專利名稱:可傳輸計量數(shù)據(jù)的煤氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種使煤氣的機(jī)械式計量數(shù)據(jù)能夠變?yōu)榭蓚鬏數(shù)碾娪嬃繑?shù)據(jù)的煤氣表,具體涉及到在煤氣表的機(jī)械式數(shù)據(jù)計數(shù)器中增加無需工作電源激勵的中介元件。
目前,煤氣表是通過煤氣流經(jīng)氣囊時,使氣囊往復(fù)運(yùn)動,經(jīng)過機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)中的傳動軸驅(qū)動機(jī)械式計數(shù)器,以達(dá)到煤氣用量的十進(jìn)制計數(shù)和顯示。為實(shí)現(xiàn)煤氣用量數(shù)據(jù)的自動化記錄,以代替現(xiàn)時的人工抄取,人們所提出的技術(shù)解決方案之一是在現(xiàn)有煤氣表內(nèi)加裝電子計數(shù)裝置,從機(jī)械傳動的某一環(huán)節(jié)上獲取煤氣用量信號,由電子計數(shù)器現(xiàn)場累計,用傳輸導(dǎo)線引出戶外顯示,方案之二是在現(xiàn)有煤氣表上配接由工作電源激勵的傳感裝置,將監(jiān)測到煤氣流量變?yōu)殚_關(guān)信號;通過傳輸導(dǎo)線引至戶外的以單片機(jī)為核心的集中記存裝置,再由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)煤氣用量的記錄和抄取。以上方案雖能代替人工抄取,實(shí)現(xiàn)煤氣用量的自動記錄,但共同的缺陷是電子計數(shù)裝置和傳感裝置在不間斷地連續(xù)傳感信號的同時,必須配有工作電源,電源一旦出現(xiàn)故障以及更換電源時,容易使記存的數(shù)據(jù)丟失,使用、維護(hù)十分不便。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在機(jī)械式數(shù)據(jù)計數(shù)器中增加有無需工作電源激勵的中介傳輸元件的煤氣表。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的原有煤氣表的機(jī)械式數(shù)字計數(shù)器裝置包括有變比校正變換齒輪,傳動計數(shù)齒輪、金屬進(jìn)位導(dǎo)輪軸、進(jìn)位導(dǎo)輪組以及套接在一個中心金屬軸上的相互進(jìn)位的數(shù)字計數(shù)齒輪組,其特征在于每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪的內(nèi)側(cè)底面上都分布有與該數(shù)字計數(shù)齒輪輪面上的數(shù)字相對應(yīng)的相互串接或并接的一組電阻元件,串接電阻元件中的與數(shù)字0相對應(yīng)的單個電阻元件的端部與中心金屬軸滑動連接,每個電阻元件的串接端通過位于該數(shù)字計數(shù)輪上的導(dǎo)電介質(zhì)與相應(yīng)的一個導(dǎo)電體連接,并接電阻元件公共端與中心金屬軸滑動連接,每個電阻元件的另一端通過位于該數(shù)字計數(shù)輪上的導(dǎo)電介質(zhì)與相應(yīng)的一個導(dǎo)電體連接。每個導(dǎo)電體和中心金屬軸作為向外傳輸數(shù)據(jù)用的電接點(diǎn),而中心金屬軸為地線,從個位數(shù)算起的每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪上的數(shù)字0-9都對應(yīng)一個電阻值,導(dǎo)電體與中心金屬軸之間的這一電阻值隨計數(shù)齒輪轉(zhuǎn)動顯示的數(shù)字大小呈現(xiàn)遞增十級循環(huán),計數(shù)器每顯示一個煤氣用量數(shù)據(jù),導(dǎo)電體與中心金屬軸之間就會產(chǎn)生對應(yīng)于每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪所顯示數(shù)字的多個電阻值序列,這樣便實(shí)現(xiàn)了煤氣用量數(shù)據(jù)的傳輸,而無需工作電源。
圖1為煤氣表的具有傳感功能的機(jī)械式數(shù)字計數(shù)器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為具有傳感功能的整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本設(shè)計作詳細(xì)描述。
煤氣表1的機(jī)械傳動輸出軸上連接有機(jī)械式數(shù)字計數(shù)器裝置,該裝置是由相互嚙合傳動的變比校正變換齒輪2和傳動計數(shù)輪3、金屬進(jìn)位導(dǎo)輪軸4上的六個進(jìn)位導(dǎo)輪5以及套接在同一個中心金屬軸6上的相互進(jìn)位的3個計數(shù)輪7和4個整數(shù)位計數(shù)齒輪8組成,其特征在于每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪8的內(nèi)側(cè)底面上都均勻分布有與該數(shù)字計數(shù)齒輪8輪面上的數(shù)字0-9相對應(yīng)的相互串接或并接的一組電阻元件,串接電阻元件中的與數(shù)字0相對應(yīng)的單個電阻元件的端部與中心金屬軸6滑動接觸,每個電阻元件的串接端通過位于該數(shù)字計數(shù)齒輪上8的導(dǎo)電介質(zhì)與相應(yīng)的一個導(dǎo)電體連接,并接電阻元件的公共端與中心金屬軸6滑動接觸,每個電阻元件的另一端通過位于該數(shù)字計數(shù)齒輪8的導(dǎo)電介質(zhì)與相應(yīng)的一個導(dǎo)體連接。
另外,所述的電阻元件可以是附圖中的陶瓷電阻9,也可以是炭膜電阻、金屬膜電阻、無引線電阻或線繞電阻等。
而且,所述的導(dǎo)電介質(zhì)可以是一個粘結(jié)在數(shù)字計數(shù)齒輪8輪面上的金屬字模片10 金屬字模片10上有0-9十個空心數(shù)字11,金屬字模片10的側(cè)邊伸出10個與電阻元件對應(yīng)的導(dǎo)電片12,導(dǎo)電片12折回數(shù)字計數(shù)齒輪8的內(nèi)側(cè)面與電阻元件焊接連接。
此外,金屬字模片10上還可以附帶有其它導(dǎo)電片或?qū)щ姉l,以使電阻元件與中心金屬軸6保持良好的接觸。
再者,所述的導(dǎo)電介質(zhì)也可以是金屬計數(shù)齒輪8或者是在計數(shù)齒輪8的外表面所鍍的金屬層和其它導(dǎo)電物,通過在計數(shù)齒輪8輪面的園周方向所開的槽,使導(dǎo)電體伸進(jìn)槽內(nèi)與計數(shù)齒輪8接觸,或者通過金屬絲穿過計數(shù)輪8和其上的輪齒相接觸,通過進(jìn)位導(dǎo)輪5和導(dǎo)電體連接。
而且,所述的導(dǎo)電體可以是附圖中的彈性觸針排13,也可以是單個的彈性觸針或其它導(dǎo)電元件。
再者,彈性觸針排13的頂部通過銷釘14固定在機(jī)械式計數(shù)器裝置的框架15上,彈性觸針排的底部與相對應(yīng)的數(shù)字計數(shù)齒輪8的輪面上的導(dǎo)電介質(zhì)如金屬字模片10接觸,以使彈性金屬排13與中心金屬軸6之間對應(yīng)于金屬字模片10上的每個數(shù)字都有一個相應(yīng)的電阻值。銷釘14同時成為計數(shù)器向外傳輸計量數(shù)據(jù)的電接點(diǎn)16,位于框架15上的與中心金屬軸6相接觸的金屬軸銷片17成為向外傳輸計量數(shù)據(jù)的一另接地電接點(diǎn)18。
還有,為實(shí)現(xiàn)彈性觸針排13與導(dǎo)電介質(zhì)的接觸,彈性觸針排13還可以和一個電磁吸合裝置相連,使得在需要傳輸數(shù)據(jù)時,電磁吸合裝置促使彈性觸針排13與導(dǎo)電介質(zhì)接觸,不需時,彈性觸針排13與導(dǎo)電介質(zhì)相分離,減少了不必要的摩擦。電磁吸合裝置可以是線繞的磁體也可以是繼電器。此時,兩個繼電器位于框架15上,彈性觸針排13固定在位于兩繼電器之間的一個支板上即可。
煤氣表1的機(jī)械傳動輸出軸的齒輪19通過嚙合傳動帶動校正變換齒輪2及傳動計數(shù)齒輪3,使流經(jīng)氣囊內(nèi)的煤氣容積量變換為傳動計數(shù)齒輪3上的確定轉(zhuǎn)動齒數(shù),以實(shí)現(xiàn)累加計數(shù),數(shù)字計數(shù)齒輪組中的四個整數(shù)位計數(shù)齒輪8,從個位計數(shù)齒輪開始,變?yōu)橐粋€在不同數(shù)字下給出不同阻值的變阻器,這樣,在計數(shù)器工作時,不間斷地連續(xù)給出4個與煤氣用量數(shù)據(jù)相對應(yīng)的電阻值,實(shí)現(xiàn)了無工作電源的數(shù)據(jù)采集。需要記錄數(shù)據(jù)時,通過電接點(diǎn)16、18,將此4個電阻序列值傳輸出去。
煤氣表1上還可加裝數(shù)據(jù)信號傳輸電路裝置20,該裝置上有與干線電纜相連接的三芯屏蔽傳輸線24的接頭21,機(jī)械式計數(shù)器裝置通過其上的五個電接點(diǎn),經(jīng)五條導(dǎo)線與數(shù)據(jù)信號傳輸電路連接。
數(shù)據(jù)信號傳輸電路裝置位于煤氣表1的進(jìn)氣管22與出氣管23之間的殼體上。
數(shù)據(jù)信號傳輸電路包括有恒流源單元、V/Ⅰ變換單元、控制信號處理單元、解碼器以及電源控制單元。
平時,數(shù)據(jù)信號傳輸電路并不工作,無需配備電源,當(dāng)用抄表機(jī)記錄、存儲、抄取和打印用戶數(shù)據(jù)時,將抄表機(jī)接通電纜干線,有直流電源加載,輸入編碼控制信號,與編碼對應(yīng)的用戶煤氣表接通電源,信號傳輸電路工作,在控制信號作用下,對應(yīng)于煤氣表讀數(shù)的四個電阻值變換為0-10mA范圍內(nèi)的四個獨(dú)立的電流值,它們依千、百、十、個拉順序通過三芯屏蔽傳輸線傳輸出去,傳出來的分離電流序列值在抄表機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓值,經(jīng)過A/D變換,以及類別統(tǒng)計識別,還原為0-9的煤氣表計量數(shù)字。這樣便實(shí)現(xiàn)了利用一個抄表機(jī)就可對某一區(qū)域內(nèi)的若干用戶分別進(jìn)行煤氣用量的記錄,存儲和抄取,使用、維護(hù)都很方便,同時抗干擾性能也有了提高。
權(quán)利要求1.一種可傳輸計量數(shù)據(jù)的煤氣表,其包括氣囊,機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)以及傳動軸驅(qū)動的機(jī)械式數(shù)字計數(shù)器裝置,該裝置是由相互嚙合傳動的變比校正變換齒輪和傳動計數(shù)齒輪、金屬進(jìn)位導(dǎo)輪軸上的進(jìn)位導(dǎo)輪組、套接在同一個中心金屬軸上的相互進(jìn)位的計數(shù)齒輪組構(gòu)成,其特征在于每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪的內(nèi)側(cè)底面上都分布有與所要顯示的數(shù)字計數(shù)齒輪輪面上的數(shù)字相對應(yīng)的相互串接或并聯(lián)的一組電阻元件,串接電阻元件中的與數(shù)字0相對應(yīng)的單個電阻元件的端部與中心金屬軸滑動接觸,每個電阻元件的串接端通過位于該數(shù)字計數(shù)輪上的導(dǎo)電介質(zhì)與一導(dǎo)電體連接,并接電阻元件的公共端與中心金屬軸滑動接觸,其每個電阻元件的另一端通過位于該數(shù)字計數(shù)輪上的導(dǎo)電介質(zhì)與一導(dǎo)電體連接。
2.如權(quán)利要求1所述的煤氣表,其特征在于所述的電阻元件是陶瓷電阻或炭膜電阻、金屬膜電阻、無引線電阻、線繞電阻。
3.如權(quán)利要求2所述的煤氣表,其特征在于所述導(dǎo)電介質(zhì)是粘接在每個整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪輪面上的金屬字模片或整數(shù)位數(shù)字計數(shù)齒輪表面上的金屬涂層。
4.如權(quán)利要求3所述的煤氣表,其特征在于所述金屬字模片上有0-9十個空心數(shù)字,金屬字模片的側(cè)邊伸出十個與電阻元件相對應(yīng)的導(dǎo)電片,導(dǎo)電片折回數(shù)字計數(shù)齒輪的內(nèi)側(cè)面與電阻元件焊接連接。
5.如權(quán)利要求4所述的煤氣表,其特征在于所述的導(dǎo)電體為彈性觸針排。
6.如權(quán)利要求5所述的煤氣表,其特征在于彈性觸針排的頂部通過銷釘固定在機(jī)械式計數(shù)器裝置的框架上,彈性觸針排的底部與相對應(yīng)的數(shù)字計數(shù)齒輪輪面上的導(dǎo)電介質(zhì)相接觸。
7.如權(quán)利要求5所述的煤氣表,其特征在于彈性觸針排和一個電磁吸合裝置相連。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的煤氣表,其特征在于煤氣表上還加裝有數(shù)據(jù)信號傳輸電路裝置,該裝置上有與干線電纜相連接的三芯屏蔽傳輸線的接頭,機(jī)械式計數(shù)器裝置通過其上的五個電接點(diǎn),經(jīng)五條導(dǎo)線與數(shù)據(jù)信號傳輸電路連接。
9.如權(quán)利要求8所述的煤氣表,其特征在于數(shù)據(jù)信號傳輸電路裝置位于煤氣表的進(jìn)氣管與出氣管之間的殼體上。
10.如權(quán)利要求9所述的煤氣表,其特征在于數(shù)據(jù)信號傳輸電路包括有恒流源單元、V/Ⅰ變換單元、控制信號處理單元、解碼器以及電源控制單元。
專利摘要一種可傳輸計量數(shù)據(jù)的煤氣表,其特征是在原有的機(jī)械式數(shù)字計數(shù)器的每個整數(shù)位計數(shù)齒輪上分布有與所要顯示的數(shù)字計數(shù)齒輪輪面上的數(shù)字相對應(yīng)的一組電阻元件,電阻元件的端部與中心金屬軸接觸,并通過數(shù)字計數(shù)齒輪上的導(dǎo)電介質(zhì)與一導(dǎo)電體連接。計數(shù)器每顯示一個煤氣用量數(shù)據(jù),導(dǎo)電體與中心金屬軸之間就會產(chǎn)生對應(yīng)于每個整數(shù)位計數(shù)齒輪所顯示數(shù)字的多個電阻序列值,這樣便實(shí)現(xiàn)了煤氣用量數(shù)據(jù)的傳輸,而無需工作電源。
文檔編號G01F15/06GK2149608SQ9223037
公開日1993年12月15日 申請日期1992年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月12日
發(fā)明者張毅, 李增田, 李一平 申請人:太原北城同力機(jī)械廠