专利名称：具有动态回转体积的膜式燃气表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及膜式燃气表领域，特别涉及一种具有动态回转体积的膜式燃气表。
背景技术：
膜式燃气表是一种燃气用量计量仪表，燃气表利用机芯上的运动机构做周期性工 作。在燃气表计量时要求每个工作周期排出的气体体积一定，这样才能统计计量。但燃气的 体积随温度变化而变化，燃气表排出的气体质量一定而温度不同情况下，根据气体状态方 程(P。V。/T。 = P^/T》知，相同压力不同温度下排出相同质量的同种气体其体积是不一样 的，温度降低时相同质量的气体体积将縮小，气体的相对密度将增大；温度升高时相同质量 的气体体积将膨胀，气体的相对密度将减小，而现实中燃气是采用体积计量，随季节变化温 度差异较大地区，其燃气密度变化大，导致燃气使用条件相同情况下不同季节的计量不同， 这就需要换算到同样温度下对燃气进行体积计量才具有参考作用，我国燃气计量的基准温 度为(20士2)t:，即是说以(20士2)t:下燃气表在单位时间内排出的气体体积作为参考值， 要想使燃气表在一定工作温度范围内任何温度下单位时间内计量的气体体积换算到基准 温度下时基本保持一致，利用曲柄半径的变化来改变燃气表的回转体积。目前，膜式燃气表 一般采用固定回转体积的曲柄机构，燃气表在温度变化时，燃气表的计量与基准条件下计 量具有一定偏差，如果随季节或者使用环境温度变化差异较大时，燃气表的计量相对于基 准计量会产生较大的偏离，导致用户和燃气公司产生较大的利益冲突。
发明内容本实用新型的目的是提供一种具有动态回转体积的膜式燃气表，燃气表的曲柄调 节机构为采用弧形热双金属片的动态调节机构，燃气表随温度变化而改变燃气表回转体 积，使燃气表在不同温度下计量一致，减小燃气表的计量误差。
本实用新型的目的是这样实现的燃气表的机芯上设有两个由连杆和摇臂组成
的转动副，两个转动副通过摇臂与机芯上的两个转轴固定连接，转轴下端连接有折板，折板
通过滑动柱与机芯计量室内膜片组的滑槽配合，所述两个转动副通过连杆与曲柄调节机构
的曲柄销铰接，所述曲柄调节机构为采用弧形热双金属片的动态调节机构，动态调节机构
包括指针盘、拨叉、弧形热双金属片，指针盘上一体成型有分别延伸出指针盘边缘的用于安
装拨叉的支耳和用于安装热双金属片的支架，所述拨叉的定位端通过下部设有的定位销插
入用于安装拨叉的支耳上的拨叉定位孔中形成可转动连接，所述拨叉的自由端上分别设有
第一叉口和第二叉口，曲柄调节机构的曲柄销卡在第一叉口内，曲柄销下部插入指针盘上
设置的轨道槽内形成滑动配合，所述弧形热双金属片半包围在指针盘边缘外侧，弧形热双
金属片与指针盘边缘曲面之间具有间隙空间，弧形热双金属片的一端插入拨叉的第二叉口
中，另一端与用于安装热双金属片的支架固定连接。 所述弧形热双金属片为U形或圆弧形。[0006] 所述轨道槽从指针盘边缘向指针盘中心径向延伸后折转偏心延伸。 由于采用上述技术方案，机芯的两个转动副通过连杆与曲柄调节机构的曲柄销铰
接，曲柄调节机构为采用弧形热双金属片的动态调节机构，拨叉的定位端通过下部设有的
定位销插入用于安装拨叉的支耳上的拨叉定位孔中形成可转动连接，拨叉自由端上的第一
叉口通过一曲柄销与指针盘上的轨道槽形成滑动配合；一热双金属片呈弧形弯曲半包围在
指针盘边缘外侧，与指针盘边缘曲面之间具有间隙空间，弧形热双金属片的一端插入拨叉
的第二叉口中，另一端与用于安装热双金属片的支架固定连接。采用安装有曲柄调节机构
的膜式燃气表，利用呈弯曲形状的热双金属片调节控制曲柄销距直针盘回转中心的半径，
弧形弯曲的热双金属片控制拨叉转动角度，既有利于弧形热双金属片的制作，使尺寸精度
能够得到保证，又能降低制作成本。当温度发生变化时，曲柄调节机构开始工作，弧形热双
金属片受温度变化的影响产生热胀冷縮的结构变化而形成精确的弯曲弧度变化，弧形热双
金属片的弯曲弧度变化又推动拨叉发生转动，拨叉在转动过程中又驱使曲柄销沿着指针盘
上的导轨槽运动，从而实现曲柄半径的精确调节，曲柄销位置的改变通过连杆作用于摇臂，
摇臂带动转轴转动，转轴通过折板来改变膜片组的运动极限位置，达到改变燃气表回转体
积的目的，这样曲柄调节机构能将不同温度下的燃气计量调节换算到同一基准温度下的体
积计量，保证燃气表在不同温度环境都能实现精确计量，减小燃气表的计量误差。燃气表随
温度变化而具有自我调节计量的功能，使燃气表的回转体积随温度变化而变化，处于一种
动态调节过程，从而达到不同温度下的燃气的精确计量。本实用新型只需在燃气表机芯上
安装采用弧形热双金属片的动态调节机构的曲柄调节机构，制作简单，成本低。
图1为本实用新型的示意图； 图2为图1的A向视图； 图3为曲柄机构示意图； 图4为折板-转轴-摇臂机构的示意图； 图5为曲柄销的结构示意图； 图6为拨叉的结构示意图； 图7为图6的B向视图；。 附图中，l为转动副，2为曲柄销，2a、2b、2c为环形卡槽，3为指针盘，4为拨叉，4a 为用于安装拨叉的支耳，5为弧形热双金属片，6为计量室，7为用于安装热双金属片的支 架，8为摇臂，8a连杆，9为转轴，10为折板，11为滑动柱，12为滑槽，13为机芯，14为安装孔， 15为偏心孔，16为第一叉口 ， 16a为第二叉口 ， 17为膜片组，18为轨道槽，19为插孔，19a为 凸起，20为定位销，20a为防脱倒钩。
具体实施方式参照图1至图7，燃气表机芯13上设有两个由连杆8a和摇臂8组成的转动副1， 两个转动副1通过摇臂8与机芯上的两个转轴9固定连接，转轴9下端连接有水平设置的 折板10，折板10通过滑动柱11与机芯计量室6内膜片组17的滑槽12配合，曲柄半径变 化时，曲柄销位置变化，然后通过摇臂_转轴-折板机构改变膜片组的运动极限位置。所述
4两个转动副1通过连杆8a与曲柄调节机构的曲柄销2铰接，所述曲柄调节机构为采用弧形 热双金属片的动态调节机构，动态调节机构包括指针盘3、拨叉4、弧形热双金属片5，指针 盘3中心设有安装孔14，安装孔两侧分别设有刻度和偏心孔15，指针盘通过中心的安装孔 14与机芯的凸轮轴固定配合，指针盘上的偏心孔15安装有调节误差的指针。所述指针盘3 上一体成型有分别延伸出指针盘边缘的用于安装拨叉的支耳4a和用于安装热双金属片的 支架7。所述用于安装拨叉的支耳4a上设有拨叉定位孔，所述拨叉4的定位端通过下部设 有的定位销20插入用于安装拨叉的支耳4a上的拨叉定位孔中形成可转动连接，所述拨叉 4的定位销20下端部设有防脱倒钩20a，定位销采用十字开口销，插入拨叉定位孔时十字开 口压縮，插入后弹性恢复原状，使定位销插入拨叉定位孔中后不会退出。所述拨叉4的自由 端上分别设有第一叉口 16和第二叉口 16a，拨叉4的第一叉口 16、第二叉口 16a均为U型 叉口，第二叉口 16a的弯曲部设有插孔19，第二叉口 16a内设有两个用于夹紧弧形热双金 属片的凸起19a。 一曲柄销2卡在第一叉口 16内，曲柄销2下部插入指针盘3上设置的轨 道槽18内形成滑动配合，轨道槽18从指针盘3边缘向指针盘圆心径向延伸后偏离圆心折 转延伸。所述曲柄销2具有三个环形卡槽，从上至下的第一个环形卡槽2a用于与机芯的连 杆8a配合铰接，第二个环形卡槽2b用于与拨叉的第一叉口 16卡紧配合，第三个环形卡槽 2c用于与指针盘的轨道槽18滑动配合，使曲柄销可在拨叉的带动下沿轨道槽滑动，用于改 变曲柄的半径。 一热双金属片呈弧形弯曲半包围在指针盘3边缘外侧，所述弧形热双金属 片5弯曲成型为U形或圆弧形，弧形热双金属片5与指针盘3边缘曲面之间具有间隙空间， 该间隙空间为弧形热双金属片5变形的自由空间距离，使弧形热双金属片5的变形不会受 到指针盘3的曲面干涉。所述弧形热双金属片5的一端插入拨叉4的第二叉口 16a中，由 第二叉口 16a内设有用于夹紧双金属片的凸起夹住，另一端与用于安装热双金属片的支架 7通过螺钉固定连接，使弧形热双金属片5在温度变化情况下，弧形热双金属片5的弯曲度 变化，向外撑开或者向内收縮，用于调节曲柄的半径。 本实用新型的安装过程拨叉4间隙配合于指针盘的用于安装拨叉的支耳4a的拨 叉定位孔内，利用定位销的防脱倒勾锁紧防止脱落，然后将曲柄销2的第二个环形卡槽2b 卡入拨叉的第一叉口 16内，转动拨叉使曲柄销2的第三个环形卡槽2c滑动配合在指针盘 的轨道槽18内，将弧形热双金属片5 —端卡在拨叉的第二叉口 16a，弧形热双金属片的另一 端用螺钉固定在指针盘3的用于安装热双金属片的支架7上。指针盘通过中心设置的安装 孔14配合安装到机芯的凸轮轴上，然后用指针将凸轮与指针盘紧固为一体，最后将机芯的 连杆8a与曲柄销2的第一个环形卡槽2a进行铰接。 本实用新型的工作过程在燃气表机芯装配完毕后，燃气表机芯内形成两个计量 室，膜片组又将每一个计量室一分为二，形成计量腔，当气体推动膜片组作往复运动时，膜 片组就会循环推动计量腔内的气体排出，在这个过程中，由于折板的滑动柱是套装在膜片 组的滑槽内，膜片组运动时会带动折板_转轴_摇臂运动，而摇臂的运动极限位置受到曲柄 销的限制，所以反过来当曲柄销位置发生变化时，也即是曲柄半径变化时，曲柄销通过连杆 作用于折板-转轴-摇臂机构，从而改变膜片组的运动极限位置。当温度发生变化时，曲柄 调节机构开始工作，当温度升高时，弧形热双金属片将产生变形并通过拨叉带动曲柄销向 指针盘外移动，即曲柄半径增大；当温度降低时，弧形热双金属片将产生变形并通过拨叉带 动曲柄销向指针盘内移动，即曲柄半径减小，曲柄半径的改变，通过折板_转轴_摇臂改变膜片组的运动极限位置，实现改变燃气表回转体积的目的。
权利要求一种具有动态回转体积的膜式燃气表，燃气表的机芯上设有两个由连杆和摇臂组成的转动副，两个转动副通过摇臂与机芯上的两个转轴固定连接，转轴下端连接有折板，折板通过滑动柱与机芯计量室内膜片组的滑槽配合，其特征在于所述两个转动副通过连杆与曲柄调节机构的曲柄销铰接，所述曲柄调节机构为采用弧形热双金属片的动态调节机构，动态调节机构包括指针盘、拨叉、弧形热双金属片，指针盘上一体成型有分别延伸出指针盘边缘的用于安装拨叉的支耳和用于安装热双金属片的支架，所述拨叉的定位端通过下部设有的定位销插入用于安装拨叉的支耳上的拨叉定位孔中形成可转动连接，所述拨叉的自由端上分别设有第一叉口和第二叉口，曲柄调节机构的曲柄销卡在第一叉口内，曲柄销下部插入指针盘上设置的轨道槽内形成滑动配合，所述弧形热双金属片半包围在指针盘边缘外侧，弧形热双金属片与指针盘边缘曲面之间具有间隙空间，弧形热双金属片的一端插入拨叉的第二叉口中，另一端与用于安装热双金属片的支架固定连接。
2. 根据权利要求1所述的具有动态回转体积的膜式燃气表，其特征在于所述弧形热 双金属片为U形或圆弧形。
3. 根据权利要求1所述的具有动态回转体积的膜式燃气表，其特征在于所述轨道槽 从指针盘边缘向指针盘中心径向延伸后折转偏心延伸。
专利摘要本实用新型涉及一种具有动态回转体积的膜式燃气表，燃气表的机芯上的两个转动副通过连杆与曲柄调节机构的曲柄销铰接，曲柄调节机构为采用弧形热双金属片的动态调节机构，包括指针盘、拨叉、弧形热双金属片，拨叉通过定位销与指针盘形成可转动连接，曲柄销卡在拨叉的第一叉口内，曲柄销与指针盘上轨道槽内形成滑动配合，弧形热双金属片半包围在指针盘边缘外侧，与指针盘边缘曲面之间具有间隙空间，弧形热双金属片的一端插入拨叉的第二叉口中，另一端与用于安装热双金属片的支架固定连接。本实用新型的曲柄调节机构采用弧形热双金属片的动态调节机构，燃气表随温度变化而改变其回转体积，使燃气表在不同温度下计量一致，减小燃气表的计量误差。
文档编号G01F15/02GK201463953SQ20092012822
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者张军, 张勇, 敬利华, 李 荣, 苏茂春 申请人:重庆前卫仪表厂