一种水表机芯的制作方法

1.本发明涉及水表技术领域，尤其涉及一种水表机芯。


背景技术：

2.水表机芯是影响水表计量精度的核心组成部件，当水通过管道和水表表壳进入叶轮盒，会对叶轮产生冲击，在叶轮上形成驱动力矩。当叶轮的驱动力矩大于叶轮的摩擦阻力矩时，叶轮开始加速旋转，最终叶轮的驱动力矩和摩擦阻力矩达到平衡，叶轮此时匀速转动。对于多流表，特别是高精度等级时，在低流量下，叶轮由于自身重力作用，使得叶轮轴产生的摩擦力较大程度地抵消了水流冲击叶轮产生的驱动力，导致水表叶轮转速偏慢，从而使得水表在小流量下偏负。而随着流量提高，水表叶轮逐渐上浮，导致水表叶轮转速偏快，从而使得水表在大流量下偏正。小流量下的偏负情况和大流量下的偏正情况是影响多流束水表计量曲线难以修正准确的难题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种水表机芯，其可以实现对水表流量误差的修正。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种水表机芯，包括：
5.叶轮盒，所述叶轮盒内部具有容纳空间；
6.叶轮轴，所述叶轮轴上安装有叶轮，所述叶轮活动设置于所述容纳空间中以使得所述叶轮轴能够相对于所述叶轮盒转动，所述叶轮轴上设置有环形线圈；
7.永磁体，设置于所述容纳空间中，所述永磁体相对于所述叶轮盒定位且与所述环形线圈对应。
8.作为上述技术方案的优选，所述永磁体与所述环形线圈的数量和位置相互对应，所述永磁体的数量为偶数，且永磁体呈环形阵列分布。
9.作为上述技术方案的优选，所述永磁体按其磁极方向呈交替分布以使得每两个相邻的永磁体之间的磁极方向相反。
10.作为上述技术方案的优选，所述叶轮轴的下端靠近所述容纳空间的底部，所述永磁体设置在所述容纳空间的底部，所述环形线圈嵌设于所述叶轮轴的下端面。
11.作为上述技术方案的优选，所述容纳空间的底部设置有顶尖，所述叶轮轴的下端设置有衬套，所述衬套套设于所述顶尖上以使得所述叶轮轴能够相对于所述顶尖转动。
12.作为上述技术方案的优选，所述衬套上设置有刚玉，所述刚玉用于与所述顶尖接触。
13.作为上述技术方案的优选，所述环形线圈以所述叶轮轴的中心轴呈环形阵列分布，所述永磁体以所述顶尖的中心轴呈环形阵列分布。
14.作为上述技术方案的优选，所述环形线圈与所述永磁体的直径相同。
15.作为上述技术方案的优选，所述容纳空间的底部设置有扰流筋，所述扰流筋凸出所述容纳空间的底部，所述永磁体设置于所述扰流筋的顶部。
16.作为上述技术方案的优选，所述环形线圈为同心圆环线圈或螺旋圆环线圈。
17.本发明提供一种水表机芯，其具有叶轮盒、叶轮轴和永磁体，该叶轮盒的内部具有容纳空间，叶轮轴上安装有叶轮，叶轮轴转动安装在容纳空间中，叶轮轴上设置有环形线圈，在叶轮轴转动的时候环形线圈跟随叶轮轴转动，而永磁体设置在容纳空间中，叶轮轴在转动的过程中环形线圈可以相对于永磁体转动，在水表中经过大流量水流的时候导致叶轮上浮，叶轮上浮导致叶轮轴所受到的摩擦力减小，因此其导致转速过快，其测量结果相对于实际流量偏大，而本发明中环形线圈和永磁体之间基于楞次定律，即环形线圈所产生的感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，基于楞次原理使得转轴受到楞次力以降低其转速，随着叶轮转速增大，叶轮所受到的楞次力矩逐渐增大，从而达到修正水表流量误差的目的。
18.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
19.图1示出了本发明实施例一种水表机芯的剖视图；
20.图2示出了图1中的a-a向剖视图；
21.图3示出了图1中的b-b向剖视图；
22.图4示出了本发明实施例中第一种实施方式中环形线圈的结构示意图；
23.图5示出了本发明实施例中第二种实施方式中环形线圈的结构示意图；
24.图中：1、机芯本体；2、叶轮盒；3、叶轮；4、环形线圈；5、永磁体；21、顶尖；22、扰流筋；31、叶轮轴；32、衬套；33、刚玉。
具体实施方式
25.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。
26.参见图1至图5，本发明实施例提供了一种水表机芯，包括：
27.叶轮盒2，叶轮盒2内部具有容纳空间；
28.叶轮轴31，叶轮轴31上安装有叶轮3，叶轮3活动设置于容纳空间中以使得叶轮轴31能够相对于叶轮盒2转动，叶轮轴31上设置有环形线圈4；
29.永磁体5，设置于容纳空间中，永磁体5相对于叶轮盒2定位且与环形线圈4对应。
30.本实施例提供的一种水表机芯，其包括机芯本体1，该机芯本体1具有叶轮盒2、叶轮轴31和永磁体5，该叶轮盒2的内部具有容纳空间，叶轮轴31上安装有叶轮3，叶轮轴31转动安装在容纳空间中，叶轮轴31上设置有环形线圈4，在叶轮轴31转动的时候环形线圈4跟随叶轮轴31转动，而永磁体5设置在容纳空间中，叶轮轴31在转动的过程中环形线圈4可以相对于永磁体5转动，在水表中经过大流量水流的时候导致叶轮上浮，叶轮上浮导致叶轮轴所受到的摩擦力减小，因此其导致转速过快，其测量结果相对于实际流量偏大，而本发明中
环形线圈4和永磁体5之间基于楞次定律，即环形线圈所产生的感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，基于楞次原理使得转轴受到楞次力以降低其转速，随着叶轮3转速增大，叶轮3所受到的楞次力矩逐渐增大，从而达到修正水表流量误差的目的。
31.具体而言，本实施例中的永磁体5为磁钢，当然，本实施例中的永磁体5和环形线圈4之间的安装位置可以进行调整调换，只需要永磁体5与环形线圈4之间能相对转动即可。
32.在本实施例的进一步可实施方式中，永磁体5与环形线圈4的数量和位置相互对应，永磁体5的数量为偶数，且永磁体5呈环形阵列分布。
33.本实施例中的永磁体5呈环形阵列分布，并且环形线圈4与永磁体5进行对应设置，其可以使得整个工作过程更加稳定，具体而言，其永磁体5和环形线圈4分布均匀，因此其使得整个减速的工作过程可以更加稳定。
34.在本实施例的进一步可实施方式中，永磁体5按其磁极方向呈交替分布以使得每两个相邻的永磁体5之间的磁极方向相反。
35.本实施例中的永磁体5按其磁极方向呈交替分布，这样能增大线圈内的磁场变化量，其可以提升响应速度，进一步可以实现快速修正。
36.在本实施例的进一步可实施方式中，叶轮轴31的下端靠容纳空间的底部，永磁体5设置在容纳空间的底部，环形线圈4嵌设于叶轮轴31的下端面。
37.本实施例中永磁体5设置在容纳空间的底部，环形线圈4嵌设于叶轮轴31的下端面，其使得永磁体5与环形线圈4相互靠近，并且彼此相对，可以提升工作的稳定性，防止由于叶轮3的上浮导致永磁体5与环形线圈4之间的工作受到影响。
38.在本实施例的进一步可实施方式中，容纳空间的底部设置有顶尖21，叶轮轴31的下端设置有衬套32，衬套32套设于顶尖21上以使得叶轮轴31能够相对于顶尖21转动。
39.本实施例中通过顶尖21与衬套32配合实现叶轮轴31的转动，其不仅可以使得在转动过程中叶轮轴31的摩擦力，另外，顶尖21与衬套32配合可以便于将环形线圈4设置在叶轮轴31的下端表面，更进一步地其可以便于永磁体5与环形线圈4的安装和设置。
40.在本实施例的进一步可实施方式中，衬套32上设置有刚玉33，刚玉33用于与顶尖21接触。
41.本实施例中的刚玉33用于与顶尖21接触，其可以提升衬套32的耐磨性，进一步可以延长水表机芯1的使用寿命。
42.在本实施例的进一步可实施方式中，环形线圈4以叶轮轴31的中心轴呈环形阵列分布，永磁体5以顶尖21的中心轴呈环形阵列分布。
43.本实施例中的环形线圈4和永磁体5的安装位置合理，其可以提升工作的稳定性。
44.在本实施例的进一步可实施方式中，永磁体5为圆柱状，环形线圈4与永磁体5的直径相同。
45.本实施例中的永磁体5为圆柱状，环形线圈4与永磁体5的直径相同，其可以可以提升工作的稳定性。
46.在本实施例的进一步可实施方式中，容纳空间的底部设置有扰流筋22，扰流筋22凸出容纳空间的底部，永磁体5设置于扰流筋22的顶部。
47.本实施例中的扰流筋22可以使得在大流量情况下可以防止产生扰流，另外，将永磁体5设置于扰流筋22的顶部结合扰流筋22可以进一步提升工作稳定性。
48.在本实施例的进一步可实施方式中，环形线圈4为同心圆环线圈或螺旋圆环线圈。
49.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。
50.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。
51.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。