專利名稱:帶數(shù)字量輸出的指針式表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及讀數(shù)儀表中的一個(gè)顯示裝置,具體是利用光電的帶數(shù)字量輸出的指針式表。
背景技術(shù):
各種形式的指針式的表頭用在各行各業(yè),用于各種類型的參數(shù)指示溫度、壓力、速度等。圖1所示的傳統(tǒng)指針表頭一般有以下幾部分組成帶刻度盤的面板、指針、傳動軸、驅(qū)動機(jī)構(gòu)。帶刻度盤的面板用于指示參數(shù)的標(biāo)度;指針指向帶刻度盤的面板上刻度盤的刻度,以表示現(xiàn)在所指示的參數(shù)量值;傳動軸用于將驅(qū)動機(jī)構(gòu)的變動傳到指針上,使驅(qū)動變化通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)反映在指針的轉(zhuǎn)動上;驅(qū)動機(jī)構(gòu)把所測參數(shù)的變化,轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動的裝置,如電磁驅(qū)動、C型管驅(qū)動、張力驅(qū)動等。傳統(tǒng)的指針表頭是將參數(shù)的變化通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變成軸的轉(zhuǎn)動,從而帶動指針按參數(shù)的變化而變化,并在刻度盤上進(jìn)行量化指示。人們希望將這些用指針指示的參數(shù)數(shù)字,轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)能接受的數(shù)字信號,存貯與控制這些數(shù)字信號,這樣既保持原有直觀的已被人們所接受的指針顯示,又能被計(jì)算機(jī)所接受。目前只有用肉眼讀取這些參數(shù),用肉眼讀取這些數(shù)字需要較多人工,且讀數(shù)有人為的誤差。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是為了克服由人工讀取指針式表的數(shù)字易產(chǎn)生人為誤差,且耗人工的缺陷,及指針式表所指示參數(shù)的數(shù)字變送問題,提供一種利用光電控制的帶數(shù)字量輸出的指針式表。本實(shí)用新型目的這樣實(shí)現(xiàn)它是由帶刻度盤的面板、指針、傳動軸、驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成,驅(qū)動機(jī)構(gòu)與傳動軸連接,傳動軸與驅(qū)動機(jī)構(gòu)的上面是帶刻度盤的面板,傳動軸上有緊固連接的指針,其特征在于還有帶有有序排列固定孔的動片、靜止片C、靜止片D、光電管C、光電管D,帶有有序排列固定孔的動片置于傳動軸上,與指針同步轉(zhuǎn)動,靜止片C與靜止片D中間是帶有有序排列固定孔的動片,靜止片C、靜止片D與帶刻度盤的面板固定表殼中,不隨指針轉(zhuǎn)動,在靜止片C、靜止片D上分別有光電管C、光電管D,光電管C、光電管D是一一對應(yīng),一個(gè)是有聚光器的光發(fā)射管,另一個(gè)是光接收管。
所述的光電管C是有聚光器的光發(fā)射管C,所述的光電管D是光接收管D;所述的光電管C是光接收管C,所述的光電管D是有聚光器的光發(fā)射管D;所述的帶有有序排列固定孔的動片是圓片;所述的帶有有序排列固定孔的動片是扇形片;所述的帶有有序排列固定孔的動片的有序排列固定孔A分布在半徑沿長線上,所述的靜止片C、靜止片D的光電管排列在一段阿基米德螺線上,光電管的數(shù)量與一條半徑上的固定孔A相等,位置且對應(yīng)。所述的帶有有序排列固定孔的動片的有序排列固定孔B在一段阿基米德螺線上,所述的靜止片C、靜止片D的光電管排列在半徑沿長線上,光電管的數(shù)量與一段阿基米德螺線上固定孔B相等,位置且對應(yīng)。
本實(shí)用新型的有益效果是可以實(shí)現(xiàn)指針式表指針表頭的數(shù)字化,且能由計(jì)算機(jī)控制光電的通斷和接收,直接讀取數(shù)據(jù),能克服人視覺讀數(shù)誤差,實(shí)現(xiàn)參數(shù)的數(shù)字變送問題。
圖1是已有技術(shù)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是帶有有序排列固定孔的動片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是帶有有序排列固定孔的動片另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是靜止片C或靜止片D與圖3對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是靜止片C或靜止片D與圖4對應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是帶有有序排列固定孔的動片有900個(gè)固定孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖的符號及其說明1是帶刻度盤的面板,2是指針,3是傳動軸,4是驅(qū)動機(jī)構(gòu),5是帶有有序排列固定孔的動片,51是固定孔A,52是固定孔B,6是靜止片C,61是有聚光器的光發(fā)射管C,62是光接收管C,7是靜止片D,71是有聚光器的光發(fā)射管D,72是光接收管D。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖闡述本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。它是由帶刻度盤的面板1、指針2、傳動軸3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、帶有有序排列固定孔的動片5、靜止片C 6、靜止片D 7組成,驅(qū)動機(jī)構(gòu)4與傳動軸3連接,傳動軸3和驅(qū)動機(jī)構(gòu)4上面是帶刻度盤的面板1,傳動軸3上有緊固連接的指針2,帶有有序排列固定孔的動片5置于傳動軸3上,與指針2同步旋轉(zhuǎn),靜止片C 6、靜止片D 7與帶刻度盤的面板1固定在表殼中,不隨指針2轉(zhuǎn)動。
本實(shí)用新型在靜止片C 6是一組有聚光器的光發(fā)射管C 61,在靜止片D 7是一組光接收管D 72,有聚光器的光發(fā)射管C 61與光接收管D 72是一一對應(yīng);或是在靜止片C 6是一組光接收管C 62,在靜止片D 7是一組有聚光器的光發(fā)射管D 71,光接收管C 62與有聚光器的光發(fā)射管D 71是一一對應(yīng)。
本實(shí)用新型的帶有有序排列固定孔的動片5上固定孔A51是位于同一半徑上。是有N個(gè)固定孔A 51,相鄰二個(gè)孔距相等,且每一個(gè)固定孔A 51與靜止片C 6、靜止片D 7上相應(yīng)的孔對應(yīng),靜止片C 6、靜止片D 7上的孔位于一段阿基米德螺線上,固定孔A 51沿半徑進(jìn)入下一個(gè)孔時(shí)與帶有聚光器的光發(fā)射管C61、光接收管D 72在偏轉(zhuǎn)一個(gè)固定角位移(相鄰二個(gè)光接收管D 72孔中心與靜止片D圓盤圓心連線夾角)對應(yīng)。帶有有序排列固定孔的動片5是圓盤或是扇形盤,上面有M條半徑,半徑上有固定孔A 51。圓盤上有M N個(gè)固定孔A 51。靜止片C 6、靜止片D 7的最內(nèi)二圈,各有對應(yīng)的一圈有M個(gè)有聚光器的光發(fā)射管和光接收管,并把有聚光器的光發(fā)射管和光接收管進(jìn)行編碼,這些編碼都輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),它能判定轉(zhuǎn)動到M條半徑中的哪一條。
本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例帶有有序排列固定孔的動片5的固定孔A 51是位于一段阿基米德螺線上,相鄰的二個(gè)孔距相等,且相鄰二個(gè)孔的偏轉(zhuǎn)角位移相同。帶有有序排列固定孔的動片5是圓盤或扇形盤,上面有P條阿基米德螺線,在阿基米德螺線線段上有Q個(gè)固定孔A 51,帶有有序排列固定孔的動片5的固定孔A 51是P Q個(gè)。靜止片C 6、靜止片D 7上的孔各有Q個(gè),且位于同一條半徑上,帶有有序排列固定孔的動片5偏轉(zhuǎn)一個(gè)角位移時(shí)進(jìn)入下一個(gè)孔,該孔與阿基米德螺線上的相應(yīng)孔對應(yīng)。M、N、P、Q的多少決定了數(shù)顯讀數(shù)精度。靜止片D 7、靜止片C 6上的有聚光器的光發(fā)射管D 71、光接收管C 62分別經(jīng)控制裝置與計(jì)算機(jī)連接,或靜止片D 7、靜止片C 6上的光接收管D 72、有聚光器的光發(fā)射管C 62分別經(jīng)控制裝置與計(jì)算機(jī)連接,靜止片C 6、靜止片D 7的最內(nèi)二圈,各有對應(yīng)的一圈有P個(gè)有聚光器的光發(fā)射管和光接收管,并把有聚光器的光發(fā)射管和光接收管進(jìn)行編碼,這些編碼都輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),它能判定轉(zhuǎn)動到P條阿基米德螺線中的哪一條。把光電管發(fā)射與接收信息存儲入計(jì)算機(jī),就可以在帶有有序排列固定孔的動片5偏轉(zhuǎn)到相應(yīng)位置時(shí),由計(jì)算機(jī)顯示出其測試儀表所指示的數(shù)據(jù)。
使用時(shí),圖3、圖5是帶有有序排列固定孔的動片5上固定孔A 51是位于同一半徑上,在圓盤圓心角都相同的半徑上,有36條半徑,半徑上有固定孔A 51若在半徑上固定孔A 51是10個(gè),圓盤上總共有10×36=360個(gè)固定孔,那么在靜止片C 6上有聚光器的光發(fā)射管C 61,在靜止片D 7上有光接收管D 72,這些都位于一段阿基米德螺線上,共有10組對應(yīng)的孔。在帶有有序排列固定孔的動片5上的第一個(gè)半徑上有10個(gè)孔,其近圓心最近第一個(gè)孔與靜止片C 6、靜止片D 7上的阿基米德螺線上近中心第一對孔對應(yīng),帶有有序排列固定孔的動片5上的第二個(gè)孔與阿基米德螺線上近中心第二對孔對應(yīng),以此類推,帶有有序排列固定孔的動片5上第一個(gè)半徑上第10個(gè)孔與阿基米德螺線上第十組孔對應(yīng),這樣在1°的角位移上就有一對光電管,其讀數(shù)精度是1°的角位移分辯率。此外有10對光電管在一個(gè)半徑上亦即能分辯10°,這樣的半徑有36個(gè),而判斷在哪個(gè)半徑區(qū)域內(nèi),則靠靜止片C 6、靜止片D 7的最內(nèi)二圈,各有對應(yīng)的一圈有36個(gè)有聚光器的光發(fā)射管和光接收管,并把有聚光器的光發(fā)射管和光接收管進(jìn)行編碼,這些編碼都輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),它能判定轉(zhuǎn)動到M條半徑中的哪一條。
圖4、圖6所示帶有有序排列固定孔的動片5固定孔B 52是位于一段阿基米德螺線上有10個(gè)孔,有36條阿基米德螺線線段,共有10×36=360個(gè)孔。靜止片C 6、靜止片D 7上的對應(yīng)光電管位于一條半徑上,各有10個(gè)相互一一對應(yīng),且和阿基米德螺線上固定孔B 52對應(yīng),其讀數(shù)精確度是 有10對光電管在一個(gè)阿基米德螺線線段上亦即能分辯10°,這樣的阿基米德螺線線段有36個(gè),而判斷在哪個(gè)阿基米德螺線線段區(qū)域內(nèi),則靠靜止片C 6、靜止片D7的最內(nèi)二圈,各有對應(yīng)的一圈是有36個(gè)有聚光器的光發(fā)射管和光接收管,并把有聚光器的光發(fā)射管和光接收管進(jìn)行編碼,這些編碼都輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),它能判定轉(zhuǎn)動到M條半徑中的哪一條。
圖7所示的帶有有序排列固定孔的動片5上有固定孔A 51,在半徑及其沿長線上有10個(gè)孔,圓周上有固定孔A 51是90個(gè),對應(yīng)的靜止片C 6、靜止片D7是圖8,光電管是在一段阿基米德螺線上,有10個(gè),其讀數(shù)精確度是 有10對光電管在一個(gè)半徑上亦即能分辯4°,這樣的半徑有90個(gè)。而判斷在哪個(gè)半徑區(qū)域內(nèi),則靠靜止片C 6、靜止片D 7的最內(nèi)二圈,各有對應(yīng)的一圈,是有90個(gè)有聚光器的光發(fā)射管和光接收管判別。并把有聚光器的光發(fā)射管和光接收管進(jìn)行編碼,這些編碼都輸入計(jì)算機(jī)內(nèi),它能判定轉(zhuǎn)動到M條半徑中的哪一條。
若帶有有序排列固定孔的動片5的直徑增大,或在帶有有序排列固定孔的動片5上的固定孔A51增加,分辯率就能提高。
權(quán)利要求1.一種由帶刻度盤的面板(1)、指針(2)、傳動軸(3)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)(4)組成的帶數(shù)字量輸出的指針式表,驅(qū)動機(jī)構(gòu)(4)與傳動軸(3)連接,傳動軸(3)與驅(qū)動機(jī)構(gòu)(4)的上面是帶刻度盤的面板(1),傳動軸(3)上有緊固連接的指針(2),其特征在于還有帶有有序排列固定孔的動片(5)、靜止片C(6)、靜止片D(7)、光電管C、光電管D,帶有有序排列固定孔的動片(5)置于傳動軸(3)上,與指針(2)同步轉(zhuǎn)動,靜止片C(6)與靜止片D(7)中間是帶有有序排列固定孔的動片(5),靜止片C(6)、靜止片D(7)與帶刻度盤的面板(1)固定表殼中,不隨指針(2)轉(zhuǎn)動,在靜止片C(6)、靜止片D(7)上分別有光電管C、光電管D,光電管C、光電管D是一一對應(yīng),一個(gè)是有聚光器的光發(fā)射管,另一個(gè)是光接收管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的光電管C是有聚光器的光發(fā)射管C(61),所述的光電管D是光接收管D(72)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的光電管C是光接收管C(62),所述的光電管D是有聚光器的光發(fā)射管D(71)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的帶有有序排列固定孔的動片(5)是圓片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的帶有有序排列固定孔的動片(5)是扇形片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的帶有有序排列固定孔的動片(5)的有序排列固定孔A(51)分布在半徑沿長線上,所述的靜止片C(6)、靜止片D(7)的光電管排列在一段阿基米德螺線上,光電管的數(shù)量與一條半徑上的固定孔A(51)相等,位置且對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶數(shù)字量輸出的指針式表,其特征在于所述的帶有有序排列固定孔的動片(5)的有序排列固定孔B(52)在一段阿基米德螺線上,所述的靜止片C(6)、靜止片D(7)的光電管排列在半徑沿長線上,光電管的數(shù)量與一段阿基米德螺線上固定孔B(52)相等,位置且對應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及利用光電的帶數(shù)字量輸出的指針式表。它由帶刻度盤的面板、指針、傳動軸、驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成,驅(qū)動機(jī)構(gòu)與傳動軸連接,它們的上面是帶刻度盤的面板,傳動軸上有緊固連接的指針,其特征在于還有帶有有序排列固定孔的動片、靜止片C、D、光電管C、D,帶有有序排列固定孔的動片置于傳動軸上,與指針同步轉(zhuǎn)動,靜止片C與靜止片D中間是帶有有序排列固定孔的動片,靜止片C、D與帶刻度盤的面板固定表殼中,不隨指針轉(zhuǎn)動,在靜止片C、D上分別有光電管C、D,光電管C、光電管D是一一對應(yīng),一個(gè)是有聚光器的光發(fā)射管,另一個(gè)是光接收管??蓪?shí)現(xiàn)指針式表指針表頭的數(shù)字化,直接讀取數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)參數(shù)的數(shù)字變送,能克服人視覺讀數(shù)誤差。
文檔編號G01D5/12GK2833524SQ20052001508
公開日2006年11月1日 申請日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者金森橋 申請人:金森橋