專利名稱：機械式液用熱量表的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型屬于一種儀表，尤其是一種測量流動液體熱量的儀表。
二背景技術(shù)：
對流動液體熱量的測量，不能只測單一量，要同時涉及流量(質(zhì)量)和溫度，即流量不同，溫度相同，流量越大，熱量越多；流量相同，溫度不同，溫度越高，熱量越多，如何將流量和溫度變化所帶來的熱量變化，在一塊熱量表上顯示出來，這就是我們要研究的問題。目前對流動液體熱量的測量，都是應(yīng)用了電子技術(shù)，采用集成電路、熱敏元件組成的液晶顯示儀表等，這種儀表精度高，適于在實驗室使用，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，需防水，需有電源，需專人操作維護，不利于大面積推廣使用，特別是限制了在無電的邊遠地區(qū)使用。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是研制一種結(jié)構(gòu)簡單，造價低，操作、維修方便、實用的機械式液用熱量表。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案包括有進、出液口的圓柱型殼體，殼體內(nèi)由隔板分成上、中、下三個腔，下腔安有葉輪，葉輪軸立于下腔和中腔內(nèi)，上腔安有熱量顯示表盤，其特征是在下腔內(nèi)、葉輪上部的葉輪軸上，安有帶雙金屬熱敏彈簧的立板，在立板上面的葉輪軸上、穿過中腔隔板安有圓臺輪，立板上兩個雙金屬熱敏彈簧的外端與圓臺輪底面接觸；圓臺輪的側(cè)面與摩擦輪邊緣接觸，摩擦輪軸上端安有齒輪，并與傳動齒輪相嚙合，傳動齒輪還與變比齒輪軸上的下齒輪相嚙合，變比齒輪軸上的上齒輪與個位數(shù)指針軸上的上齒輪相嚙合，個位數(shù)指針軸上的下齒輪與十位數(shù)指針軸上的下齒輪相嚙合，十位數(shù)指針軸上的下齒輪與百位數(shù)指針軸上的下齒輪相嚙合；摩擦輪軸和傳動齒輪軸用活動支架連接。
本實用新型是針對測量流動液體熱量而設(shè)計的，是通過熱敏彈簧、圓臺輪、摩擦輪和活動支架組成的無級變速機構(gòu)以及各級傳動齒輪合理組合而成，可將液體流量，即質(zhì)量和溫度結(jié)合在一起測量，換算成熱量，直觀地顯示在表盤上，這樣就可將熱量公式Q＝Cm(T2-T1)用機械結(jié)構(gòu)的熱量表來實現(xiàn)，式中的Q為熱量，C為熱比，m為液體質(zhì)量，即流量，(T2-T1)為液體溫度變化值，本熱量表結(jié)構(gòu)合理、簡單，造價低，便于操作、維修，易于推廣使用。
四

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的圓臺輪、摩擦輪和活動支架相互位置關(guān)系的俯視圖。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例作進一步說明。
本實用新型是由有進、出液口的圓柱型外殼19和殼19內(nèi)上腔8、中腔6、下腔5組成；上腔8內(nèi)有顯示液體熱量的表盤和表針13，下腔5內(nèi)安有葉輪1，葉輪軸7豎立于腔5、腔6之中，固定在葉輪1上部、軸7上的立板2上的兩個雙金屬熱敏彈簧3，是斜對稱地分別安裝在立板2兩邊相反的板面上，其內(nèi)端分別固定在板面上，外端分別與圓臺輪4底面接觸，可使兩彈簧3的外端力量均衡地托起圓臺輪4；彈簧3是由兩種以上金屬片疊焊而成，材料不同，比彎曲值不同，受熱后形變程度也不同，可通過對比彎曲值的計算，以選擇熱敏彈簧3的型號；安在立板2上面軸7上的圓臺輪4，是個側(cè)面粗造的摩擦輪，并在中腔6內(nèi)與摩擦輪9接觸，輪4的上端面直徑與輪9直徑相等，輪4可沿軸7上下滑動，并能與板2、彈簧3和葉輪1同步轉(zhuǎn)動；摩擦輪軸20上的齒輪10，和與其嚙合的傳動齒輪軸21上的傳動齒輪11直徑相等，齒輪11還與變比齒輪軸22上的齒輪14嚙合，軸22上的小齒輪18與個位數(shù)指針軸23上的齒輪12嚙合，在軸23的上端安有個位數(shù)指針13，在軸23下部安有齒輪17，齒輪17與十位數(shù)指針軸上的下齒輪相嚙合，同理，依次可與百位、千位數(shù)指針軸上的下齒輪嚙合，組成完整的指針表盤，指針按十進制聯(lián)動；在摩擦輪軸20和傳動齒輪軸21上安裝的活動支架15，為“工”字形的，“工”字的上、下兩橫為折線形，橫的兩端分別套在軸20和軸21上，摩擦輪9在兩橫之間，在下橫一端和中隔板之間的軸21上套有彈簧16，彈簧16下端與中隔板固定，上端與活動支架15固定，以保證在圓臺輪4上、下滑動時，摩擦輪9始終與其接觸，這樣，熱敏彈簧3、圓臺輪4、摩擦輪9和活動支架15就組成了一個無級變速機構(gòu)。圖中24為玻璃，25為隔板。
下面舉一實例說明工作原理。
按設(shè)計方案，發(fā)明人試制一臺機械式液用熱量表，外形和水表相似，高130mm，直徑90mm，葉輪1直徑40mm，圓臺輪4上端面直徑16mm，下端面直徑27mm，高25mm，摩擦輪9直徑16mm，齒輪10、傳動齒輪11直徑均為14mm，熱敏彈簧3為雙金屬片疊焊而成，該表安在暖氣上測試熱量，與電子表一樣，比較準確。其工作原理是當液體溫度在某一設(shè)定值以下時，熱敏彈簧3回位，圓臺輪4回到零位，即輪4上端面與摩擦輪9下端面在一個平面上，二者脫離，輪9及以后各輪均不轉(zhuǎn)動，熱量表不顯示，當水溫度達到某設(shè)定值以上時，流速越快，顯示熱量越多，流速相同時，溫度越高，熱量也越多，因溫度增高，使得在水中的雙金屬熱敏彈簧3形變，其外端托起圓臺輪4上移，使得與摩擦輪9的接觸半徑增大，增大速比，致使摩擦輪9和其后各級齒輪轉(zhuǎn)速加快，這樣，流量變化和溫度變化都會引起摩擦輪9和其他齒輪轉(zhuǎn)速的變化，將兩個變化疊加起來，從表盤上顯示出熱量值，該熱量表為將來暖氣按熱量收費，提供可靠實用的計量儀表，應(yīng)用廣泛。
權(quán)利要求1.一種機械式液用熱量表，包括有進、出液口的圓柱型殼體(19)，殼體(19)內(nèi)由隔板分成上、中、下三個腔，下腔(5)安有葉輪(1)，葉輪軸(7)立于下腔(5)和中腔(6)內(nèi)，上腔(8)安有熱量顯示表盤，其特征是在下腔(5)內(nèi)、葉輪(1)上部的葉輪軸(7)上，安有帶雙金屬熱敏彈簧(3)的立板(2)，在立板(2)上面的葉輪軸(7)上、穿過中腔隔板安有圓臺輪(4)，立板(2)上兩個雙金屬熱敏彈簧(3)的外端與圓臺輪(4)底面接觸；圓臺輪(4)的側(cè)面與摩擦輪(9)邊緣接觸，摩擦輪軸(20)上端安有齒輪(10)，并與傳動齒輪(11)相嚙合，傳動齒輪(11)還與變比齒輪軸(22)上的下齒輪(14)相嚙合，變比齒輪軸(22)上的上齒輪(18)與個位數(shù)指針軸(23)上的上齒輪(18)相嚙合，個位數(shù)指針軸(23)的下齒輪(17)與十位數(shù)指針軸上的下齒輪相嚙合，十位數(shù)指針軸上的下齒輪與百位數(shù)指針軸上的下齒輪相嚙合；摩擦輪軸(20)和傳動齒輪軸(21)用活動支架(15)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述熱量表，其特征是固定在葉輪(1)上部、軸(7)上的立板(2)上的兩個雙金屬熱敏彈簧(3)，是斜對稱地分別安裝在立板(2)兩邊相反的板面上，其內(nèi)端分別固定在板面上，外端分別與圓臺輪(4)底面接觸。
3.按照權(quán)利要求1所述熱量表，其特征是安在立板(2)上面軸(7)上的圓臺輪(4)，是個側(cè)面粗糙的摩擦輪，并在中腔(6)內(nèi)與摩擦輪(9)接觸，輪(4)的上端面直徑與輪(9)直徑相等，輪(4)可沿軸(7)上、下滑動，并能與立板(2)、彈簧(3)和葉輪(1)同步轉(zhuǎn)動。
4.按照權(quán)利要求1所述熱量表，其特征是摩擦輪軸(20)上的齒輪(10)，和與其嚙合的傳動齒輪軸(21)上的傳動齒輪(11)直徑相等。
5.按照權(quán)利要求1所述熱量表，其特征是在摩擦輪軸(20)和傳動齒輪軸(21)上安裝的活動支架(15)為“工”字形的，“工”字的上、下兩橫為折線形，橫的兩端分別套在軸(20)和軸(21)上，摩擦輪(9)在兩橫之間，在下橫一端和中隔板之間的軸(21)上套有彈簧(16)，彈簧(16)下端與中隔板固定，上端與活動支架(15)固定。
專利摘要本實用新型公開了一種機械式液用熱量表，其結(jié)構(gòu)特點是在葉輪軸上安有帶雙金屬熱敏彈簧的立板和圓臺輪，當液體溫度變化時，彈簧發(fā)生形變，使圓臺輪上下移動，使之與其接觸的摩擦輪轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，與其相聯(lián)的齒輪系統(tǒng)轉(zhuǎn)速也發(fā)生變化，使得液體的流量和溫度變化，一起由齒輪轉(zhuǎn)速變化顯示在熱量表盤上，結(jié)構(gòu)簡單，造價低，便于使用維修，易于推廣，尤其適于民用。
文檔編號G01K17/06GK2733329SQ20042010835
公開日2005年10月12日 申請日期2004年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月16日
發(fā)明者孟利民, 關(guān)新明 申請人:孟利民, 關(guān)新明