一种磁性转子计数结构及水流计量装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种磁性转子计数结构，所述磁性转子能够在水流的冲击下发生转动，同时感应器能够感应磁性转子的转动，通过感受磁通量的变化，起到计数的作用。现有技术中，计数过程主要通过齿轮之间的传动来实现，但由于在齿轮传动的过程中，常存在各种摩擦，因此会导致在小水流状态下，水流的冲击力不足以抵消齿轮之间的各种摩擦力，导致齿轮的转动次数无法与水流的流量相匹配。
【专利说明】
一种磁性转子计数结构及水流计量装置
技术领域
[0001]本发明涉及计量装置技术领域，具体涉及一种磁性转子计数结构及能够测量小水流的计量装置。
【背景技术】
[0002]水表是居民日常生活中的常用工具，通过水表来计算每家每户日常的用水量。
[0003]市面上最常见的水表为旋翼式水表，旋翼式水表的工作原理是:水表内部设有叶轮，叶轮的叶片与来水方向相垂直，在水流的带动下，叶轮绕叶轮轴转动，水流越急，叶片的转动速度也就越快。同时，叶轮轴上面有个小齿轮，小齿轮和其它大齿轮啮合，比如:和“十进制数齿轮”啮合，每当小齿轮转十圈，“十进制数齿轮”就转一圈。齿轮的读数显示在水表顶部的表盘上，使得用户得以读出。这类水表凭借其简单价廉，能在潮湿环境里长期使用而无需维修，而且不用电源，停电也不影响工作。
[0004]但是，由于叶轮轴上的小齿轮与其它齿轮之间相互啮合时，齿轮转动时也会承受摩擦力，因此，水表通过计算大齿轮的转数来计数时，容易存在当水流速度较小时，水流冲击叶轮的力不足以带动叶轮以及各个齿轮副之间运动，从而出现水表无计数，水流测量不准确的问题。
【发明内容】
[0005]因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中水表中叶轮轴旋转圈数是通过齿轮啮合的传动方式经过若干齿轮传递到计数齿轮上进行计量，由于齿轮啮合之间摩擦力较大，小水流无法带动叶轮轴旋转，而导致在小水流条件下无法对水流进行计量的缺陷。
[0006]因此，本发明提供一种磁性转子计数结构，其特征在于，包括:
[0007]转子壳体，具有第一容纳腔，以及与所述第一容纳腔相通的进水口和出水口；
[0008]磁性转子芯，设置在所述转子壳体内，包括磁性转子，所述的磁性转子在所述进水口处进入的水流的冲击下旋转；
[0009]感应器，感应所述磁性转子的旋转，并将所述磁性转子的转数作为信号输出。
[0010]所述磁性转子芯还包括:水流流向导向装置，为具有改变水流方向的水流导向通道，设置在进水口与磁性转子之间，所述水流导向通道将所述进水口处的水流导向至能够冲刷到所述磁性转子上，并使所述磁性转子转动。
[0011]所述水流流向导向装置为蜗轮结构，所述磁性转子一端安装在所述涡轮结构的中心处，所述蜗轮结构的叶片之间的间隙形成所述水流导向通道，所述的涡轮结构固定在转子壳体的内壁上。
[0012]所述转子壳体内还设有支撑轮，所述磁性转子的另一端可轴向转动地支撑在所述支撑轮上，所述的支撑轮固定在转子壳体的内壁上。
[0013]—种包含有磁性转子计数结构的水流计量装置，包括:
[0014]电源，用以为单片机提供电能；
[0015]单片机，用以处理所述感应器传递的信号；
[0016]显示器，用以将所述单片机处理的信号进行显示；
[0017]所述单片机与所述的显示器和所述感应器分别相连接。
[0018]还包括蜂鸣器，所述的蜂鸣器与所述的单片机相连接。
[0019]还包括与所述单片机串联的归零键。
[0020]所述的水流计量装置还包括:壳体，所述壳体上成型有两相对设置的第一开口，所述磁性转子计数结构设置于所述壳体内，且所述磁性转子计数结构的进水端与出水端分别伸出两所述第一开口外，适合与外接的进水管，出水管连接；
[0021]所述壳体顶端罩扣有面壳，所述面壳上成型有缺口，所述显示器通过所述缺口进入所述壳体内部。
[0022]所述壳体上成型有第二开口，所述电源通过所述第二开口放入壳体中，所述电源包括:
[0023]电池，放置于所述壳体内部；
[0024]电池盖，罩扣在所述第二开口处；
[0025]以及，设置在所述电池盖内部以及所述壳体内壁上的正负极弹簧片。
[0026]本发明技术方案，具有如下优点:
[0027]1.本发明提供的磁性转子计数结构，所述磁性转子能够在水流的冲击下发生转动，同时感应器能够感应磁性转子的转动，通过感受磁通量的变化，起到计数的作用。
[0028]现有技术中，计数过程主要通过齿轮之间的传动来实现，但由于在齿轮传动的过程中，常存在各种摩擦，因此会导致在小水流状态下，水流的冲击力不足以抵消齿轮之间的各种摩擦力，导致齿轮的转动次数无法与水流的流量相匹配。
[0029]本发明中，采用电磁传导、而非传统的机械传导，电磁传导过程中能量损失极小，因此可以将水流量通过磁性转子的转动完整地反应出来，不会被遗漏。
[0030]2.本发明提供的磁性转子计数结构，所述磁性转子芯包括:水流流向导向装置，为具有改变水流方向的水流导向通道，设置在进水口与磁性转子之间，所述水流导向通道将所述进水口处的水流导向至能够冲刷到所述磁性转子上，并使所述磁性转子转动。
[0031]在测试过程中，有时水流的方向会与磁性转子的叶片的长度方向相平行，水流将无法带动磁性转子转动。此时通过水流流向导向装置，可以改变水流的方向，增加磁性转子对于水流的敏感性，当所述转子壳体内部的水流量较小时，也可以带动所述磁性转子进行转动，使水流能够冲击磁性转子，使磁性转子发生转动。
[0032]3.本发明提供的磁性转子计数结构，所述水流流向导向装置为蜗轮，所述磁性转子一端可转动地安装在所述涡轮的中心处，所述蜗轮的叶片之间的间隙形成所述水流导向通道。
[0033]如果水流在流经涡轮之前的流向与磁性转子叶片的长度方向相平行，则水流将无法推动磁性转子转动，但由于涡轮叶片自身具有斜面，因此可以使水流发生变向，使得水流能够冲击磁性转子的叶片。
[0034]4.本发明提供的包含有磁性转子计数结构的水流计量装置，包括:
[0035]电源，用以为单片机提供电能；
[0036]单片机，用以处理所述感应器传递的信号；
[0037]显示器，用以将所述单片机处理的信号进行显示；
[0038]所述单片机与所述的显示器和所述感应器分别相连接。
[0039]在实际使用过程中，进水管首先通过壳体上成型的第一开口进入整个水流计量装置内部，然后通过磁性转子芯的进水口进入磁性转子计数结构内部;水流通过磁性转子计数结构后，进入出水管道，出水管道从壳体的另一个第一开口处引出，使得水流离开整个水流计量装置。同时，装置内还设有与感应器相连接的单片机，单片机能够接收感应器的发送的信号，而单片机自身具有累计计算功能，通过显示器，将单片机得到的信号反应在显示器上。
[0040]5.本发明提供的包含有磁性转子计数结构的水流计量装置，所述水流计量装置还包括与所述显示器并联设置的蜂鸣器。
[0041]将本发明提供的水流计量装置应用到净水器等装置上时，为了确保净水器内部的水流的清洁，需要定期更换净水器的滤芯。所以，当显示器上显示的数值达到一特定数值后，此时蜂鸣器将发出警报，表明需要更换滤芯了。
[0042]6.本发明提供的包含有磁性转子计数结构的水流计量装置，还包括与所述单片机串联的归零键。
[0043]当净水器更换好滤芯需要重新计数时，此时按下归零键，将显示器的计数归零处理。
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有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。
[0045]图1为实施例1中提供的所述磁性转子技术结构的爆炸图；
[0046]图2为实施例2中提供的所述水流计量装置的爆炸图；
[0047]附图标记说明:
[0048]1-转子壳体；11-进水口； 12-出水口；2-磁性转子芯；3-感应器;4-接头；5-密封垫片;6-卡爪;7-密封圈;8-壳体;81-第一开口 ； 82-第二开口 ； 9-单片机;10-显示器;13-面壳；131-缺口 ； 14-蜂鸣器;16-电源;161-电池;162-电池盖;163-正负极弹簧片；17-贴膜。
【具体实施方式】
[0049]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。
[0050]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”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0051]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。
[0052]此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0053]实施例1
[0054]如图1所示，本实施例提供一种磁性转子计数结构，包括:转子壳体I，具有第一容纳腔，以及与所述第一容纳腔相通的进水口 11和出水口 12;磁性转子芯2，设置在所述转子壳体I内，包括磁性转子，所述的磁性转子在所述进水口 11处进入的水流的冲击下旋转;感应器3，感应所述磁性转子的旋转，并将所述磁性转子的转数作为信号输出。
[0055]现有技术中，计数过程主要通过齿轮之间的传动来实现，但由于在齿轮传动的过程中，常存在各种摩擦，因此会导致在小水流状态下，水流的冲击力不足以抵消齿轮之间的各种摩擦力，导致齿轮的转动次数无法与水流的流量相匹配。
[0056]本实施例中，采用电磁传导、而非传统的机械传导，电磁传导过程中能量损失极小，对水流的冲击力要求较低，只需能够驱动磁性转子转动即可进行计量，因此，本发明的磁性转子计数结构能够对小水流进行测量。
[0057]本实施例中，所述磁性转子芯2还包括:水流流向导向装置，为具有改变水流方向的水流导向通道，设置在进水口 11与磁性转子之间，所述水流导向通道将所述进水口 11处的水流导向至能够冲刷到所述磁性转子上，增加磁性转子对于水流的敏感性，当所述转子壳体内部的水流量较小时，也可以带动所述磁性转子进行转动。
[0058]在测试过程中，有时水流的方向会与磁性转子的叶片的长度方向相平行，水流将无法带动磁性转子转动。此时通过水流流向导向装置，可以改变水流的方向，使水流能够冲击磁性转子，使磁性转子发生转动。
[0059]具体地，所述水流流向导向装置为蜗轮，所述磁性转子一端可转动地安装在所述涡轮的中心处，所述蜗轮的叶片之间的间隙形成所述水流导向通道。
[0060]如果水流在流经涡轮之前的流向与磁性转子叶片的长度方向相平行，则水流将无法推动磁性转子转动，但由于涡轮叶片自身具有斜面，因此可以使水流发生变向，使得水流能够冲击磁性转子的叶片。
[0061]本实施例中，所述转子壳体I内还设有支撑轮，所述磁性转子的另一端可转动地支撑在所述支撑轮上。
[0062]作为变型，作为水流流向导向装置的蜗轮可以同时设置在磁性转子的两侧，当位于其中一端的涡轮出现问题时，只需将计数结构掉头，使水从另一端进入即可完成使水流改变流向的作用。
[0063]作为变型，所述水流流向导向装置可以安装在所述磁性转子上面，通过水流流向导向装置带动磁性转子转动。
[0064]本实施例中，所述转子壳体I为转子套管，所述转子套管的两端分别形成所述进水口 11、所述出水口 12，且所述转子套管的两端成型有螺纹，所述螺纹上连接有接头4。
[0065]在实际使用过程中，进水口 11和出水口 12与外界水管相连接，为了确保进水口 11和出水口 12处的外界水管稳定连接，在进水口 11和出水口 12的外端连接接头4，夹持住水管，防止水管从进水口 11和出水口 12处脱落。
[0066]本实施例中，所述转子套管与所述接头4之间安装有密封垫片5。
[0067]通过所述密封垫片5，可以防止水流从接头4和进水口11或出水口 12之间的缝隙中泄漏出去，有利于整个计数结构的稳定性。
[0068]具体地，所述接头4远离所述螺纹的一端安装有卡爪6，用以将进水管和出水管压实连接在所述接头4上，所述卡爪6与所述接头4之间设有密封圈7，用以夹紧进水管和出水管，防止其松动。
[0069]实施例2
[0070]如图2所示，本实施例提供一种包含实施例1中提供的所述磁性转子计数结构的水流计量装置，包括:
[0071]电源，用以为单片机提供电能；
[0072]单片机，用以处理所述感应器传递的信号；
[0073]显示器，用以将所述单片机处理的信号进行显示；
[0074]所述单片机与所述的显示器和所述感应器分别相连接。
[0075]具体地，电流从所述电源内部流出，首先进入单片机内部，然后从所述单片机内流出，进入显示器当中。
[0076]同时，本实施例提供的所述水流计量装置还包括壳体8，所述壳体8上成型有两相对设置的第一开口81，所述磁性转子计数结构设置于所述壳体8内，且所述磁性转子计数结构的进水端与出水端分别伸出两所述第一开口81外，适合与外接的进水管，出水管连接；
[0077]在实际使用过程中，进水管首先通过壳体8上成型的第一开口81进入整个水流计量装置内部，然后通过磁性转子芯2的进水口 11进入磁性转子计数结构内部;水流通过磁性转子计数结构后，进入出水管道，出水管道从壳体8的另一个第一开口81处引出，使得水流离开整个水流计量装置。同时，装置内还设有与感应器3相连接的单片机9，单片机9能够接收感应器3的发送的信号，而单片机9自身具有累计技术功能，通过显示器10，将单片机9得到的信号反应在显示器10上。
[0078]同时，所述显示器10可以采用触摸屏，且具有主动熄屏功能，一般状态下，显示器10处于黑屏状态，起到省电的目的。
[0079]本实施例中，所述壳体8顶端罩扣有面壳13，所述面壳13上成型有缺口131，所述显示器10通过所述缺口 131进入所述壳体8内部。
[0080]同时，所述面壳13的表面还覆盖有贴膜17，起到保护面壳13和显示器10的作用。
[0081]具体地，如图2所示，显示器10的四周被缺口 131固定住，单片机9连接在显示器10的下端，单片机9的顶端顶靠在所述缺口 131的下端，可以防止显示器10从缺口 131处脱出。
[0082]本实施例中，所述水流计量装置还包括与所述显示器10并联设置的蜂鸣器14。
[0083]将本发明提供的水流计量装置应用到净水器等装置上时，为了确保净水器内部的水流的清洁，到水流经过一定流量后，需要更换净水器的滤芯。所以，当显示器10上显示的数值达到一特定数值后，表明需要更滑滤芯等设备了，此时蜂鸣器14将发出警报。
[0084]具体地，本水流计量装置还包括与所述单片机9串联的归零键。
[0085]当净水器或水流计量装置重新启动后，往往需要进行重新计数，此时按下归零键，将显示器10的计数归零处理。
[0086]本实施例中，所述壳体8上成型有第二开口 82，所述电源16通过所述第二开口 82放入壳体8中，所述电源16包括:电池161，放置于所述壳体8内部；电池盖162，罩扣在所述第二开口82处；以及，设置在所述电池盖162内部以及所述壳体8内壁上的正负极弹簧片163。
[0087]具体地，如图2所示，电池161通过第二开口82放入壳体8内部。电池盖162扣在第二开口 82处，保持这个壳体8的完整性，电池盖162与壳体8之间设有电池161密封圈7，起到密封作用。
[0088]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种磁性转子计数结构，其特征在于，包括: 转子壳体(I)，具有第一容纳腔，以及与所述第一容纳腔相通的进水口( 11)和出水口(12)； 磁性转子芯(2)，设置在所述转子壳体(I)内，包括磁性转子，所述的磁性转子在所述进水口( 11)处进入的水流的冲击下旋转； 感应器(3)，感应所述磁性转子的旋转，并将所述磁性转子的转数作为信号输出。2.根据权利要求1所述的磁性转子计数结构，其特征在于，所述磁性转子芯(2)还包括: 水流流向导向装置，为具有改变水流方向的水流导向通道，设置在进水口(11)与磁性转子之间，所述水流导向通道将所述进水口(11)处的水流导向至能够冲刷到所述磁性转子上，并使所述磁性转子转动。3.根据权利要求2所述的磁性转子计数结构，其特征在于， 所述水流流向导向装置为蜗轮结构，所述磁性转子一端安装在所述涡轮结构的中心处，所述蜗轮结构的叶片之间的间隙形成所述水流导向通道，所述的涡轮结构固定在转子壳体(I)的内壁上。4.根据权利要求3所述的磁性转子计数结构，其特征在于， 所述转子壳体(I)内还设有支撑轮，所述磁性转子的另一端可轴向转动地支撑在所述支撑轮上，所述的支撑轮固定在转子壳体(I)的内壁上。5.—种包含有权利要求1-4任一项所述的磁性转子计数结构的水流计量装置，其特征在于，包括: 电源(16)，用以为单片机(9)提供电能； 单片机(9)，用以处理所述感应器(3)传递的信号； 显示器(10)，用以将所述单片机(9)处理的信号进行显示； 所述单片机(9)与所述的显示器(10)和所述感应器(10)分别相连接。6.根据权利要求5所述的水流计量装置，其特征在于:还包括蜂鸣器(14)，所述的蜂鸣器(14)与所述的单片机(9)相连接。7.根据权利要求5或6所述的水流计量装置，其特征在于:还包括与所述单片机(9)串联的归零键。8.根据权利要求5所述的水流计量装置，其特征在于，还包括: 壳体(8)，所述壳体(8)上成型有两相对设置的第一开口(81)，所述磁性转子计数结构设置于所述壳体(8)内，且所述磁性转子计数结构的进水端与出水端分别伸出两所述第一开口(81)外，适合与外接的进水管，出水管连接。9.根据权利要求8所述的水流计量装置，其特征在于，所述壳体(8)顶端罩扣有面壳(13)，所述面壳(13)上成型有缺口，所述显示器(10)通过所述缺口(131)进入所述壳体(8)内部。10.根据权利要求9所述的水流计量装置，其特征在于，所述壳体(8)上成型有第二开口(82)，所述电源(16)通过所述第二开口(82)放入壳体(8)中，所述电源(16)包括: 电池(161)，放置于所述壳体(8)内部； 电池盖(162)，罩扣在所述第二开口(82)处； 以及，设置在所述电池盖(162)内部以及所述壳体(8)内壁上的正负极弹簧片(163)。
【文档编号】G01F1/28GK106052771SQ201610668277
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月15日 公开号201610668277.0, CN 106052771 A, CN 106052771A, CN 201610668277, CN-A-106052771, CN106052771 A, CN106052771A, CN201610668277, CN201610668277.0
【发明人】张建国, 韦建明, 颜建章, 蒙永造, 黄晓辉, 庞滨滨, 尹芳, 胡瑞连
【申请人】完美（中国）有限公司