一種光電式儀表機械計數(shù)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光電式儀表機械計數(shù)器,包括不透光的密封盒、光電發(fā)射板、與光電發(fā)射板對應(yīng)的光電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件、磁傳齒輪組件和安裝基表內(nèi)的指針磁體;所述密封盒安裝于基表上,所述光電發(fā)射板、光電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件和磁傳齒輪組件均安裝于密封盒內(nèi),所述光電接收板和光電發(fā)射板自上而下的相對的安裝于密封盒的上端,所述編碼盤安裝于光電接收板和光電發(fā)射板之間,且所述編碼盤通過傳動齒輪組件與磁傳齒輪組件連接;所述磁傳齒輪組件安裝于密封盒的下端,且所述磁傳齒輪組件與指針磁體磁場連接。本發(fā)明的提高了光電讀數(shù)的精度,防止發(fā)生誤讀及報錯,還大大縮短了生產(chǎn)周期及提高了防水性能。
【專利說明】一種光電式儀表機械計數(shù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及測量技術(shù)儀器,具體涉及一種光電式儀表機械計數(shù)器。
【背景技術(shù)】
[0002] 計量儀表是日常工作中常需要使用的設(shè)備。而光電式儀表機械計數(shù)器為計量儀表 中的一種。傳統(tǒng)的光電編碼器的光電板安裝在透明塑膠盒內(nèi),故這些計量儀表容易受到外 界強光的影響,容易引起誤讀及報錯。且傳統(tǒng)的光電編碼器與基表安裝成一整體,需要使用 環(huán)氧樹脂灌膠工藝對計量儀表進行密封,這造成生產(chǎn)周期長及防水性能較差。同時,由于光 電編碼器與基表為一整體,這造成維護不方便。傳統(tǒng)的光電編碼器在〇與9之間的進位采 用跳碼方式,這使字輪上印字與實際讀數(shù)不能對應(yīng),從而容易出錯。且傳統(tǒng)的光電編碼盤需 要將多塊光電板進行焊接,這安裝工序繁瑣,耗費大量的人工,造成生產(chǎn)效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、合理, 減少誤讀及報錯,防水性能好的光電式儀表機械計數(shù)器。
[0004] 本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn):本光電式儀表機械計數(shù)器,包括不透光 的密封盒、光電發(fā)射板、與光電發(fā)射板對應(yīng)的光電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件、磁傳齒輪 組件和位于基表內(nèi)的指針磁體;所述指針磁體與基表的指針固定連接,所述密封盒安裝于 基表上,所述光電發(fā)射板、光電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件和磁傳齒輪組件均安裝于密 封盒內(nèi),所述光電接收板和光電發(fā)射板自上而下,且相對的安裝于密封盒的上端,所述編碼 盤安裝于光電接收板和光電發(fā)射板之間,所述編碼盤通過傳動齒輪組件與磁傳齒輪組件連 接;所述磁傳齒輪組件安裝于密封盒的下端,且所述磁傳齒輪組件與指針磁體磁場連接。
[0005] 優(yōu)選的,所述磁傳齒輪組件包括磁齒輪、旋轉(zhuǎn)體、磁轉(zhuǎn)軸和齒輪磁體,所述磁齒輪 和旋轉(zhuǎn)體分別固定于磁轉(zhuǎn)軸的上端和下端,所述齒輪磁體安裝于旋轉(zhuǎn)體內(nèi),且所述齒輪磁 體與指針磁體磁場連接;所述磁齒輪與傳動齒輪組件連接,所述磁轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的安裝于密 封盒內(nèi)。采用此設(shè)計,這磁齒輪與齒輪磁體同軸同步轉(zhuǎn)動,提高了傳動的可靠性,從而進一 步提1? 了讀數(shù)的精度。
[0006] 本光電式儀表機械計數(shù)器中的指針磁體和齒輪磁體的數(shù)量均可以一個,也可以使 用多個。即光電式儀表機械計數(shù)器中的指針磁體和齒輪磁體的數(shù)量根據(jù)實際需要決定。優(yōu) 選的,本發(fā)明中指針磁體和齒輪磁體的數(shù)量均為4個。
[0007] 優(yōu)選的,所述編碼盤的數(shù)量為4個,各個所述編碼盤均通過傳動齒輪組件與磁傳 齒輪組件連接,各個所述編碼盤安裝于同一水平面;所述編碼盤設(shè)有被光電信號穿過的弧 形槽孔。
[0008] 優(yōu)選的,所述傳動齒輪組件包括第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒 輪、第六齒輪、第七齒輪和第八齒輪,所述第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒 輪、第六齒輪、第七齒輪和第八齒輪依次嚙合連接;4個所述編碼盤通過傳動轉(zhuǎn)軸分別與第 二齒輪、第四齒輪、第六齒輪和第八齒輪連接;所述磁齒輪與第一齒輪嚙合連接。
[0009] 優(yōu)選的,為充分利用密封盒內(nèi)的空間,進一步縮小密封盒的體積,所述第二齒輪、 第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪、第六齒輪和第七齒輪均采用雙排齒輪。
[0010] 優(yōu)選的,所述密封盒內(nèi)設(shè)有夾板,所述夾板具體分為上夾板和下夾板,所述上夾板 和下夾板均固定于密封盒內(nèi),且所述光電接收板、編碼盤、光電發(fā)射板、上夾板、傳動齒輪組 件和下夾板于密封盒內(nèi)自上而下分布;所述傳動齒輪組件安裝于上夾板和下夾板之間。采 用此設(shè)計,這充分利用了密封盒的內(nèi)部空間,更進一步提高空間利用率,且保證了各個齒輪 穩(wěn)定轉(zhuǎn)動,提1? 了傳動的可罪性。
[0011] 優(yōu)選的,所述密封盒包括具有內(nèi)腔的盒體和盒蓋,所述盒蓋與盒體密封連接。采用 此設(shè)計,這可方便維安裝和維護。
[0012] 優(yōu)選的,所述的光電式儀表機械計數(shù)器還包括固定罩和蓋住基表上面的翻蓋,所 述密封盒通過固定罩安裝于基表上,所翻蓋與固定罩鉸接。采用此設(shè)計,固定罩不僅讓密封 盒更穩(wěn)定的安裝于基表上;而翻蓋可保護基表中用于密封的玻璃片,防止基表損壞。
[0013] 優(yōu)選的,所述光發(fā)射板與光電接收板平行設(shè)置,且所述光電發(fā)射板與光電接收板 均與傳動齒輪組件中齒輪的軸線垂直。采用此設(shè)計,這可保證光電發(fā)射板與光電接收板之 間光電信號傳輸?shù)目煽啃浴?br>
[0014] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點:
[0015] 1、本光電式儀表機械計數(shù)器采用不透光的密封盒,并將光電發(fā)射板和光電接收板 等安裝于密封盒內(nèi),從而避免外界強光影響光電對射,提高了光電讀數(shù)的精度,從而避免發(fā) 生誤讀及報錯。
[0016] 2、本光電式儀表機械計數(shù)器中的且利用齒輪磁體和指針磁體的磁場連接,則傳動 部件不需要直接進接觸,故光電編碼器與基表可采用分體式結(jié)構(gòu),且光電編碼器中的光電 發(fā)射板和光電接收板等均安裝于密封盒內(nèi),這可避免使用環(huán)氧樹脂灌膠工藝密封,從而大 大縮短了生產(chǎn)周期,且還提高了防水性能。
[0017] 3、本光電式儀表機械計數(shù)器通過將光電發(fā)射板、光電接收板和編碼盤等安裝于一 個封閉的密封盒內(nèi),且采用磁場連接,則密封盒內(nèi)的部件不會與基表內(nèi)的部件進行直接的 機械連接,這將非常方便密封盒與基表之間的拆裝,方便操作和維護。
[0018] 4、本光電式儀表機械計數(shù)器具有結(jié)構(gòu)緊湊,個體小,精度高等特點。
[0019] 5、本光電式儀表機械計數(shù)器利用編碼盤進行十進制的方式解決了 0與9之間的進 位問題,從而提高了連續(xù)性及讀數(shù)的精度。
[0020] 6、相對于傳統(tǒng)的光電編碼器,本光電式儀表機械計數(shù)器只需要使用2張光電板, 即光電發(fā)射板和光電接收板,這簡化了安裝,提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖2是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器的剖視圖。
[0023] 圖3是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器的俯視圖。其中,此圖進行了局部剖視。
[0024] 圖4是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器中傳動齒輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖5是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器中進行光電讀數(shù)時的工作狀態(tài)圖。其中光 電發(fā)射板和光電接收板只畫出局部。
[0026] 圖6是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器中編碼盤安裝位置示意圖。
[0027] 圖7是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器中密封盒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖8是本發(fā)明的光電式儀表機械計數(shù)器中傳動齒輪組件、磁傳齒輪組件與編碼盤 連接示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0030] 如圖1至圖8所示的光電式儀表機械計數(shù)器,包括不透光的密封盒1、光電發(fā)射板 2、與光電發(fā)射板2對應(yīng)的光電接收板3、編碼盤4、傳動齒輪組件5、磁傳齒輪組件6和位于 基表7內(nèi)的指針磁體8 ;所述指針磁體8與基表7的指針9固定連接,所述密封盒1安裝于 基表7上,所述光電發(fā)射板2、光電接收板3、編碼盤4、傳動齒輪組件5和磁傳齒輪組件6均 安裝于密封盒1內(nèi),所述光電接收板2和光電發(fā)射板3自上而下,且相對的安裝于密封盒1 的上端,所述編碼盤4安裝于光電接收板2和光電發(fā)射板3之間,所述編碼盤4通過傳動齒 輪組件5與磁傳齒輪組件6連接;所述磁傳齒輪組件6安裝于密封盒1的下端,且所述磁傳 齒輪組件6與指針磁體8磁場連接。為提高光電信號傳輸?shù)目煽啃?,所述光發(fā)射板2與光 電接收板3平行設(shè)置,且所述光電發(fā)射板2與光電接收板3均與傳動齒輪組件5中齒輪的 軸線垂直。如圖8所示,齒輪磁體604與指針磁體8的數(shù)量均為4個,且4個齒輪磁體604 以磁轉(zhuǎn)軸603為中心線圓周均勻分布;指針9呈圓柱狀,4個指針磁體8嵌入指針內(nèi),且4個 指針磁體8以指針的中心線圓周均勻分布。
[0031] 如圖2和圖8所示,所述磁傳齒輪組件6包括磁齒輪601、旋轉(zhuǎn)體602、磁轉(zhuǎn)軸603 和齒輪磁體604,所述磁齒輪601和旋轉(zhuǎn)體602分別固定于磁轉(zhuǎn)軸603的上端和下端,所述 齒輪磁體604安裝于旋轉(zhuǎn)體602內(nèi),且所述齒輪磁體604與指針磁體8磁場連接;所述磁齒 輪601與傳動齒輪組件5連接,所述磁轉(zhuǎn)軸603可轉(zhuǎn)動的安裝于密封盒1內(nèi)。具體的,旋轉(zhuǎn) 體602與磁轉(zhuǎn)軸603 -體成形,且所述旋轉(zhuǎn)體602設(shè)置有安裝腔,所述齒輪磁體604通過過 盈配合的方式安裝于安裝腔內(nèi)。此安裝方式簡單方便,便于操作。同時,采用此設(shè)計,這保 證了磁齒輪601與齒輪磁體604同軸同步轉(zhuǎn)動,提高了傳動的可靠性,從而進一步提高了讀 數(shù)的精度。
[0032] 如圖3和圖6所示,所述編碼盤4的數(shù)量為4個,各個所述編碼盤4均通過傳動齒 輪組件5與磁傳齒輪組件6連接,各個所述編碼盤4安裝于同一水平面;所述編碼盤4設(shè)有 被光電信號穿過的弧形槽孔10。4個編碼盤4的尺寸大小均相等。4個所述編碼盤4分別 為編碼盤1401、編碼盤11402、編碼盤II1403和編碼盤IV404,編碼盤1401通過傳動轉(zhuǎn)軸11 與第二齒輪502連接,編碼盤II402通過傳動轉(zhuǎn)軸11與第四齒輪504連接,編碼盤III403 通過傳動轉(zhuǎn)軸11與第六齒輪506連接,編碼盤IV404通過傳動轉(zhuǎn)軸11與第八齒輪508連 接,則編碼盤1401、編碼盤11402、編碼盤III403和編碼盤IV404分別與第二齒輪502、第四 齒輪504、第六齒輪506和第八齒輪508實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動。
[0033] 如圖4和圖6所示,所述傳動齒輪組件5包括第一齒輪501、第二齒輪502、第三齒 輪503、第四齒輪504、第五齒輪505、第六齒輪506、第七齒輪507和第八齒輪508,所述第一 齒輪501、第二齒輪502、第三齒輪503、第四齒輪504、第五齒輪505、第六齒輪506、第七齒 輪507和第八齒輪508依次嚙合連接;4個所述編碼盤4通過傳動轉(zhuǎn)軸11分別與第二齒輪 502、第四齒輪504、第六齒輪506和第八齒輪508連接;所述磁齒輪601與第一齒輪501嚙 合連接。為充分利用密封盒1內(nèi)的空間,進一步縮小密封盒的體積,所述第二齒輪502、第三 齒輪503、第四齒輪504、第五齒輪505、第六齒輪506和第七齒輪507均采用雙排齒輪。為 實現(xiàn)各個編碼盤4以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,各個互相嚙合的齒輪采用適合的傳動比。
[0034] 如圖2所示,所述密封盒1內(nèi)設(shè)有夾板,所述夾板具體分為上夾板12和下夾板13, 所述上夾板12和下夾板13均固定于密封盒1內(nèi),且所述光電接收板2、編碼盤4、光電發(fā)射 板3、上夾板12、傳動齒輪組件5和下夾板13于密封盒1內(nèi)自上而下分布;所述傳動齒輪組 件5安裝于上夾板12和下夾板13之間。采用此設(shè)計,這充分利用了密封盒1的內(nèi)部空間, 更進一步提高空間利用率,且保證了各個齒輪穩(wěn)定轉(zhuǎn)動,提高了傳動的可靠性。
[0035] 如圖7所示,所述密封盒1包括具有內(nèi)腔的盒體101和盒蓋102,所述盒蓋102與 盒體101密封連接。采用此設(shè)計,這可方便維安裝和維護。
[0036] 如圖1和圖2所示,所述的光電式儀表機械計數(shù)器還包括固定罩14和蓋住基表上 面的翻蓋15,所述密封盒1通過固定罩14安裝于基表7上,所翻蓋15與固定罩14鉸接。 采用此設(shè)計,固定罩不僅讓密封盒1更穩(wěn)定的安裝于基表7上;而翻蓋15可保護基表7中 用于密封的玻璃片,防止基表損壞。
[0037] 本光電式儀表機械計數(shù)器的工作過程如下所述:當(dāng)計量儀表開始工作后,儀表中 的指針9開始轉(zhuǎn)動,則指針9通過指針磁體8與齒輪磁體604的磁場連接帶動磁齒輪601進 行同步轉(zhuǎn)動,而磁齒輪601通過傳動齒輪組件5帶動4個編碼盤4以不同的轉(zhuǎn)速進行轉(zhuǎn)動, 即當(dāng)編碼盤1401轉(zhuǎn)動一周時,編碼盤II402轉(zhuǎn)動了十分之一,編碼盤II1403轉(zhuǎn)動了百分之 一,而編碼盤IV404轉(zhuǎn)動了千分之一,在這些編碼器4轉(zhuǎn)動的過程中,當(dāng)弧形槽孔10轉(zhuǎn)動到 適應(yīng)的位置時(如圖5所示),光電發(fā)射板2發(fā)出的光電信號穿過編碼盤4的弧形槽孔10, 則這些光電信號被光電接收板3接收處理,而光電接收板3上的解碼器對光電信號進行數(shù) 字轉(zhuǎn)換,從而實現(xiàn)計量讀數(shù)。這利用編碼盤4以10進制的方式解決了 0與9的進位問題, 提高了讀數(shù)的準(zhǔn)確性,提高了測試結(jié)果的可靠性。
[0038] 上述【具體實施方式】為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不能對本發(fā)明進行限定,其他的任 何未背離本發(fā)明的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護 范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:包括不透光的密封盒、光電發(fā)射板、與光 電發(fā)射板對應(yīng)的光電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件、磁傳齒輪組件和位于基表內(nèi)的指針磁 體;所述指針磁體與基表的指針固定連接,所述密封盒安裝于基表上,所述光電發(fā)射板、光 電接收板、編碼盤、傳動齒輪組件和磁傳齒輪組件均安裝于密封盒內(nèi),所述光電接收板和光 電發(fā)射板自上而下,且相對的安裝于密封盒的上端,所述編碼盤安裝于光電接收板和光電 發(fā)射板之間,所述編碼盤通過傳動齒輪組件與磁傳齒輪組件連接;所述磁傳齒輪組件安裝 于密封盒的下端,且所述磁傳齒輪組件與指針磁體磁場連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述磁傳齒輪組件包 括磁齒輪、旋轉(zhuǎn)體、磁轉(zhuǎn)軸和齒輪磁體,所述磁齒輪和旋轉(zhuǎn)體分別固定于磁轉(zhuǎn)軸的上端和下 端,所述齒輪磁體安裝于旋轉(zhuǎn)體內(nèi),且所述齒輪磁體與指針磁體磁場連接;所述磁齒輪與傳 動齒輪組件連接,所述磁轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的安裝于密封盒內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述編碼盤的數(shù)量為 4個,各個所述編碼盤均通過傳動齒輪組件與磁傳齒輪組件連接,各個所述編碼盤安裝于同 一水平面;所述編碼盤設(shè)有被光電信號穿過的弧形槽孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述傳動齒輪組件包 括第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪、第六齒輪、第七齒輪和第八齒輪,所 述第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、第五齒輪、第六齒輪、第七齒輪和第八齒輪依 次嚙合連接;4個所述編碼盤通過傳動轉(zhuǎn)軸分別與第二齒輪、第四齒輪、第六齒輪和第八齒 輪連接;所述磁齒輪與第一齒輪嚙合連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述第二齒輪、第三齒 輪、第四齒輪、第五齒輪、第六齒輪和第七齒輪均采用雙排齒輪。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述密封盒內(nèi)設(shè)有夾 板,所述夾板具體分為上夾板和下夾板,所述上夾板和下夾板均固定于密封盒內(nèi),且所述光 電接收板、編碼盤、光電發(fā)射板、上夾板、傳動齒輪組件和下夾板于密封盒內(nèi)自上而下分布; 所述傳動齒輪組件安裝于上夾板和下夾板之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述密封盒包括具有 內(nèi)腔的盒體和盒蓋,所述盒蓋與盒體密封連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:還包括固定罩和蓋住 基表上面的翻蓋,所述密封盒通過固定罩安裝于基表上,所翻蓋與固定罩鉸接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式儀表機械計數(shù)器,其特征在于:所述光發(fā)射板與光電 接收板平行設(shè)置,且所述光電發(fā)射板與光電接收板均與傳動齒輪組件中齒輪的軸線垂直。
【文檔編號】G06M1/14GK104156764SQ201410394742
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】胡子潛, 黃鋒 申請人:胡子潛, 黃鋒