一种可以限制窜动范围的叶轮的制作方法

1.本发明涉及水表叶轮技术领域，尤其涉及一种可以限制窜动范围的叶轮。


背景技术：

2.目前常规的水表叶轮基本为固定顶尖，正常情况下叶轮在测量传感器部件内必须有一定的窜动量，窜动过大容易发生脱磁，窜动过小存在叶轮卡死的风险，且叶轮常规大多为pom材质（该材质在水中为下沉状态），在较大流量的情况下，受水流冲击叶轮处于上浮状态，此时叶轮磁钢面与计数器中心齿轮的磁钢面距离最近。在较小流量情况下叶轮会处于下沉状态，此时叶轮磁钢面与计数器中心齿轮的磁钢面距离最远。
3.叶轮具有较大的窜动间隙会使叶轮在沉及浮的状态中造成叶轮轴不完全垂直及不同流量冲击下叶轮磁钢面和计数器中心齿轮的磁钢面的距离发生变化，对水表的性能有较大影响，可能造成较大流量下磁钢完全耦合但小流量下磁钢距离加大有脱磁或者不转的可能。


技术实现要素：

4.本发明提供一种可以限制窜动范围的叶轮，以提高水表的性能。
5.为了解决上述技术问题，本发明一种可以限制窜动范围的叶轮，包括：叶轮本体，所述叶轮本体上设置有叶片和磁性部件；叶轮轴，设置于所述叶轮本体上，所述叶轮轴的第一端设置有第一弹性组件，所述第一弹性组件包括第一伸缩部件，所述第一伸缩部件伸出所述叶轮轴的第一端且能够相对于所述叶轮轴的第一端弹性移动，所述叶轮轴的第二端设置有第二弹性组件，所述第二弹性组件包括第二伸缩部件，所述第二伸缩部件伸出所述叶轮轴的第二端且能够相对于所述叶轮轴的第二端弹性移动。
6.作为上述技术方案的优选，所述叶轮轴的第一端设置有第一容置孔，所述叶轮轴的第二端设置有第二容置孔，所述第一弹性组件设置于所述第一容置孔中，所述第一伸缩部件伸出所述第一容置孔，所述第二弹性组件设置于所述第二容置孔中，所述第二伸缩部件伸出所述第二容置孔。
7.作为上述技术方案的优选，所述叶轮轴的第一端设置有第一限位结构以使得所述第一伸缩部件在伸出状态下能够与所述第一容置孔相对定位，所述叶轮轴的第二端设置有第二限位结构以使得所述第二伸缩部件在伸出状态下能够与所述第二容置孔相对定位。
8.作为上述技术方案的优选，其特征在于，所述第一伸缩部件和第二伸缩部件为球体。
9.作为上述技术方案的优选，所述第一弹性组件还包括第一弹性部件，所述第一伸缩部件为第一球体，所述第一容置孔的孔径大于所述第一球体的直径以使得所述第一球体能够进入所述第一容置孔，所述第一容置孔的开口处孔径小于所述第一球体的直径以形成第一限位结构，所述第一弹性部件设置于所述第一容置孔中且与所述第一伸缩部件弹性连
接，所述第二弹性组件还包括第二弹性部件，所述第二伸缩部件为第二球体，所述第二容置孔的孔径大于所述第二球体的直径以使得所述第二球体能够进入所述第二容置孔，所述第二容置孔的开口处孔径小于所述第二球体的直径以形成第二限位结构。
10.作为上述技术方案的优选，所述第一弹性组件还包括第一滑块，所述第一滑块活动设置于所述第一容置孔中，所述第一滑块的第一端与所述第一伸缩部件连接，所述第一滑块的第二端与所述第一弹性部件连接，所述第二弹性组件还包括第二滑块，所述第二滑块活动设置于所述第二容置孔中，所述第二滑块的第一端与所述第二伸缩部件连接，所述第二滑块的第二端与所述第二弹性部件连接。
11.作为上述技术方案的优选，所述第二容置孔的开口处设置有第一锥形孔，所述第二容置孔的开口处设置有第二锥形孔，所述第一滑块和第二滑块为锥形部件，所述第一滑块与所述第一锥形孔配合以使得所述第一滑块能够定位于所述第一容置孔中，所述第二滑块与所述第二锥形孔配合以使得所述第二滑块能够定位于所述第二容置孔中。
12.作为上述技术方案的优选，所述叶轮本体上设置有配重孔。
13.作为上述技术方案的优选，所述叶轮轴为一体成型的长轴。
14.作为上述技术方案的优选，所述磁性部件为环体，所述环体的上端表面为磁性面，所述叶轮轴与所述磁性部件为同心设置。
15.本发明提供一种可以限制窜动范围的叶轮，其叶轮轴的两端分别设置有第一弹性组件和第二弹性组组件，叶片在大流量的冲击下，叶轮整体上浮，由于第一弹性组件的第一伸缩部件可以弹性伸缩，其可以使得磁性部件相对于常规叶轮距离计数器的中心齿轮的磁性面距离更大，因此第一弹性组件可以限制在大流量时向上的上浮窜动，在小流量叶轮下沉的情况下，第二弹性组件的第二伸缩部件可以弹性伸缩，在第二伸缩部件的作用下其可以使磁性部件相对于常规叶轮距离计数器的中心齿轮的磁性部件距离更小，可以限制在下沉状态下向下的窜动，因此本发明的叶轮可以减小了轴向的窜动，可以提高水表整体性能。
16.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
17.图1为本发明实施例的叶轮的立体结构示意图；图2为本发明实施例中叶轮的剖视图；图3为图2中的a处放大示意图；图4为图2中的b处放大示意图。
18.附图标记说明：1、第一弹性组件；2、叶片；3、磁性部件；4、磁性面；5、叶轮本体；6、配重孔；7、叶轮轴；8、第二弹性组件；11、第一伸缩部件；12、第一滑块；13、第一弹性部件；71、第一容置孔；72、第二容置孔；81、第二伸缩部件；82、第二滑块；83、第二弹性部件。
具体实施方式
19.为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅
仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.参见图1至图3，本发明实施例提供一种可以限制窜动范围的叶轮，其特征在于，包括：叶轮本体5，叶轮本体5上设置有叶片2和磁性部件3；叶轮轴7，设置于叶轮本体5上，叶轮轴7的第一端设置有第一弹性组件1，第一弹性组件1包括第一伸缩部件11，第一伸缩部件11伸出叶轮轴7的第一端且能够相对叶轮轴7的第一端弹性移动，叶轮轴7的第二端设置有第二弹性组件8，第二弹性组件8包括第二伸缩部件81，第二伸缩部件81伸出叶轮轴7的第二端且能够相对于叶轮轴7的第二端弹性移动。
21.本实施例中叶轮轴7的两端分别设置有第一弹性组件1和第二弹性组组件8，叶片2在大流量的冲击下，叶轮整体上浮，由于第一弹性组件1的第一伸缩部件11可以弹性伸缩，叶轮上浮的时候其与位于上方部件接触产生向下弹性作用力，在弹性作用力下其可以限制叶轮向上的窜动，其可以使得磁性部件相对于常规叶轮距离计数器的中心齿轮的距离更大，因此第一弹性组件可以限制在大流量时向上的上浮窜动，在小流量叶轮下沉的情况下，第二弹性组件8的第二伸缩部件81可以弹性伸缩，在叶轮下沉的时候第二伸缩部件81与位于下方的其他部件基础产生向上的弹性作用力，在该弹性作用力下其可以限制叶轮向下窜动，在第二伸缩部件81的作用下其可以使磁性部件相对于常规叶轮距离计数器的中心齿轮的距离更小，可以限制在下沉状态下向下的窜动，因此本发明的叶轮可以减小了轴向的窜动，提高水表整体性能在本实施例的进一步可实施方式中，叶轮轴7的第一端设置有第一容置孔71，叶轮轴7的第二端设置有第二容置孔72，第一弹性组件1设置于第一容置孔71中，第一伸缩部件11伸出第一容置孔71，第二弹性组件8设置于第二容置孔72中，第二伸缩部件81伸出第二容置孔72。
22.在本实施例中将第一弹性组件1和第二弹性组件8分别设置于第一容置孔71和第二容置孔72，其可以对第一弹性组件1和第二弹性组件8起到保护作用，防止第一弹性组件1和第二弹性组件8在窜动过程中发生碰撞，另外，还可以使得结构更加紧凑，节省装配空间，还有，其还可以将第一弹性组件1和第二弹性组件8设置于靠近叶轮轴7中心位置，可以平衡整体叶轮的比重，防止由于第一弹性组件1和第二弹性组件8的重量导致增加叶轮的跳动。
23.本实施例中的第一容置孔71和第二容置孔72沿着叶轮轴7的长度方向设置，并且第一容置孔71和第二容置孔72为圆孔，叶轮轴7为圆轴，第一容置孔71和第二容置孔72的中心位于同一轴线上且与叶轮轴7同轴设置，第一容置孔71和第二容置孔72沿着长度方向设置并且与叶轮轴7同轴设置可以降低由于开孔而对叶轮比重的影响，可以降低有效降低由于开孔而导致其跳动增加，另外，第一弹性组件1和第二弹性组件8分别沿第一容置孔71和第二容置孔72的长度方向设置，也可以减小跳动。
24.在本实施例的进一步可实施方式中，叶轮轴7的第一端设置有第一限位结构以使得第一伸缩部件11在伸出状态下能够与第一容置孔71相对定位，叶轮轴7的第二端设置有第二限位结构以使得第二伸缩部件81在伸出状态下能够与第二容置孔72相对定位。
25.本实施例中的第一限位机构主要为了防止第一伸缩部件11在弹性伸出的时候脱离第一容置孔71，而第二限位结构为防止第二伸缩部件81在伸出状态下从第二容置孔72中
脱离，其使得第一弹性组件1和第二弹性组件8的工作更加稳定。
26.在本实施例的进一步可实施方式中，第一伸缩部件11和第二伸缩部件81为球体。
27.本实施例中的第一伸缩部件11和第二伸缩部件81采用球体可以使得第一伸缩部件11和第二伸缩部件81在窜动接触的时候减小接触面积，在接触的时候受力点能够更加准确，其弹性力的方向能够控制，可以提升限制窜动的效果。
28.在本实施例的进一步可实施方式中，第一弹性组件1还包括第一弹性部件13，第一伸缩部件11为第一球体，第一容置孔71的孔径大于第一球体的直径以使得第一球体能够进入第一容置孔71，第一容置孔71的开口处孔径小于第一球体的直径以形成第一限位结构，第一弹性部件13设置于第一容置孔71中且与第一伸缩部件11弹性连接，第二弹性组件8还包括第二弹性部件83，第二伸缩部件81为第二球体，第二容置孔72的孔径大于第二球体的直径以使得第二球体能够进入第二容置孔72，第二容置孔72的开口处孔径小于第二球体的直径以形成第二限位结构。
29.本实施例中的第一容置孔71开口处孔径小于第一球体的直径，因此第一球体在弹性作用下卡在第一容置孔71开口处，第一球体的部分结构凸出第一容置孔71的开口处，第二容置孔72的开口处孔径小于第二球体的直径，因此第二球体在弹性作用下卡在第二容置孔72的开口处，第二球体的部分结构凸出第二容置孔72的开口处，本实施例中采用对第一容置孔71开口处孔径的设置形成对第一伸缩部件11限位的第一限位结构，而采用对第二容置孔72开口处孔径的设置形成对第二伸缩部件81限位的第二限位结构，其不需要增设附加结构进行限位，不仅可以节省安装和加工成本，而且，增设附件结构会破坏叶轮的整体比重有可能导致跳动增加，而跳动增加则会加大窜动甚至有可能导致叶轮卡死，而本实施例采用上述限位结构则可以降低跳动，也可有效防止由于跳动增加而导致叶轮卡死。
30.本实施例中的第一弹性部件13和第二弹性部件83为直弹簧，而第一球体和第二球体为不锈钢滚珠，第一球体采用不锈钢滚珠可以降低第一球体与第一容置孔71开口处接触时的摩擦，第二球体采用不锈钢滚珠可以降低第二球体与第二容置孔72开口处接触时的摩擦，第一弹性部件13和第二弹性部件83采用直弹簧可以分别与第一容置孔71和第二容置孔72配合以方便安装，节能安装成本。
31.本实施例的进一步可实施方式中，第一弹性组件1还包括第一滑块12，第一滑块12活动设置于第一容置孔71中，第一滑块12的第一端与第一伸缩部件11连接，第一滑块12的第二端与第一弹性部件13连接，第二弹性组件8还包括第二滑块82，第二滑块82活动设置于第二容置孔72中，第二滑块82的第一端与第二伸缩部件81连接，第二滑块82的第二端与第二弹性部件83连接。
32.本实施例中的第一滑块12可以在第一容置孔71中沿其长度方向移动，而第二滑块82可以在第二容置孔72中沿其长度方向移动，由于第一伸缩部件11和第二伸缩部件81为球体，因此如果将伸缩部件直接与弹性部件连接则接触面小，工作不稳定，而滑块则可以增大伸缩部件于弹性部件的接触面积，使得工作更加稳定。
33.在本实施例的进一步可实施方式中，第二容置孔72的开口处设置有第一锥形孔，第二容置孔72的开口处设置有第二锥形孔，第一滑块12和第二滑块82为锥形部件，第一滑块12与第一锥形孔配合以使得第一滑块12能够定位于第一容置孔71中，第二滑块82与第二锥形孔配合以使得第二滑块82能够定位于第二容置孔中。
34.本实施例中的第一锥形孔与第一滑块12的形状对应，第二滑块82与第二锥形孔的形状对应，也即第一滑块12和第二滑块82为锥形部件，滑块与锥形孔配合可以有效控制滑块工作时左右跳动的范围，可以提高弹性组件工作的稳定性，同时也可以进一步降低由于滑块跳动而导致叶轮的跳动。
35.在本实施例的进一步可实施方式中，叶轮本体5上设置有配重孔6。
36.本实施例中可以根据不同性能等级要求，可以通过配重孔6进行对比配重，在配重孔6中加入不同密度的材质，可在不改变弹性部件的弹性系数的情况下调节叶轮的上下窜动范围。
37.另外，本实施例中的配重孔6为穿透孔，其呈环形阵列分布于叶轮本体5上。
38.在本实施例的进一步可实施方式中，叶轮轴7为一体成型的长轴。
39.本实施例中，叶轮轴7为一体成型的长轴更好的控制装配完成之后零部件之间的同心度，进一步可提升水表的性能。
40.在本实施例的进一步可实施方式中，磁性部件3为环体，环体的上端表面为磁性面4，叶轮轴7与磁性部件3为同心设置。
41.磁性面4用于与传感器配合使用如计数器等，用于获得叶轮转动的圈数，叶轮轴7与磁性部件3为同心设置可以降低叶轮的跳动，进一步可提升水表的性能。
42.本实施例工作的时候当水表的叶轮处于大流量情况下，叶轮会处于上浮状态，磁性面4会相对上浮，叶轮的磁性面4与计数器中的中心齿轮磁性面距离最近，第一弹性部件13弹性压缩后会反作用于叶轮，使得磁性面4相较常规叶轮会有一定程度向下。当处于小流量时会使得叶轮下沉，拉开上述磁性面的距离，第二弹性组件会撑起叶轮，此状态下相较于常规叶轮的磁性面更接近计数器的磁性面。
43.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
44.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
45.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。