于所述曲柄导向装置，所述热敏元件用于根据温度的变化产生形变并带动所述曲柄导向装置沿所述第一滑槽的宽度方向移动，并使得所述曲柄抵持于所述第一滑槽和所述第二滑槽的内周壁，所述第一滑槽的延伸方向与所述第二滑槽的延伸方向之间形成夹角，所述夹角小于90°且大于45°。

相比现有技术，本发明提供的温度转换装置及燃气表的有益效果是：

本发明提供的温度转换装置及燃气表通过设置曲柄导向装置，并且在曲柄导向装置上开设第二滑槽，同时在轮盘上开设第一滑槽，曲柄伸入第一滑槽和第二滑槽内部，通过热敏元件受到的温度变化产生形变以带动曲柄导向装置沿第一滑槽的宽度方向移动，以使得曲柄抵持于第一滑槽和第二滑槽的内周壁上并沿第一滑槽和第二滑槽滑动，以改变曲柄半径，此时连接于曲柄的连杆对曲柄具有反作用力使得曲柄对第一滑槽和第二滑槽的内周壁施加力，由于第一滑槽和第二滑槽之间形成的夹角小于90°且大于45°，使得连杆对曲柄的反作用力通过第一滑槽的内周壁和第二滑槽的内周壁传递至曲柄导向装置移动方向的力大大减小，并使得传递至热敏元件的力大大减小，能避免连杆对曲柄的反作用力大于热敏元件变形所需的力造成曲柄半径产生变化，避免影响燃气表的计量精度和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的实施例提供的燃气表第一视角的结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的连杆对曲柄的反作用力和传递至热敏元件的力示意图；

图3为本发明的实施例提供的燃气表第二视角结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的轮盘的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的曲柄导向装置的结构示意图。

图标：10-燃气表；11-温度转换装置；12-指针；100-轮盘；110-第一滑槽；120-第一安装槽；130-导向件；131-导向通道；132-导向块；133-限位块；200-曲柄导向装置；210-导向装置主体；211-第二滑槽；212-第二安装槽；220-连接部；221-通孔；222-卡槽；300-曲柄；310-限位件；400-热敏元件；410-弹性部；420-联动部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种燃气表10，其能够保证燃气表10的计量精度和稳定性。其中燃气表10包括温度转换装置11和指针12，指针12和温度转换装置11连接，温度转换装置11用于在一定的工作温度范围内将计量误差始终保持在一定范围内，实现将不同温度下计量误差修正到基准温度下计量误差附近，即保证了燃气表10计量精度和稳定性。

其中，温度转换装置11包括轮盘100、曲柄导向装置200、曲柄300、热敏元件400和连杆(图未标)。热敏元件400固定连接于轮盘100上，并且热敏元件400连接于曲柄导向装置200，曲柄300连接于曲柄导向装置200和轮盘100，连杆的一端连接于曲柄300。热敏元件400能根据温度的变化产生形变，并带动曲柄导向装置200移动，曲柄导向装置200移动能带动曲柄300相对轮盘100移动，并且能改变曲柄半径，通过改变曲柄半径达到改变回转体积的目的，以实现修正计量误差的效果。

进一步地，请结合参阅图2至图5，轮盘100上开设有第一滑槽110，曲柄导向装置200上开设有第二滑槽211，曲柄300穿过第一滑槽110和第二滑槽211并分别与轮盘100和曲柄导向装置200连接，并且曲柄300能沿第一滑槽110和第二滑槽211滑动。热敏元件400根据温度的变化产生形变并使得曲柄300抵持于第一滑槽110和第二滑槽211的内周壁，进一步带动曲柄导向装置200沿第一滑槽110的宽度方向移动使得曲柄300沿第一滑槽110和第二滑槽211滑动。其中，第一滑槽110的延伸方向和第二滑槽211的延伸方向之间形成夹角，并且夹角小于90°大于45°。以使得连杆对曲柄300的反作用力通过第一滑槽110的内周壁和第二滑槽211的内周壁传递至曲柄导向装置200并同时传递至热敏元件400的力大大减小，能有效地避免连杆对曲柄300的反作用力传递至热敏元件400的力大热敏元件400变形所需的力造成曲柄半径产生变化，避免影响燃气表10的计量精度和稳定性。

在本实施例中，曲柄导向装置200在热敏元件400带动下沿垂直于第一滑槽110延伸方向的方向移动，使得第一滑槽110和第二滑槽211相对移动，并使得第一滑槽110和第二滑槽211相交叉的位置变化，穿过第一滑槽110和第二滑槽211的曲柄300则跟随第一滑槽110和第二滑槽211相交叉的位置移动，以实现了曲柄半径的改变。其中连杆对曲柄300的反作用力的方向沿第一滑槽110的延伸方向，传递至热敏元件400的力的方向与连杆对曲柄300的反作用力的方向相垂直，即连杆对曲柄300的反作用力和传递至热敏元件400的力的关系如图2，图2中F₁指代的是连杆对曲柄300的反作用力，F₂指代的是F₁传递至热敏元件400的力，其中α为第一滑槽110延伸方向和第二滑槽211延伸方向之间形成的夹角的余角。其中F₂＝F₁tanα，由于第一滑槽110和第二滑槽211之间的夹角大于45°小于90°，使得α大于0°小于45°，即使得F₂小于F₁，因此连杆对曲柄300的反作用力传递至热敏元件400的力也大大减小。保证了热敏元件400不会产生多余的形变，保证了燃气表10的计量精度和稳定性。即，只有热敏元件400能驱动曲柄300一改变曲柄半径，而曲柄300不能通过连杆提供的反作用力驱动热敏元件400产生变化。

请参阅图2，在本实施例中，为了保证曲柄300在第一滑槽110和第二滑槽211中滑动时不会出现脱离第一滑槽110和第二滑槽211的情况，曲柄300上设置有限位件310，限位件310的直径大于第一滑槽110和第二滑槽211的宽度，以保证曲柄300在第一滑槽110和第二滑槽211中滑动时，由于限位件310的限位作用使得曲柄300不会脱离第一滑槽110和第二滑槽211。

请参阅图4，另外，第一滑槽110的其中一端还设置有第一安装槽120，第一安装槽120的宽度大于第一滑槽110的宽度，并且第一安装槽120用于曲柄300穿过。并且，第一安装槽120能由限位件310穿过。需要将曲柄300伸入第一滑槽110中时，只需将曲柄300穿过第一安装槽120伸入使得限位件310穿过第一安装槽120，再将曲柄300滑入第一滑槽110中即可。

请参阅图5，同理，第二滑槽211的其中一端还设置有第二安装槽212，第二安装槽212的宽度大于第二滑槽211的宽度，并且第二安装槽212用于曲柄300穿过。并且，第二安装槽212能由限位件310穿过。需要将曲柄300伸入第二滑槽211中时，只需将曲柄300穿过第二安装槽212伸入使得限位件310穿过第一安装槽120，再将曲柄300滑入第二滑槽211中即可。

请结合参阅图2和图4，另外，轮盘100上还设置有多个导向件130，多个导向件130共同形成沿第一滑槽110宽度方向延伸的导向通道131，曲柄导向装置200设置于导向通道131内部。其中，导向通道131用于保证曲柄导向装置200能始终保持沿第一滑槽110宽度方向移动，保证F₁和F₂之间的关系始终不会产生变化，进一步保证了燃气表10的计量精度和稳定性。

在本实施例中，导向通道131垂直于第一滑槽110，以使得导向通道131能始终将曲柄导向装置200维持于能沿垂直于第一滑槽110的方向移动的形态。以保证燃气表10的计量精度和稳定性。

进一步地，导向件130包括导向块132和限位块133，其中，导向块132的一端固定连接于轮盘100，多个导向块132共同形成导向通道131。限位块133固定连接于导向块132的另一端，位于导向通道131其中一侧的限位块133朝向位于导向通道131另一侧的导向块132延伸。限位块133用于限制曲柄导向装置200在移动时脱离导向通道131的移动，避免曲柄导向装置200脱离导向通道131造成温度转换装置11的失效，并能避免燃气表10的故障，延长了燃气表10的使用寿命。

在本实施例中，导向件130的数量为四个，其中两个导向件130间隔设置于第一滑槽110的一侧，另外两个导向件130位于第一滑槽110的另一侧，并且四个导向件130围成矩形。另外，位于第一滑槽110同一侧的两个限位块133分别朝向彼此延伸。应当理解，在其他实施例中，限位块133也可以朝向位于上述矩形对角的导向块132延伸。

请结合参阅图2和图5，曲柄导向装置200包括导向装置主体210和连接部220，其中第二滑槽211开设于导向装置主体210上。并且，导向装置主体210沿第一滑槽110的宽度方向延伸，连接部220则固定连接于导向装置主体210的一端，热敏元件400连接于连接部220。热敏元件400通过连接部220带动导向装置主体210移动，以带动曲柄300在第一滑槽110和第二滑槽211中滑动，以完成曲柄半径的调节。

在本实施例中，导向装置主体210的延伸方向垂直于第一滑槽110，以便于导向装置主体210实现导向装置主体210能沿垂直于第一滑槽110的方向移动。

连接部220上开设有通孔221，通孔221贯穿连接部220并朝向轮盘100延伸，连接部220上还开设有卡槽222，卡槽222贯穿通孔221的周壁，热敏元件400通过卡槽222与连接部220连接。

另外，热敏元件400包括弹性部410和联动部420，弹性部410连接于轮盘100，联动部420的一端连接于弹性部410，联动部420的另一端伸入通孔221，并且卡槽222的周壁卡持于联动部420，以使得联动部420在弹性部410的带动下能带动曲柄导向装置200移动。

请参阅图2，在本实施例中，热敏元件400采用双金属热敏元件，并且弹性部410和联动部420一体成型。另外，在本实施例中，弹性部410为螺旋状，并且弹性部410的中心部分固定练级于轮盘100，联动部420连接于弹性部410端部。当温度变化时，弹性部410产生形变使得联动部420移动，联动部420则带动曲柄导向装置200。其中，在弹性部410的带动下联动部420会产生一部分圆周运动的轨迹，此时，联动部420能相对卡槽222滑动，使得联动部420产生的部分垂直于曲柄导向装置200的运动不会传递至曲柄导向装置200，保证曲柄导向装置200能始终维持于垂直于第一滑槽110移动的形态，避免影响曲柄导向装置200的移动。保证了曲柄导向装置200能移动至准确的位置，进一步保证了燃气表10计量精度和稳定性。

本实施例中提供的燃气表10通过轮盘100上开设的第一滑槽110和曲柄导向装置200上开设的第二滑槽211相互配和，以使得同时穿入第一滑槽110和第二滑槽211的曲柄300能沿第一滑槽110和第二滑槽211滑动以根据温度的变化改变曲柄半径，并且由于第一滑槽110的延伸方向和第二滑槽211的延伸方向之间形成大于45°小于90°的夹角，使得连杆对曲柄300的反作用力通过第一滑槽110和第二滑槽211的内周壁传递至热敏元件400的力大大减小，使得连杆对曲柄300的反作用力传递至热敏元件400的力小于热敏元件400产生形变所需的力，不足以使热敏元件400产生多余的形变，保证了燃气表10的计量精度和稳定性。通过多个导向件130保证曲柄导向装置200能始终维持于垂直于第一滑槽110的方向移动的形态，进一步保证了燃气表10的计量精度和稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温度转换装置，其特征在于，包括轮盘、曲柄、连杆、曲柄导向装置和热敏元件，所述轮盘上开设有第一滑槽，所述曲柄导向装置上开设有第二滑槽，所述曲柄穿过所述第一滑槽和所述第二滑槽并分别与所述轮盘和所述曲柄导向装置连接，所述曲柄能沿所述第一滑槽和所述第二滑槽滑动，所述热敏元件固定连接于所述轮盘，并且所述热敏元件连接于所述曲柄导向装置，所述热敏元件用于根据温度的变化产生形变并使得所述曲柄抵持于所述第一滑槽和所述第二滑槽的内周壁，并能带动所述曲柄导向装置沿所述第一滑槽的宽度方向移动，所述第一滑槽的延伸方向与所述第二滑槽的延伸方向之间形成夹角，所述夹角小于90°且大于45°；所述热敏元件采用双金属热敏元件。

2.根据权利要求1所述的温度转换装置，其特征在于，所述第一滑槽的其中一端设置有第一安装槽，所述第一安装槽的宽度大于所述第一滑槽的宽度，所述第一安装槽用于所述曲柄穿过。

3.根据权利要求1中所述的温度转换装置，其特征在于，所述第二滑槽的其中一端设置有第二安装槽，所述第二安装槽的宽度大于所述第二滑槽的宽度，所述第二安装槽用于所述曲柄穿过。

4.根据权利要求1所述的温度转换装置，其特征在于，所述轮盘上设置有多个导向件，多个所述导向件共同形成沿所述第一滑槽宽度方向延伸的导向滑道，所述曲柄导向装置设置于所述导向滑道内。

5.根据权利要求4所述的温度转换装置，其特征在于，所述导向件包括导向块和限位块，所述导向块的一端固定连接于所述轮盘，多个所述导向块共同形成所述导向滑道，所述限位块固定连接于所述导向块的另一端，位于所述导向滑道其中一侧的所述限位块朝向位于所述导向滑道另一侧的所述导向块延伸。

6.根据权利要求1所述的温度转换装置，其特征在于，所述曲柄导向装置包括导向装置主体和连接部，所述第二滑槽开设于所述导向装置主体上，所述导向装置主体沿所述第一滑槽的宽度方向延伸，所述连接部固定连接于所述导向装置主体的一端，并且所述连接部连接于所述热敏元件。

7.根据权利要求6所述的温度转换装置，其特征在于，所述连接部上开设有通孔，所述通孔贯穿所述连接部并朝向所述轮盘延伸，所述连接部上还开设有卡槽，所述卡槽贯穿所述通孔的周壁，所述热敏元件通过所述卡槽与所述连接部连接。

8.根据权利要求7所述的温度转换装置，其特征在于，所述热敏元件包括弹性部和联动部，所述弹性部连接于所述轮盘，所述联动部的一端连接于所述弹性部，所述联动部的另一端通过所述卡槽伸入所述通孔，并且所述卡槽的周壁卡持于所述联动部。

9.根据权利要求1所述的温度转换装置，其特征在于，所述曲柄上设置有限位件，所述限位件的直径大于所述第一滑槽和所述第二滑槽的宽度。

10.一种燃气表，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的温度转换装置。

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