专利名称：往复活塞式水表流量计量机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水表检验技术领域，具体涉及一种往复活塞式水表流量计量机构。
背景技术：
目前，水表生产厂商对出厂水表进行流量、流速检定，一般采取的方法是先准备几只待检定水表和几个不同容积大小的计量罐，分别将水表串联装在校验台上，用夹紧器加紧，之后开动水泵，打开流量调节阀，排除管道内和水表里的空气，然后关闭流量调节阀，记录每只水表的读数，排空计量罐，之后根据要检定的流量标准，打开与相应计量罐连接的流量调节阀，调节流量，最后监视并控制所用计量罐的液位刻度，并记录每只水表的读数等。上述检定工艺流程主要是人工完成，人工操作不仅会增加劳动强度，工作效率也低下，同时在计量罐、转子流量计和流量控制阀等方面的操作难免会造成不可预料的人为误差，给水表的真实检定结果带来影响。
实用新型内容为克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种往复活塞式水表流量计量机构，其避免了传统手工计量中存在的高强度、低精准等缺陷，不仅具备自动计量功能，还兼具截止水流管路、调节水流流速等功效，为当前水表流量的自动化控制和计量开辟了新途径。为实现本实用新型的上述目的，本实用新型的往复活塞式水表流量计量机构包括:至少一个流量计装置，其具有活塞组件、进水口和出水口 ；以及与流量计装置连接的驱动装置。进一步，所述流量计装置还具有设置在进水口和出水口之间的换向阀。优选地，所述活塞组件包括:活塞缸；与活塞缸相适配的活塞，其具有活塞头和活塞杆；以及安装在活塞杆尾端的滚轮；其中所述活塞头将所述活塞缸分割成第一活塞缸和第二活塞缸。优选地，所述驱动装置包括:凸轮轴；以及与凸轮轴连接的偏心凸轮，其与所述滚轮表面接触。特别是，所述偏心凸轮为椭圆形。进一步，所述流量计装置还具有换向阀控制器。优选地，所述流量计装置的数量为四个。与现有技术相比，本实用新型往复活塞式水表流量计量机构具有如下优点:I)本实用新型往复活塞式水表流量计量机构将流量计装置和驱动装置动态、巧妙结合起来，实现多个活塞在偏心凸轮的控制下联动，依次不断地将流体吸入各活塞缸并排出，平稳且连续，对水表流量做到了高效、准确的计量；2)本实用新型的流量计装置可与外部步进电机、同轴光电编码器及工控计算机等组成一个闭环计量控制系统，在工控计算机的控制下实现自动计量功能，同时具备截止水流管路、调节水流流速等功效；3)本实用新型往复活塞式水表流量计量装置避免了传统手工计量中存在的高强度、低精准等缺陷，为当前水表流量的自动化控制和计量开辟了新途径。
图1是本实用新型往复活塞式水表流量计量机构的结构示意图。附图标记说明:1_流量计装置；111-活塞缸；Illa-第一活塞缸；Illb-第二活塞缸；112-活塞；112a-活塞头；112b-活塞杆；113-滚轮；12-进水口 ； 13-出水口 ；14_换向阀；15-换向阀控制器；2_驱动装置；21_凸轮轴；22_偏心凸轮。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型往复活塞式水表流量计量机构包括:至少一个流量计装置1，其具有活塞组件、进水口 12和出水口 13;以及与流量计装置I连接的驱动装置2，用以驱动活塞组件运转，实现对水表流量的自动计量。具体地，流量计装置I还具有换向阀14，其设置在进水口 12和出水口 13之间，可实现进、出水通道的来回切换。活塞组件包括:活塞缸111 ;活塞112，其与活塞缸111相适配且在外力作用下可在活塞缸111内往复运动，该活塞112具有活塞头112a和活塞杆112b，其中活塞头112a将活塞缸111分割成第一活塞缸Illa和第二活塞缸Illb ;此外，在活塞杆112b的尾端还安装滚轮113。驱动装置2包括:凸轮轴21以及与凸轮轴21连接的偏心凸轮22，该偏心凸轮22与凸轮轴21的连接处位于偏心凸轮22 —侧，其与滚轮113表面接触并可在凸轮轴21的驱动下旋转，从而带动滚轮113在其周面滚动，以至带动活塞112在活塞缸111内往复运动，实现进水排水功能。考虑到上述功能，偏心凸轮22可优选为近似于椭圆的一种形状。此外，为便于对上述换向阀14的控制，在流量计装置I上还安装有换向阀控制器15。由于单活塞流量计装置I流量小，流动脉动性大，所以实用中常使用多个活塞流量计装置1，最好是四个，不仅实现联动，提高工作效率，也不会占用太大体积，避免了工作时彼此之间的干扰。四个活塞流量计装置I的活塞112在偏心凸轮22的控制下联动，在换向阀14的配合下依次不断地分别将流体吸人各活塞缸111并排向出口。多活塞流量计装置相对于单活塞流量计装置来说其流动比较平稳，具有广泛的应用价值。本实用新型往复活塞式水表流量计量机构的工作原理是，在外控设备(如计算机、步进电机、同轴光电编码器等)的作用下，凸轮轴21带动偏心凸轮22 —起旋转,进而带动活塞112往复运动，实现流体在第一活塞缸Illa和第二活塞缸Illb的循环进入和排出，最终通过外控计算机设备监控活塞112的往复运动次数，实现水表流体流量的金准计量。具体为:以活塞缸111为计量室，以活塞22为测量元件。如图1 (A)所示,偏心凸轮22沿顺时针方向旋转，滚轮113从偏心凸轮22与凸轮轴21连接处的最远点向最近点靠近，活塞112的活塞头112a沿第一活塞缸Illa向第二活塞缸Illb移动，此时第一活塞缸Illa内流入液体，而第二活塞缸Illb内的液体将在换向阀14的开启下从出水口 13流出；如图1 (B)所示，滚轮113处于偏心凸轮22与凸轮轴21连接处的最近点时，第二活塞缸Illb内的液体被完全排除，而第一活塞缸Illb则充满液体；如图1 (C)所示，滚轮113从偏心凸轮22与凸轮轴21连接处的最近点向最远点运动，活塞112的活塞头112a沿第二活塞缸Illb向第一活塞缸Illa移动，此时第二活塞缸Illb内流入液体，而第一活塞缸Illa内的液体将在换向阀14的开启下从出水口 13流出；如图1 (D)所示，滚轮113处于偏心凸轮22与凸轮轴21连接处的最远点时，第一活塞缸Illa内的液体被完全排除，而第二活塞缸Illb则充满液体。如此反复，当偏心凸轮22旋转一周时，每一个活塞112在活塞缸111内每往复运动一次，就有约两活塞缸111的流体从出液口排除。只要记录活塞112的往复运动次数，就可得到通过流量计装置I的流体体积值。本实用新型往复活塞式水表流量计量机构将流量计装置I和驱动装置2动态、巧妙结合起来，实现多个活塞112在偏心凸轮22的控制下联动，依次不断地将流体吸入各活塞缸111并排出，平稳且连续，对水表流量做到了高效、准确的计量；流量计装置I可与外部步进电机、同轴光电编码器及工控计算机组成一个闭环计量控制系统，在计算机的控制下实现自动计量功能，同时具备截止水流管路、调节水流流速等功效；此外，本实用新型往复活塞式水表流量计量装置避免了传统手工计量中存在的高强度、低精准等缺陷，为当前水表流量的自动化控制和计量开辟了新途径。尽管上文对本实用新型作了详细说明，但本实用新型不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本实用新型记载的内容或原理进行修改，因此，凡按照本实用新型记载的内容或原理进行的各 种修改都应当理解为落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，包括: 至少一个流量计装置，其具有活塞组件、进水口和出水口；以及 与流量计装置连接的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述流量计装置还具有设置在进水口和出水口之间的换向阀。
3.根据权利要求2所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述活塞组件包括: 活塞缸； 与活塞缸相适配的活塞，其具有活塞头和活塞杆；以及 安装在活塞杆尾端的滚轮；其中 所述活塞头将所述活塞 缸分割成第一活塞缸和第二活塞缸。
4.根据权利要求3所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述驱动装置包括: 凸轮轴；以及 与凸轮轴连接的偏心凸轮，其与所述滚轮表面接触。
5.根据权利要求4所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述偏心凸轮为椭圆形。
6.根据权利要求2所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述流量计装置还具有换向阀控制器。
7.根据权利要求1所述的往复活塞式水表流量计量机构，其特征在于，所述流量计装置的数量为四个。
专利摘要本实用新型公开了一种往复活塞式水表流量计量机构，包括至少一个流量计装置，其具有活塞组件、进水口和出水口；以及与流量计装置连接的驱动装置。所述流量计装置还具有设置在进水口和出水口之间的换向阀。本实用新型的往复活塞式水表流量计量机构避免了传统手工计量中存在的高强度、低精准等缺陷，不仅具备自动计量功能，还兼具截止水流管路、调节水流流速等功效，为当前水表流量的自动化控制和计量开辟了新途径。
文档编号G01F25/00GK203148535SQ20132016739
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月7日 优先权日2013年4月7日
发明者周新力 申请人:周新力