《内置式燃气表阀门启闭机构.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内置式燃气表阀门启闭机构.pdf（9页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104214411A43申请公布日20141217CN104214411A21申请号201410357781X22申请日20140725F16K31/54200601F16K31/02200601F16H1/2820060171申请人金卡高科技股份有限公司地址325600浙江省温州市乐清经济开发区纬十七路261号72发明人钭伟明郭刚74专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109代理人尉伟敏54发明名称内置式燃气表阀门启闭机构57摘要本发明提供一种内置式燃气表阀门启闭机构，涉及燃气表技术领域。它包括电机，电机输出轴连接有电机输出齿轮，电机输出齿轮连接有行星轮减速机构，行星。
2、轮减速机构输出齿轮连接有棘轮行星离合控制机构，棘轮行星离合控制机构输出齿轮连接有带齿条拉杆，带齿条拉杆固接有阀封，阀封套接有回复弹簧。本发明解决了现有技术中燃气表开关阀机构结构复杂，体积偏大，消耗过多的电能的技术问题。本发明的有益效果为燃气表阀门启闭机构体积小巧，适宜在燃气表上做内置式安装，减小了燃气表体积，节约了生产和安装使用占用较大的空间。可以在3V直流电流的供电下正常工作，低功耗节约能源，不需要经常更换电池，方便使用。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图3页10申请公布号CN104214411ACN10。
3、4214411A1/1页21一种内置式燃气表阀门启闭机构，它包括电机（2），其特征在于电机（2）输出轴连接有电机输出齿轮（21），电机输出齿轮（21）连接有行星轮减速机构（3），行星轮减速机构（3）输出齿轮连接有棘轮行星离合控制机构（4），棘轮行星离合控制机构（4）输出齿轮连接有带齿条拉杆（7），带齿条拉杆（7）固接有阀封（6），阀封（6）套接有回复弹簧（5）。2根据权利要求1所述的内置式燃气表阀门启闭机构，其特征在于所述行星轮减速机构（3）包括上齿轮（32）和下齿轮（33），上齿轮（32）连接有可绕上齿轮（32）中轴线旋转的轮架（31），轮架（31）连接有若干个行星轮组，行星轮组由大行星齿轮。
4、（311）和小行星齿轮（312）同轴连接而成，所述上齿轮（32）为内齿轮与大行星齿轮（311）啮合，所述下齿轮（33）上部为内齿轮与小行星齿轮（312）啮合，下齿轮（33）下部连接有输出齿轮（331），所述电机输出齿轮（21）与大行星齿轮（311）啮合。3根据权利要求1或2所述的内置式燃气表阀门启闭机构，其特征在于棘轮行星离合控制机构（4）包括提升轮（41）和棘齿轮（43），棘齿轮（43）同轴连接有棘爪轮（42），棘爪轮（42）上部为外齿轮与输出齿轮（331）啮合，棘爪轮（42）下部设有若干个均布的棘爪（421），棘爪（421）与棘齿轮（43）的棘齿相匹配，棘齿轮（43）的轮缘设有连接轴（42。
5、2），连接轴（422）连接有可绕其旋转的行轮（44），行轮（44）与棘爪轮（42）上部的外齿轮啮合，提升轮（41）为双层塔轮，双层塔轮的下层轮与行轮（44）啮合，双层塔轮的上层轮与带齿条拉杆（7）啮合。4根据权利要求3所述的内置式燃气表阀门启闭机构，其特征在于所述棘爪（421）一端与棘爪轮（42）固定另一端沿棘爪轮（42）外圆周伸展，端部为悬空。5根据权利要求3所述的内置式燃气表阀门启闭机构，其特征在于所述提升轮（41）双层塔轮的下层轮与上层轮两个齿轮的齿数比为23。6根据权利要求2所述的内置式燃气表阀门启闭机构，其特征在于所述行星轮组有三至五组。7根据权利要求1所述的内置式燃气表阀门启闭机构。
6、，其特征在于所述回复弹簧（5）为柱状压缩弹簧。权利要求书CN104214411A1/4页3内置式燃气表阀门启闭机构技术领域0001本发明涉及燃气表技术领域，尤其是涉及一种燃气表阀门开启和关闭的传动机构。背景技术0002近年来燃气表行业技术发展迅速，对配套控制阀的要求也不断提高，尤其是如何降低功耗、提高可靠性、节省制造成本这三个方面要求越来越高。早期燃气表一般都采用螺杆结构实现开关阀，它具有体积小的特点很容易实现阀门在燃气表上的内置安装，成本很低。但受其工作原理的限制，为保证关阀严密不漏气，需要电机堵转运行。通常燃气表采用4节5号碱性电池串联作为供电电源，由于电机堵转运行耗电量大，不能满足低功耗。
7、要求，需要经常更换电池。随着技术的发展，燃气表采用外啮合齿轮减速，通过棘轮和弹簧机构来实现开关阀。中国专利授权公告号CN100392305C，授权公告日2008年6月4日，名称为“燃气表阀门启闭装置”的发明，公开了一种燃气表开关阀机构。该装置的机壳内设有电机及电机输出齿轮，机壳内设有齿轮轴A，齿轮轴A上自下而上依次套有具上、下齿的输入齿轮、拨动齿块和拨盘，拨盘前端具有下向凸柱，该凸柱上套有带棘齿齿轮，输入齿轮的下齿与电机输出齿轮的末级齿轮啮合，输入齿轮的上齿与带棘齿齿轮的下齿啮合，带棘齿齿轮的上层棘齿能够与拨动齿块配合；拨动齿块和拨盘上配合有扭簧，拨动齿块摆动带动拨盘摆动；机壳内还设有齿轮轴B。
8、，齿轮B上套有拨条齿轮，拨盘摆转能够使带棘齿齿轮的下齿与拨条齿轮啮合；机壳上穿设有齿条与拨条齿轮配合；齿条移动启闭阀门；齿条上设有复回装置，复回装置是套于齿条的弹簧。燃气表是计量仪表，传动燃气表开关阀力矩的齿轮要求体积小重量轻。这就要用到小模数齿轮传递力矩。齿轮模数的确定，通常由传动机构的结构尺寸选定。模数比较大的齿轮才能保证传递比较大的力矩。齿轮的齿数一定时，模数越大，则轮的径向尺寸也越大。该结构从电机到齿条不但需要减速传递而且还需要力矩传递。为了减速需要采用多级齿轮传动，多级齿轮传动造成减速机构体积庞大，最终使得燃气表体积很大，这不但浪费了生产资源，而且后期安装还需要占据较大的空间。在保持。
9、减速比不变的情况下，若要节省空间则需要减小传动齿轮的模数。燃气表的特点使得齿轮都用塑料齿轮，小模数塑料齿轮不但会带来齿轮的注塑工艺难度曾大，同时还会带来塑料齿轮强度下降，传动不稳定的问题。另外，由于整套减速机构过于庞大，还需要消耗过多的电能。这样，不但电池盒比较大，势必又会导致燃气表体积曾大，而且还需要经常换电池，给使用者带来不便。发明内容0003为了解决现有技术燃气表开关阀机构结构复杂，体积偏大，消耗过多电能的技术问题，本发明提供一种体积小、低功耗、可靠性好的内置式燃气表阀门启闭机构。0004本发明的技术方案是一种内置式燃气表阀门启闭机构，它包括电机，电机输出轴连接有电机输出齿轮，电机输出齿。
10、轮连接有行星轮减速机构，行星轮减速机构输出齿轮连说明书CN104214411A2/4页4接有棘轮行星离合控制机构，棘轮行星离合控制机构输出齿轮连接有带齿条拉杆，带齿条拉杆固接有阀封，阀封套接有回复弹簧。电机输出力矩传递给行星轮减速机构，同时将高速减为低速，棘轮行星离合控制机构动作拉动阀封，燃气表的阀门开启，棘轮行星离合控制机构与回复弹簧平衡，实现阀门在不需消耗电能的情况下保持在任何位置的开启状态，阀门开启平稳。棘轮行星离合控制机构松开，阀封依靠回复弹簧的弹力，紧贴出气阀口，阀门关阀迅速，密封的密封性与电池的电量无关，实现了阀门密封的高可靠性。0005作为优选，行星轮减速机构包括上齿轮和下齿轮，。
11、上齿轮连接有可绕上齿轮中轴线旋转的轮架，轮架连接有若干个行星轮组，行星轮组由大行星齿轮和小行星齿轮同轴连接而成，上齿轮为内齿轮与大行星齿轮啮合，下齿轮上部为内齿轮与小行星齿轮啮合，下齿轮下部连接有输出齿轮，电机输出齿轮与大行星齿轮啮合。行星轮减速机构体积小，结构紧凑，减速比大，传递力矩大、传动效率高、传动平稳。适宜做间歇运动的3K行星轮系，在采用较大模数齿轮的前提下，实现了控制阀减速结构微型化，同时大幅度降低了电机对供电电流的要求。0006作为优选，棘轮行星离合控制机构包括提升轮和棘齿轮，棘齿轮同轴连接有棘爪轮，棘爪轮上部为外齿轮与输出齿轮啮合，棘爪轮下部设有若干个均布的棘爪，棘爪与棘齿轮的棘。
12、齿相匹配，棘齿轮的轮缘设有连接轴，连接轴连接有可绕其旋转的行轮，行轮与棘爪轮上部的外齿轮啮合，提升轮为双层塔轮，双层塔轮的下层轮与行轮啮合，双层塔轮的上层轮与带齿条拉杆啮合。棘爪与棘轮行星离合机构的输入齿轮合为一体，同时输入齿轮齿为宽齿，简化了机构、实现了输入齿轮、输出齿轮在不同截面的传动，简小了机构微型化。棘爪均布，实现各棘爪作用力的相互抵消，有效提升了传动效率。0007作为优选，棘爪一端与棘爪轮固定另一端沿棘爪轮外圆周伸展，端部为悬空。采用长悬臂结构，使得棘爪更具有弹性，解决了棘爪的工作自带动力问题。实现了棘爪轮与棘齿轮离合单向传动结构的简易化、微型化。0008作为优选，提升轮双层塔轮的下。
13、层轮与上层轮两个齿轮的齿数比为23；有效增大了减速比，降低了棘轮行星离合控制机构中对棘齿及棘爪的强度要求，减少了能量消耗，提高了传动效率，可降低供电电流。0009作为优选，行星轮组有三至五组；行星轮运转更平稳。0010作为优选，回复弹簧为柱状压缩弹簧；有利于阀封的密封平面与出气阀口保持平行，开阀、关阀更加平稳，密封效果更佳。0011与现有技术相比，本发明的有益效果是燃气表阀门启闭机构体积小巧，适宜在燃气表上做内置式安装，减小了燃气表体积，节约了生产和安装使用占用较大的空间。可以在3V直流电流的供电下正常工作，低功耗节约能源，不需要经常更换电池，方便使用。附图说明0012附图1为本发明的正面结构。
14、示意图；附图2为图1的A向视图；附图3为图2中BB的剖视图。0013图中1机架；2电机；3行星轮减速机构；4棘轮行星离合控制机构；5回复弹簧；6阀封；7带齿条拉杆；21电机输出齿轮；31轮架；32上齿轮；33下齿轮；说明书CN104214411A3/4页541提升轮；42棘爪轮；43棘齿轮；44行轮；311大行星齿轮；312小行星齿轮；331输出齿轮；421棘爪。具体实施方式0014下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。0015实施例1如图1和2所示，一种内置式燃气表阀门启闭机构，它包括电机2，电机2设在燃气表内。电机2输出轴连接有电机输出齿轮21。电机输出齿轮21。
15、为外齿轮。电机输出齿轮21连接有行星轮减速机构3。行星轮减速机构3包括上齿轮32和下齿轮33。上齿轮32为内齿轮，上齿轮32呈上端封闭下端开口的圆筒状。上齿轮32内侧壁设有轮齿。上齿轮32连接有可绕上齿轮32中轴线旋转的轮架31。轮架31中部是中心轴，中心轴的中轴线与上齿轮32中轴线重合。轮架31连接有辐板，本实施例有三条辐板。轮架31连接有若干个行星轮组，行星轮组由大行星齿轮311和小行星齿轮312同轴连接而成。大行星齿轮311和小行星齿轮312均为外齿轮。行星轮组有三组，每组行星轮设有一转轴，转轴与轮架31辐板的悬空端可转动连接。转轴的上端与大行星齿轮311固定，转轴的下端与小行星齿轮31。
16、2固定。电机输出齿轮21与大行星齿轮311啮合。上齿轮32与大行星齿轮311啮合。下齿轮33剖面呈T字形，下齿轮33上部为内齿轮，下齿轮33上部呈上端开口下端封闭的圆筒状，圆筒内侧壁设有轮齿。下齿轮33上部的齿轮与小行星齿轮312啮合。下齿轮33下部连接有输出齿轮331，输出齿轮331为外齿轮。行星轮减速机构3输出齿轮连接有棘轮行星离合控制机构4。输出齿轮331与棘轮行星离合控制机构4输入端齿轮啮合。0016如图3所示，棘轮行星离合控制机构4包括提升轮41和棘齿轮43。棘齿轮43呈上端开口下端封闭的圆筒状，圆筒内侧壁设有棘齿。棘齿轮43的轮缘设有连接轴422，连接轴422下端与棘齿轮43开口端。
17、上表面固定，连接轴422上端悬空。连接轴422连接有可绕其旋转的行轮44。行轮44为外齿轮。棘齿轮43同轴连接有棘爪轮42。燃气表内设有机架1，机架1设有固定轴，棘爪轮42和棘齿轮43可围绕固定轴转动。棘爪轮42上部为宽齿外齿轮。宽齿的上部与输出齿轮331啮合，宽齿的下部与行轮44啮合。棘爪轮42下部设有若干个棘爪421。棘爪421与棘齿轮43的棘齿相匹配。棘爪421一端与棘爪轮42宽齿下部的外侧面固定，为了使棘爪421有一定的弹性，棘爪421另一端沿棘爪轮42外圆周伸展，端部为悬空。棘爪421俯视成一段圆环，小圆弧直径比棘爪轮42下部圆柱体直径大，大圆弧直径比棘齿轮43圆筒内壁圆直径略小。棘。
18、爪421悬空端端部有一个凸起部。由于棘爪421弹性力的作用，凸起部能卡入棘齿中。本实施例棘爪421有三个，以棘爪轮42圆心为中心均匀分布。提升轮41为双层塔轮，提升轮41为外齿轮。双层塔轮的下层轮与上层轮两个齿轮的齿数比为23，本实施例的齿数比为25。双层塔轮的下层轮与行轮44啮合。棘轮行星离合控制机构4输出齿轮连接有带齿条拉杆7，双层塔轮的上层轮与带齿条拉杆7的齿啮合。0017如图1和3所示，带齿条拉杆7固接有阀封6，阀封6套接有回复弹簧5。回复弹簧5为柱状压缩弹簧。齿条拉杆7插入回复弹簧5。回复弹簧5一端顶住阀封6，另一端顶住机架1。0018图3中，齿轮转动方向用虚线表示，无填充箭头方向代。
19、表齿轮正向转动方向，有填说明书CN104214411A4/4页6充箭头方向代表齿轮反向转动方向。0019电机2得电正转，电机输出齿轮21正向转动把力矩和速度传递给大行星齿轮311，经过行星轮减速机构3减速，由输出齿轮331输出给棘爪轮42。棘轮行星离合控制机构4得到力矩。棘爪轮42正向转动，棘爪轮42上部外齿轮与行轮44啮合，行轮44绕连接轴422正向旋转。棘爪轮42下部棘爪421的悬臂依靠自带弱小弹力与棘齿轮43的棘齿齿顶接触，带动棘齿轮43正向旋转。棘齿轮43带动行轮44绕棘齿轮43中轴线正向转，行轮44靠向提升轮41边上并与提升轮41下层轮的轮齿啮合。当行轮44与提升轮41下层轮啮合时，。
20、提升轮41会给行轮44一个阻止力，因这个阻止力比棘爪421的悬臂自带弱小弹力大，棘爪421与棘齿轮43打滑，棘齿轮43相对停止转动，电机2只需要提供消耗克服棘爪421的悬臂自带弱小弹力所需的能量保证行轮44与提升轮41下层轮啮合。提升轮41正向转动，提升轮41上层轮的轮齿与带齿条拉杆7的齿啮合。带齿条拉杆7带动阀封6离开阀口，完成开阀动作。就在开阀的同时阀封6挤压回复弹簧5，完成回复弹簧5能量存储。0020阀开启到需要的任意位置上，电机2关闭停止工作，电机输出齿轮21没有力矩输出。阀封6受回复弹簧5弹力的作用有一个关阀的力，这个关阀力通过带齿条拉杆7上的齿传给提升轮41，提升轮41得到反向转动。
21、的力，提升轮41将反向转动的力传递给行轮44。行轮44把这个相反转动的力传给棘爪轮42，棘爪421在自身弹力的作用下扣入棘齿轮43上的棘齿，这个相反转动的力传给棘齿轮43，棘齿轮43作反向转动。但棘爪轮42作反向转动会带动行轮44作正向转动，行轮44同时在一个正向转反向转动的两个力的作用下，保持平衡，实现在不需消耗电能的情况下保持开阀状态的锁定。0021电机得电反转，电机输出齿轮21反向转动，行星轮减速机构3反向工作。输出齿轮331将放大的来自于电机的力传递给棘爪轮42。棘爪轮42通过棘爪421将力传递给棘齿轮43，棘齿轮43反向转动，一方面带动行轮44向逃离提升轮41的方向转动，另一方面通过棘爪轮42将力传递给行轮44让其产生一个用于克服来自于提升轮41的力，通过这两个力的作用，行轮44完成逃离提升轮41的动作，相应地带齿条拉杆7在受回复弹簧5弹力的作用下带动阀封6向阀口方向运动，直至阀封6抵到阀口，完成关阀动作。说明书CN104214411A1/3页7图1说明书附图CN104214411A2/3页8图2说明书附图CN104214411A3/3页9图3说明书附图CN104214411A。