旋翼式水表计量传动结构论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种旋翼式水表计量传动结构，其包括叶轮盒、连接轴、叶轮、以及紧固套，其中连接轴设置在叶轮盒内，连接轴具有台阶，叶轮的下端部设置有轴承，轴承的内圈通过过盈配合连接于连接轴，轴承抵于台阶，紧固套通过过盈配合连接于连接轴以使得轴承固定地设置在连接轴，由此使得叶轮可旋转地限位于连接轴，叶轮的上端部适于连接计数机构，水流冲击叶轮旋转，计数机构通过与叶轮的连接进行流量计量。本实用新型减少了影响轴系结构稳定性的因素，提高了旋翼式水表传动轴系的稳定性，并且改善了旋翼式水表批量生产的一致性。

主设计要求

1.旋翼式水表计量传动结构，其特征在于，包括：叶轮盒、连接轴、叶轮、以及紧固套，其中所述连接轴设置在所述叶轮盒内，所述连接轴具有台阶，所述叶轮的下端部设置有轴承，所述轴承的内圈通过过盈配合连接于所述连接轴，所述轴承抵于所述台阶，所述紧固套通过过盈配合连接于所述连接轴以使得所述轴承固定地设置在所述连接轴，由此使得所述叶轮可旋转地限位于所述连接轴，所述叶轮的上端部适于连接计数机构，水流经过所述叶轮盒冲击所述叶轮旋转，计数机构通过与所述叶轮的连接进行流量计量。

设计方案

1.旋翼式水表计量传动结构，其特征在于，包括：

叶轮盒、连接轴、叶轮、以及紧固套，其中所述连接轴设置在所述叶轮盒内，所述连接轴具有台阶，所述叶轮的下端部设置有轴承，所述轴承的内圈通过过盈配合连接于所述连接轴，所述轴承抵于所述台阶，所述紧固套通过过盈配合连接于所述连接轴以使得所述轴承固定地设置在所述连接轴，由此使得所述叶轮可旋转地限位于所述连接轴，所述叶轮的上端部适于连接计数机构，水流经过所述叶轮盒冲击所述叶轮旋转，计数机构通过与所述叶轮的连接进行流量计量。

2.根据权利要求1所述的旋翼式水表计量传动结构，其特征在于，所述轴承通过注塑设置在所述叶轮的下端部。

3.根据权利要求1或2所述的旋翼式水表计量传动结构，其特征在于，所述轴承为不锈钢轴承或塑料轴承。

4.根据权利要求1所述的旋翼式水表计量传动结构，其特征在于，所述连接轴为不锈钢轴。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及流量计量技术领域，更详而言之涉及一种旋翼式水表计量传动结构。

背景技术

在水资源短缺的大环境下，全社会对水计量的要求越来越高，对于水表的流量误差以及水表的制造精度提出了更高的要求。旋翼式水表是一种市场占有率很高的机械式小口径水表，被广泛应用于家庭用水计量，因此研究提高旋翼式水表的计量精度和制造精度有着重大意义。

水表计量机构的传动轴系结构是影响旋翼式水表性能的关键因素。但是，现有技术中的传动轴系结构还存在着一定缺陷，传动轴系组成部分的制造精度和配合形式都会对旋翼式水表传动轴系的稳定性造成不利影响。

以湿式旋翼式水表的传动轴系结构为例，如附图1和附图2所示，叶轮盒顶尖组件7压在叶轮盒8内，球玛瑙轴承4压紧在衬套5中，衬套5压在叶轮6中，叶轮盒顶尖组件7与球玛瑙轴承4接触配合；上夹板衬套1注塑在上夹板2中，叶轮轴3配合于上夹板衬套1中。

一方面，构成轴系结构的部件很多，相应地影响轴系稳定性的因素也很多，任何一个有关部件出现问题，都会对整个轴系精度产生致命的影响，尽管相关部件的同轴度形位公差要求比较高，但由于相关部件多，即使每个部件都符合形位公差的要求，各个形位公差之和累积到一定程度，也会对轴系精度造成影响，并且影响到水表批量生产的一致性和稳定性。

另一方面，叶轮轴系存在着径向间隙和轴向的窜动间隙。如附图1和附图2所示，叶轮盒顶尖组件7与衬套5的中孔之间存在着径向间隙，叶轮轴3与上夹板衬套1存在径向间隙，且叶轮轴3顶端与上夹板衬套1的顶端存在轴向窜动间隙。存在径向间隙的目的，是为了叶轮盒顶尖组件7和叶轮轴3不直接与衬套接触，减少磨损。存在轴向窜动间隙的目的，是为了在水表扳紧时不把叶轮6压死，且减少叶轮轴3的磨损。因此在实流状态下，叶轮6本身不可避免地存在着摆动和窜动的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋翼式水表计量传动结构，在一定程度上解决了上述问题，提高了旋翼式水表传动轴系的稳定性，并且改善了旋翼式水表批量生产的一致性，避免了同款水表的不同个体之间出现较大的性能差异。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种旋翼式水表计量传动结构，其包括：

通过上述的结构，避免了所述叶轮发生摆动和窜动的现象，旋转过程中的平稳性得到显著提升，另外本实用新型的结构形式减少了影响轴系结构稳定性的因素，便于把控同款水表的不同个体之间的性能一致性。

根据本实用新型的优选实施例，所述轴承通过注塑设置在所述叶轮的下端部。

优选地，所述轴承为不锈钢轴承或塑料轴承。

优选地，所述连接轴为不锈钢轴。

本实用新型的上述以及其它目的、特征、优点将通过下面的详细说明和附图进一步明确。

附图说明

图1是现有技术中湿式旋翼式水表传动轴系的结构示意图；

图2是现有技术中湿式旋翼式水表传动轴系的另一结构示意图；

图3是根据本实用新型优选实施例的旋翼式水表计量传动结构应用在湿式水表的剖面示意图；

图4是根据本实用新型优选实施例的旋翼式水表计量传动结构应用在干式水表的剖面示意图；

图中：上夹板衬套1；上夹板2；叶轮轴3；球玛瑙轴承4；衬套5；叶轮6；叶轮盒顶尖组件7；叶轮盒8；叶轮盒10；连接轴20；台阶21；叶轮30；下端部31；轴承32；上端部33；紧固套40。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参看附图之图3至图4，根据本实用新型优选实施例的旋翼式水表计量传动结构将在接下来的描述中被阐明，其包括叶轮盒10、连接轴20、叶轮30、以及紧固套40，其中所述连接轴20设置在所述叶轮盒10内，所述连接轴20具有台阶21。

所述叶轮30的下端部31设置有轴承32，所述轴承32的内圈通过过盈配合连接于所述连接轴20，所述轴承32抵于所述台阶21。当所述轴承32连接于所述连接轴20后，所述紧固套40通过过盈配合连接于所述连接轴20。在所述台阶21和所述紧固套40的限制下，所述轴承32固定地设置在所述连接轴20，由此使得所述叶轮30可旋转地限位于所述连接轴20。

优选地，所述轴承32通过注塑设置在所述叶轮30的下端部31，增强所述叶轮30与所述轴承32的一体性。

优选地，所述连接轴20为不锈钢轴，延长了设备的使用寿命。

所述叶轮30的上端部33适于连接计数机构，水流经过所述叶轮盒10冲击所述叶轮30旋转，计数机构通过与所述叶轮30的连接进行流量计量。水表计数机构与所述叶轮30上端部33的连接方式属于现有技术，不再此赘述。

通过上述的结构，避免了所述叶轮30发生摆动和窜动的现象，旋转过程中的平稳性得到显著提升，提高了旋翼式水表传动轴系的稳定性。另外，本实用新型的结构形式减少了影响轴系结构稳定性的因素，改善了旋翼式水表批量生产的一致性，避免了同款水表的不同个体之间出现较大的性能差异。

另外，本实用新型的结构形式容易控制零部件的关键尺寸，对叶轮整体的运动状态也可以保证一定的一致性，加强了对整表性能的把控，特别是对于有多姿态安装要求的水表有较明显的实用价值。

如附图4所示，其展示本实用新型的旋翼式水表计量传动结构在干式水表中的应用。值得一提的是，在干式多流水表的结构中，中心齿轮与叶轮30的耦合多采用磁钢耦合，由于没有了窜动现象的产生，因此叶轮30磁钢面与中心齿轮的磁钢面距离就可以是一个恒定值，不会因为叶轮30的窜动使两磁钢面磁耦合力发生变化，增强了叶轮30运转的稳定性。

现有技术中传动轴系的摩擦阻力大多来自顶尖接触的点摩擦和径向轴系的线摩擦，而在本实用新型所提供的旋翼式水表计量传动结构中，摩擦阻力主要来自所述轴承32的多点旋转摩擦。因此，优选地，在本实施例中所述轴承32为不锈钢轴承或塑料轴承，阻力低且使用寿命长。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

设计图

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