CN115468618A - 计量室机构及容积式水表基表 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种计量室机构及容积式水表基表，涉及容积式水表技术领域，本发明提供的计量室机构，包括：计量室腔壳和计量转子；计量转子绕纵向延伸的轴线转动连接于计量室腔壳内；计量室腔壳的底部设有第一进流口，计量室腔壳的顶部设有第二进流口，计量室腔壳的侧壁设有流体出口；流体自第一进流口和第二进流口流入，并经流体出口流出，以驱动计量转子旋转。本发明提供的计量室机构及容积式水表基表，自第一进流口和第二进流口流入的流体动力近乎于相互抵消，进而使计量转子运动过程中受力均匀，有效改善计量转子的磨损现象，延长了水表的使用寿命。

Description

计量室机构及容积式水表基表

技术领域

本发明涉及容积式水表技术领域，尤其是涉及一种计量室机构及容积式水表基表。

背景技术

容积式水表的计量室机构通过水流驱动旋转活塞运转，然而，过程中水流会对旋转活塞产生轴向力作用，并且沿活塞圆周方向作用力分布不均，进而使活塞相对于自身轴线具有偏斜的趋势，由此会增加活塞磨损，降低水表的使用寿命。

此外，活塞的重力同样会对活塞产生轴向力作用，进而使活塞的底部会与计量室壳体产生摩擦，增加了活塞所受的摩擦阻力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计量室机构及容积式水表基表，以缓解现有技术中计量转子磨损的技术问题。

第一方面，本发明提供的计量室机构，包括：计量室腔壳和计量转子；

所述计量转子绕纵向延伸的轴线转动连接于所述计量室腔壳内；

所述计量室腔壳的底部设有第一进流口，所述计量室腔壳的顶部设有第二进流口，所述计量室腔壳的侧壁设有出流口；

流体自所述第一进流口和所述第二进流口流入，并经所述出流口流出，以驱动所述计量转子旋转。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一进流口与所述第二进流口相对设置。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一进流口的开口面积与所述第二进流口的开口面积的比值为1～1.2。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述计量转子包括活塞；所述计量室腔壳内部安装有闸板，所述活塞与所述闸板配合。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述活塞包括：套体和多孔板，所述多孔板安装于所述套体内，且所述多孔板将所述套体的内腔分隔成下腔室和上腔室；

所述下腔室与所述第一进流口流体连通，所述上腔室与所述第二进流口流体连通。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述计量室腔壳上转动连接有磁钢转子，所述磁钢转子与所述计量转子传动连接。

第二方面，本发明提供的容积式水表基表，包括：表壳和第一方面记载的计量室机构；

所述表壳设有流体进口和流体出口，所述计量室腔壳安装于所述表壳内部，所述第一进流口和所述第二进流口分别与所述流体进口流体连通，所述流体出口与所述出流口流体连通。

结合第二方面，本发明提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述流体进口朝向所述计量室腔壳的一侧安装有滤网。

结合第二方面，本发明提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述计量室腔壳与所述表壳之间安装有第一密封圈，所述第一密封圈围绕所述流体出口。

结合第二方面，本发明提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第一进流口和所述第二进流口皆位于所述计量转子的旋转轴线远离所述流体进口的一侧。

本发明实施例带来了以下有益效果：采用计量转子绕纵向延伸的轴线转动连接于计量室腔壳内，计量室腔壳的底部设有第一进流口，计量室腔壳的顶部设有第二进流口，计量室腔壳的侧壁设有流体出口，流体自第一进流口和第二进流口流入，并经流体出口流出，从而驱动计量转子旋转，自第一进流口和第二进流口流入的流体动力近乎于相互抵消，进而使计量转子运动过程中受力均匀，有效改善计量转子的磨损现象，延长了计量室机构的使用寿命。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例提供的计量室机构的示意图一；

图2为本发明实施例提供的计量室机构的示意图二；

图3为本发明实施例提供的计量室机构的计量室底壳的示意图；

图4为本发明实施例提供的计量室机构的爆炸图；

图5为本发明实施例提供的计量室机构的剖视图；

图6为本发明实施例提供的容积式水表基表的剖视图；

图7为本发明实施例提供的容积式水表基表的爆炸图。

图标：001-计量室腔壳；101-第一进流口；102-第二进流口；103-出流口；110-计量室底壳；111-第一支脚；112-第二支脚；113-第三支脚；114-第一凸起部；115-第二凸起部；116-轴杆；117-轴套；118-闸板；119-凹槽；120-计量室盖体；002-计量转子；201-下腔室；202-上腔室；210-活塞；211-套体；212-多孔板；213-活塞轴；214-拨杆；003-磁钢转子；310-转轴；320-拨叉；330-磁钢；004-表壳；401-流体进口；402-流体出口；005-滤网；006-第一密封圈；007-隔板；008-第二密封圈；009-垫圈；010-平圈；011-压紧环；012-保护环。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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装置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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本发明实施例提供的计量室机构，包括：计量室腔壳001和计量转子002；计量转子002绕纵向延伸的轴线转动连接于计量室腔壳001内；计量室腔壳001的底部设有第一进流口101，计量室腔壳001的顶部设有第二进流口102，计量室腔壳001的侧壁设有出流口103；流体自第一进流口101和第二进流口102流入，并经出流口103流出，以驱动计量转子002旋转。

自第一进流口101进入到计量室腔壳001内部的水流自下向上冲击计量转子002，自第二进流口102进入到计量室腔壳001内部的水流自上向下冲击计量转子002，自第一进流口101和第二进流口102流入的流体冲击力近乎于相互抵消，进而使计量转子002受力均匀，避免计量转子002产生偏磨，改善了计量转子002的磨损现象，延长了计量室机构的使用寿命。

在本发明实施例中，第一进流口101与第二进流口102相对设置，从而使自第一进流口101与第二进流口102进入的水流能够正对并相互冲击，从而可以更好地平衡计量转子002上方及下方的水流冲击力。

进一步的，第一进流口101的开口面积与第二进流口102的开口面积的比值为1～1.2，第一进流口101的开口面积略大于第二进流口102的开口面积，由此使计量转子002底部受到的冲击力略大于顶部受到的冲击力，进而不仅可以平衡计量转子002上方及下方的水流冲击力，而且可以通过使计量转子002底部的水流冲击力略大，从而承载计量转子002的重力，进而减缓计量转子002底部受到的磨损。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，计量转子002包括活塞210；计量室腔壳001内部安装有闸板118，活塞210与闸板118配合。

具体的，活塞210的侧壁设有豁口，闸板118插设于豁口中，且闸板118背离活塞210轴线的方向连接于计量室腔壳001的内侧壁。此外，活塞210的侧壁设有侧孔，流体可经侧孔进入到活塞210的内腔中，计量室底壳110内部设有凹槽119，闸板118插设于凹槽119内，闸板118分隔在第一进流口101和第二进流口102至出流口103的流道中，当水流冲击活塞210时，活塞210绕纵向延伸的轴线旋转，过程中活塞210沿闸板118滑动。在活塞210旋转过程中，水流可通过侧孔自闸板118的高压侧流至低压侧，在大流量条件下可降低闸板118受到的冲击力，进而延长设备使用寿命。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，活塞210包括：套体211和多孔板212，多孔板212安装于套体211内，且多孔板212将套体211的内腔分隔成下腔室201和上腔室202；下腔室201与第一进流口101流体连通，上腔室202与第二进流口102流体连通。

具体的，下腔室201通过设置在套体211上的侧孔与第一进流口101流体连通，上腔室202通过侧孔与第二进流口102流体连通，当下腔室201内部压力与上腔室202内部压力差值过大时，水流可穿过多孔板212，从而平衡下腔室201与上腔室202的内部压力，进而平衡活塞210所受的轴向力。

本实施方式中，计量室腔壳001包括：计量室底壳110和计量室盖体120，计量室底壳110顶部开口，计量室盖体120盖合于计量室底壳110的顶部。第一进流口101设置于计量室底壳110的底部，第二进流口102设置于计量室盖体120上。计量室底壳110的底部连接有第一支脚111、第二支脚112和第三支脚113，第一支脚111、第二支脚112和第三支脚113沿计量室底壳110的圆周方向间隔设置，通过第一支脚111、第二支脚112和第三支脚113共同支撑计量室底壳110，以使计量室底壳110的底部与表壳004内腔底部形成空隙，进而便于流体能够流入第一进流口101。此外，计量室底壳110的外侧壁连接有第一凸起部114和第二凸起部115，第一凸起部114和第二凸起部115沿计量室底壳110的圆周方向间隔设置，且第一凸起部114和第二凸起部115皆位于计量室底壳110背离出流口103的一侧，通过第一凸起部114和第二凸起部115分别与表壳004配合，通过第一凸起部114和第二凸起部115可对滤网005进行定位。

需要说明的是，计量室底壳110内腔底部设有轴杆116，轴杆116上套设有轴套117，多孔板212底部连接有活塞轴213，活塞轴213贴合于轴套117的圆周面，当水流冲击闸板118时，活塞210随闸板118绕轴套117旋转。

进一步的，计量室腔壳001上转动连接有磁钢转子003，磁钢转子003与计量转子002传动连接。其中，多孔板212的顶部连接有拨杆214，通过拨杆214与磁钢转子003传动连接，从而带动磁钢转子003旋转。

可选地，磁钢转子003包括：转轴310、拨叉320和磁钢330，转轴310穿过计量室盖体120，拨叉320连接于转轴310的一端，磁钢330连接于转轴310的另一端。通过拨杆214抵接于拨叉320，从而可带动转轴310和磁钢330同步旋转。

如图7所示，本发明实施例提供的容积式水表基表，包括：表壳004和上述实施方式记载的计量室机构；表壳004设有流体进口401和流体出口402，计量室腔壳001安装于表壳004内部，第一进流口101和第二进流口102分别与流体进口401流体连通，出流口103与流体出口402流体连通。容积式水表基表具备计量室机构的有益效果，在此不再赘述。

此外，在流体进口401朝向计量室腔壳001的一侧安装有滤网005，滤网005包括：目丝网以及包围目丝网的低密度聚乙烯框架，通过滤网005可滤除自流体进口401流入的水流中的杂质。

进一步的，计量室腔壳001与表壳004之间安装有第一密封圈006，第一密封圈006围绕流体出口402。其中，第一密封圈006围设形成矩形区域，且第一密封圈006被挤压在计量室腔壳001与表壳004之间，从而可确保出流口103与流体出口402对接处密封。

如图1、图3、图2、图4、图5和图6所示，第一进流口101和第二进流口102皆位于计量转子002的旋转轴线远离流体进口401的一侧。

自流体进口401流入的水一部分流至计量室盖体120的上方，另一部分流至计量室底壳110的下方，故而第一进流口101与第二进流口102同时进水。在第一进流口101和第二进流口102皆位于计量转子002的转轴远离流体进口401的一侧的条件下，流至第一进流口101和第二进流口102的水流趋于平缓，自第一进流口101和第二进流口102流入的水流能够更有效的相互冲击，进而使冲击力相互抵消，从而使活塞210受力均匀，进而降低活塞210受到的磨损。

进一步的，计量室腔壳001上安装有压紧环011，压紧环011与计量室盖体120之间依次安装有隔板007、第二密封圈008、垫圈009和平圈010，此外，采用保护环012套设于隔板007上的凸环，通过保护环012围绕磁钢330，从而避免外部磁场对磁钢330产生干扰。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种计量室机构，其特征在于，包括：计量室腔壳(001)和计量转子(002)；

所述计量转子(002)绕纵向延伸的轴线转动连接于所述计量室腔壳(001)内；

所述计量室腔壳(001)的底部设有第一进流口(101)，所述计量室腔壳(001)的顶部设有第二进流口(102)，所述计量室腔壳(001)的侧壁设有出流口(103)；

流体自所述第一进流口(101)和所述第二进流口(102)流入，并经所述出流口(103)流出，以驱动所述计量转子(002)旋转。

2.根据权利要求1所述的计量室机构，其特征在于，所述第一进流口(101)与所述第二进流口(102)相对设置。

3.根据权利要求1或2所述的计量室机构，其特征在于，所述第一进流口(101)的开口面积与所述第二进流口(102)的开口面积的比值为1～1.2。

4.根据权利要求1所述的计量室机构，其特征在于，所述计量转子(002)包括活塞(210)；

所述计量室腔壳(001)内部安装有闸板(118)，所述活塞(210)与所述闸板(118)配合。

5.根据权利要求4所述的计量室机构，其特征在于，所述活塞(210)包括：套体(211)和多孔板(212)，所述多孔板(212)安装于所述套体(211)内，且所述多孔板(212)将所述套体(211)的内腔分隔成下腔室(201)和上腔室(202)；

所述下腔室(201)与所述第一进流口(101)流体连通，所述上腔室(202)与所述第二进流口(102)流体连通。

6.根据权利要求1所述的计量室机构，其特征在于，所述计量室腔壳(001)上转动连接有磁钢转子(003)，所述磁钢转子(003)与所述计量转子(002)传动连接。

7.一种容积式水表基表，其特征在于，包括：表壳(004)和权利要求1-6任一项所述的计量室机构；

所述表壳(004)设有流体进口(401)和流体出口(402)，所述计量室腔壳(001)安装于所述表壳(004)内部，所述第一进流口(101)和所述第二进流口(102)分别与所述流体进口(401)流体连通，所述出流口(103)与所述流体出口(402)流体连通。

8.根据权利要求7所述的容积式水表基表，其特征在于，所述流体进口(401)朝向所述计量室腔壳(001)的一侧安装有滤网(005)。

9.根据权利要求7所述的容积式水表基表，其特征在于，所述计量室腔壳(001)与所述表壳(004)之间安装有第一密封圈(006)，所述第一密封圈(006)围绕所述流体出口(402)。

10.根据权利要求7所述的容积式水表基表，其特征在于，所述第一进流口(101)和所述第二进流口(102)皆位于所述计量转子(002)的旋转轴线远离所述流体进口(401)的一侧。

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