专利名称：可控水表的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种测量和显示液体流量的计量装置，尤其是能够自动控制水量和流量并且可对水进行磁化的一种新型水表——可控水表。
目前，周知的水表是由叶轮、十进制变速齿轮组件、指针以及外壳组成的。液体由进水口进入水表，据流体力学原理带动叶轮旋转，并通过十进制变速齿轮组件，由刻板上指针显示出水量来。现用的水表，仅仅是一种液体流量的测计量仪表，无法对用户进行用量控制，这使得“计划用水、节约用水”这一工作难以开展。
本实用新型的目的是提供这样一种可控水表，它不仅能够测量出水量，而且能比较方便地对用户 实行水量定量和流量的自动控制，并为用户提供磁化水。
本实用新型对水量定量和水流量的控制原理是以流过水表的水量多少来控制水流量的大小，再反过来以水流量的大小来控制在一定时间内流过水表的水量的多少，以此实现水量的定量控制。磁化水的原理是水以一定的流速经过磁场时，则水被磁化，以此实现磁化水。本实用新型的目的是这样实现的在现在周知的水表基础上，再附加上一套控制组件、二套磁化器组件。测量组件、控制组件、磁化器组件的关系是进水口磁化器组件－测量组件－控制组件－出水口磁化器组件。当水由进水口流入水表后，流经叶轮，由流体力学可知，叶轮与叶轮轴以及叶轮轴上动力齿轮一同旋转，动力齿轮与十进制变速齿轮组件ⅡO轴上齿轮啮合，由动力齿轮将运动传递到十进制变速齿轮组件，齿轮轴上有指针，以达到水量的测量和计量。在立方米指针轴上，或在10立方米指针轴上，或在100立方米指针轴上安装一个控制主动齿轮，控制主动齿轮与控制被动齿轮啮合，将测量组件上的运动传递到控制组件。控制被动齿轮是一个特殊形状的曲线轮，可挡住部分出水口(或出水口)，这样当控制被动齿轮转过不同角度时，其水流量的大小不同，以此来进行水量和水流量的定量控制。当水流入流出水表时，水以一定的流速流经进水口磁化器组件和出水口磁化器组件，这样水流经水表，就变成了磁化水。
本实用新型采用上述方案，结构简单，并完成了水量的测计量、水量定量和流量的控制、水磁化三种功能，这对计划用水、节约用水，以及卫生与保健工作提供了条件，并使用水的管理工作由不可控状态进入可控状态，将使“合理利用水资源”进入一个新的阶段。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明
图1是本实用新型实施例沿图2上B－B线的剖视图。
图2是本实用新型实施例的俯视图。
图3是本实用新型实施例的十进制变速齿轮组件的展开示意图。
图4是本实用新型实施例的控制齿轮平面图。
图1、图2，壳体1带外螺纹的进水口、磁化器外套34、内六角螺塞36螺纹连接，强磁材料35装在壳体1和螺塞36之间、外套34内部，构成进水口磁化器组件。
图1、图2，壳体1的形状是倒立的π形，在中心剖面上两端各有一个口朝上的圆柱腔体，一端的圆柱腔体较细，用于安装控制组件，另一端的圆柱腔体较粗，用于安装测量组件。壳体的最下面是一条Z形的水道。有壳体1较粗的圆柱腔体内，滤网33为倒立的笼盖状的带孔的罩，其外圆紧紧贴在右端圆柱腔体内部，上端面与盒状支撑壳32相接触，滤网33腔内为叶轮02，叶轮02与叶轮轴03花键连接，叶轮轴03穿过支撑壳32中心圆孔和密封塞30进入十进制变速齿轮组件29，与动力齿轮04连接，动力齿轮04与十进制变速齿轮组件29中ⅡO轴上齿轮啮合，将运动传递到十进制变速齿轮组件29。十进制变速齿轮组件29是在一个圆柱形的密封腔体内，这个密封腔体是由盒状的密封壳28、用于固定叶轮轴04和用于固定立方米指针轴Ⅲ5或10立方米指针轴Ⅲ6或100立方米指针轴Ⅲ7的两个密封塞30(密封塞30进盈镶嵌在密封壳28上)、大刻度板23形成的一个圆柱状的密封腔体，密封腔体外壁贴在测量圆柱腔体内壁，密封腔体内部是十进制变速齿轮组件29。十进制变速齿轮组件29(如图3本实用新型实施例的十进制变速齿轮组件中的展开示意图所示)，是由轴ⅡO－Ⅱ7、Ⅲ1－Ⅲ8、固定在这些轴上的齿轮若干、用于固定这些轴的下固定板31、上固定板24、以及用于固定上、下固定板31、24的固定柱27、螺母26组成的。现在对十进制变速齿轮组成运动分析动力轴(Ⅰ)03旋转，动力齿轮04与ⅡO轴上齿轮啮合。ⅡO轴上齿轮与Ⅱ1轴上齿轮啮合，Ⅱ1轴上齿轮与Ⅲ1轴(0.0001立方米指针)上齿轮啮合，带动Ⅲ1轴转动，Ⅲ1上指针则显示0.0001立方米的读数。运动传递路线为Ⅰ→ⅡO(旋轮25)→Ⅱ1(齿轮)→Ⅲ1(0.0001立方米指针)→Ⅱ1(齿轮)→Ⅲ2(齿轮)→Ⅱ1(齿轮)→Ⅲ2(0.001立方米指针)→Ⅱ2(齿轮)→Ⅲ3(齿轮)→Ⅱ2(齿轮)→Ⅲ3(0.01立方米指针)→Ⅱ3(齿轮)→Ⅲ4(齿轮)→Ⅱ3(齿轮)→Ⅲ4(0.1立方米指针)→……→Ⅲ8(1000立方米指针)。在十进制变速齿轮组件29上面有大仪表板22，显示水量。在壳体1一端较粗的圆柱腔体上部，大盖20与壳体1右端腔体上部螺纹连接，把大密封圈21、大玻璃板22固定在壳体1与大盖20之间，形成密封的水量测计量组件。
图1、图2、图3，壳体1的较细的圆柱腔体，用于安装控制组件。在立方米指针轴Ⅲ5或在10立方米指针轴Ⅲ6或在100立方米指针轴Ⅲ7上安装控制主动齿轮05，控制主动齿轮05与控制被动齿轮06啮合，控制被动齿轮06水平装在壳体1的Z形水道途中，拦腰截断Z形水道的垂直部分，控制被动齿轮06(如图4所示)是一个直齿圆柱齿轮，在距齿轮中心三分之二半径处沿圆周方向开有二条与齿轮同心的圆弧形开口通槽，一条较宽，另一条较窄，在较宽的圆弧形通槽上可以加一条或几条轮辐状的加强筋，如果齿轮的强度和刚度足够，也可以不要。弧形开口与水道横截面的重叠面积大小控制水流量大小，控制被动齿轮06与控制轴11刚性连接，控制轴11穿过塑料塞10进入壳体1较细圆柱腔体，塑料塞10与腔体内壁过盈配合，控制轴11上套有弹簧12，弹簧12上端有一弹簧固定螺母13，螺母13螺纹连接在控制轴11上，控制轴11穿过上塑料塞14和小刻度板15，控制轴11上端套有刻度指针。在壳体1较细圆柱腔体上部，小盖19与壳体1较细圆柱腔体上部螺纹连接，把小密封圈19、小玻璃板22固定在壳体1与小盖17之间，形成密封的水量定量、水流量控制组件。水量定量和水流量控制原理是以水量来控制水流量，当流经水表水量数较小时，水流量较大，流经水表水量数较多时，水流量较小，实现水流量的自动控制；反过来再以水流量来控制一定时间内流经水表的水量，以此实现水量的定量控制。水量定量和水流量的控制分析控制主动齿轮05与控制被动齿轮06啮合，两个齿轮按一定传动比同步转动。齿轮05随流经水表的水量变化而转动，这样当流经水表的水量变化时，控制被动齿轮06旋转至与水量对应的角度，当水量数较小时，控制被动齿轮06转过的角度较小，当水量数较大时，控制被动齿轮06转过的角度较大。当控制被动齿轮06转过的角度不同时，控制被动齿轮06上距齿轮中心三分之二半径处沿圆周方向开有的一条较宽、一条较窄的二条与齿轮同心的圆弧形开口通槽和水道的重叠面积大小不同，则控制水流量大小不同。当水流量大小不同时，则在一定时间内，流经水表的水量多少不同。以此来实现水量定量的自动控制。比如当控制被动齿轮06在0－π时，用户消耗水量不超过水量定额的80％，水流量为正常供水量；在π－8／5π时，用户消耗水量在水量定额的80％－150％，水流量为正常供水量的1／3；在8／5π－9／5π时，用户严重超标用水，对用户要采用强制手段，停止供水。
用户用水定量的设制图1、打开小盖17，用螺丝刀按下控制轴11，使控制被动齿轮06与控制主动齿轮05脱离啮合，逆时针方向旋转，使指针16指向小刻度板15上的数字为用户用水定量的80％。调好后慢慢松开手，控制被动齿轮06、控制轴11、指针16在弹簧12的弹力作用下回位，使得齿轮05与齿轮06啮合，进入自动控制状态。
如若不需要对用户进行用水定量控制，那么逆时针拧动弹簧固定螺母13，再用一垫块放在小玻璃板18与控制轴11之间，使得控制主动齿轮05与控制被动齿轮06脱离啮合即可，但要注意要使流量最大处与出水口相重叠，否则水量为最小。
图1、图2，壳体1带外螺纹的出水口、磁化器外套08、内六角螺塞09螺纹连接，强磁材料07装在壳体与螺塞09之间、外套08内部，构成出水口磁化器组件。
权利要求1.可控水表包括密封的壳体，进水口磁化器，水量的测量组件，水量和流量的控制组件，出水口磁化器组件，其特征是在水表的测量组件前端进水口处安装一个进水口磁化器组件，在测量组件后安装水量和流量的控制组件，在控制组件后出水口处安装一个出水口磁化器组件。
2.根据权利要求1所述的可控水表，其特征是壳体是倒立的π形，在中心剖面上二端各有一个口朝上的圆柱腔体，一端为较细的圆柱腔体，用于安装控制组件，另一端为较粗的圆柱腔体，用于安装测量组件，壳体内的水道为Z形。
3.根据权利要求1所述的可控水表，其特征是在测量组件后安装了一套控制组件，控制组件是由控制主动齿轮、控制被动齿轮、控制轴、弹簧、指针、小刻度板组成。
4.根据权利要求3所述的可控水表，其特征是控制组件的控制主动齿轮，是在水表测量组件立方米指针轴或10立方米指针轴或100立方米指针轴上固定的。
5.根据权利要求3所述的可控水表，其特征是控制组件的控制被动齿轮是一个直齿圆柱齿轮，在距齿轮中心三分之二半径处沿圆周方向开有二条与齿轮同心的圆弧形通槽，一条较宽、一条较窄，在较宽的圆弧形通槽上可以加一条或几条轮辐状的加强筋，如果齿轮的强度和刚度足够，也可以不要。
6.根据权利要求1所述的可控水表，其特征是磁化器是由圆筒状的带内螺纹的磁化器外套，内六角螺塞，与壳体1的带外螺纹的进水管口(或出水管口)螺纹连接，强磁材料装在壳体1和内六角螺塞中间、磁化器外套内部而组成的。
专利摘要一种能够完成水流量的测量，水量的自动控制，水的磁化三种功能的新型水表—可控水表，它是在出水口安装一个控制齿轮以及一套水量的控制组件，在进水口和出水口安装二个磁化器来完成的。这样可以使得计划用水工作由不可控状态转化为可控状态，使得流经水表的水自动变成磁化水。
文档编号G01F1/05GK2150532SQ9224064
公开日1993年12月22日 申请日期1992年12月31日 优先权日1992年12月31日
发明者杜保霖 申请人:杜保霖