[发明专利]电子式电能表用脉冲计度器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子式电能表用计度器，尤其是一种电子式电能表用脉冲计度器

技术领域。

背景技术

电子式电能表用脉冲计度器是电子式电能表的重要部件，它安装在表壳的中上部区域，用于计量显示用户所使用的电能。现有的采用脉冲计度器的电子式电能表，其工作原理为：将功率转换成脉冲信号，驱动步进电机转动再通过传动减速机构最终带动字轮组转动，达到计量电能的目的。由此可以看出，该电子式电能表计量的准确性、可靠性与脉冲计度器的机构设计、性能及质量水准息息相关。

由于步进电机包含有定子、转子和激励线圈，转子的表面磁通是电机实现转动的磁源，转子是由高矫顽力、高磁能积的永磁材料制成，当转子装入步进电机后，由于磁路有气隙存在就必然受外界磁场干扰，使转子表面磁通有可能失去恒定。目前国内生产的脉冲计度器用步进电机，在弱交变磁场的作用下，转子的退磁率与温度稳定性变化小，不会产生计量误差的影响，但是在强磁场的作用下，就会影响步进电机的稳定性，甚至受外磁场影响而吸住不动，这一不足就使得窃电有机可乘。目前的电子式电能表用脉冲计度器为了防止利用强磁干扰来窃电或避免因外界磁场干扰引起的步进电机的卡滞现象，大都只采取将步进电机用屏蔽罩屏蔽起来，如专利号为99253760所公开的中国实用新型专利电子电能表用步进式电子计度器，它就是通过对步进电机加屏蔽罩来防止外界磁场干扰或窃电，由于该步进电机安装在塑料框架的右侧面，尽管有屏蔽罩，由于它太靠近电能表的侧端面，其抗干扰的实际效果并不好，若在这个侧面放一块强磁场的磁块，电子式电能表马上被吸住不动；我们曾经对国内生产的多种采用脉冲计度器的电子式电能表做过测试，如图1所示，用一块φ30*δ20mm、表面磁密400～460mT的磁块分别放在正在正常运行的电子式电能表的顶部、右侧及电表上盖靠近步进计数器电机附近任意处，步进计数器因转子被吸住而立即停止计数，即使是将步进电机的屏蔽罩改为两层，其抗干扰的效果还是不行，仍无法阻止利用强磁干扰来进行窃电。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而开发出一种结构简单的具有抗强磁场干扰防窃电功能的电子式电能表用脉冲计度器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电子式电能表用脉冲计度器，包括塑料框架、字轮组、拨轮组、中间钢轴、拨轮轴、传动机构、屏蔽罩及步进电机，其中字轮组套在塑料框架内的中间钢轴上，拨轮组套在塑料框架内的拨轮轴上且与字轮组啮合，在靠近塑料框架侧面的字轮为带有齿边的头轮，头轮通过其齿边与传动机构的齿轮啮合，传动机构与固定在塑料框架内的步进电机连接，同时屏蔽罩罩住整个步进电机，其特征是所述的带有屏蔽罩的步进电机是设置固定在塑料框架内下部靠后区域内的中间位置。

所述的屏蔽罩包括带有插槽的其反面固定有步进电机的屏蔽板和带有插脚的采用拉伸结构无缝隙的厚度为1.0～2.0mm的高导磁软磁材料制成的屏蔽罩盖，屏蔽板两端镶嵌在塑料框架上固定连接，屏蔽罩盖罩住步进电机后其插脚穿过屏蔽板上相应的插槽再与塑料框架固定连接。

所述的传动机构为：在步进电机的输出轴上同轴连接有蜗杆，蜗杆与固定在塑料框架内主动齿轮转轴上的蜗轮啮合，而塑料框架端面外侧主动齿轮转轴上的主动齿轮与被主动齿轮啮合，在被动齿轮转轴靠近塑料框架端面内侧上还套有另外一个小齿轮即传动齿轮，该传动齿轮与靠近端面中间钢轴上的头轮的齿边相啮合，头轮与套在拨轮轴上的拨轮啮合。

所述的齿轮转轴、中间钢轴、拨轮轴相互平行沿左右方向嵌在塑料框架中，而步进电机输出轴沿前后方向嵌在塑料框架中。

所述的步进电机其定子片为定位极式，厚度为1.0～1.5mm，其磁钢转子的外径为6.5～6.9mm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于在电子式电能表用脉冲计度器中套有金属屏蔽罩的步进电机是设置固定在塑料框架内下部靠后中间位置，而整个电子式电能表用脉冲计度器是安装在电子电能表壳的中上位置，因此步进电机距离表壳的上下、左右及前端面都有30mm以远距离，而电子电能表的后端面安装时紧贴墙壁，再加上对步进电机采用六个面全封闭的金属屏蔽，这大大地削弱了外强磁场力的作用，有效的制止窃电现象；步进电机转矩大，运行良好；整个电子式电能表用脉冲计度器的各个部件都采用嵌入式安装，结构简单，装配方便。

附图说明