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不锈钢水表壳体胚件及加工方法、不锈钢水表壳体和水表

摘要

本发明公开了不锈钢水表壳体胚件及加工方法、不锈钢水表壳体和水表,该加工方法包括部件拆解、冲压成型、切削、部件加工、组装以及炉焊等步骤,该方法的亮点在于将待加工的胚件分解为壳体公片、壳体母片和内圈等部件,壳体公片和母片被配置为呈面对称的镜像结构,两者配合后形成了水表壳体的内腔结构,腔体内设有用于供水表机芯设置的容置空间;内圈与壳体公片和母片间的配合关系被配置为使得内圈的固定孔所在平面与壳体口所在平面平行或基本平行;再使用不锈钢为材料进行液压冷冲成型,最后组装和焊接而得到壳体胚件。本发明采用更加安全的不锈钢材料制成,加工过程能耗更低、对环境也更友好,回收处理后还再次利用,极大地降低了综合成本。

著录项

  • 公开/公告号CN108917872A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2018-11-30

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 浙江优立普计量科技有限公司;

    申请/专利号CN201810812381.1

  • 发明设计人 朱春冬;王裕丹;

    申请日2018-07-23

  • 分类号G01F15/14(20060101);G01F1/05(20060101);B23P15/00(20060101);

  • 代理机构32260 无锡市汇诚永信专利代理事务所(普通合伙);

  • 代理人张欢勇

  • 地址 315399 浙江省宁波市慈溪市古塘街道海关北路398号北楼三层305

  • 入库时间 2023-06-19 07:27:48

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-07-09

    授权

    授权

  • 2018-12-25

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01F15/14 申请日:20180723

    实质审查的生效

  • 2018-11-30

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明属于水表技术领域,具体涉及一种不锈钢水表壳体胚件及加工方法,以及由该加工方法制得的不锈钢水表壳体和具有该不锈钢水表壳体的水表。

背景技术

水表,是测量水流量的仪表,大多是水的累计流量测量,一般分为容积式水表和速度式。水表两类传统水表的内部结构从外向里可分为壳体、套筒、内芯三大件,壳体是生铁铸成的,水从进水口出来之后通过壳体的下部环形空间,这里叫做“下环室”,在这个环形空间的上面有“上环室”和出水口相通。套筒的底部有个带有小孔的过滤网,滤出水中的杂物。套筒侧面有上下两排圆孔,孔的位置恰好与壳体的上下环室对着,显然,下排是进水孔,上排是出水孔。内芯分为上、中、下三层,从玻璃窗看到的是上层,只有指针和刻度盘。其实最关键的是下层,这里面有个塑料轮,轮边上有许多塑料叶片,叫做“叶轮”。叶轮所处的位置正好在套管下层孔所形成的旋转流里,水流冲击轮周的叶片,产生转矩,使叶轮旋转起来。龙头开得越大,水流越急,叶轮就转得越快。这类水表凭借其简单价廉,能在潮湿环境里长期使用而无需维修,而且不用电源,停电也不影响工作的优点依然会长期服务,因此,其仍是目前的主流水表产品。

对于该类型的水表而言,壳体往往是采用铁或铜浇铸而得胚件,然后再通过数控切削和表面处理后,而得到最终的壳体成品,于其内部安装机芯后即成为可供使用的水表。对于该类型的水表,GB/T 778.1-2007封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第1部分:规范中规定了对于各类型水表的技术特性,其中对于每种类型的各型号水表的水表口径和总尺寸,均有详细的规定,从而使得不同厂家的水表均可以通用。

现有的生产技术中,壳体绝大部分是采用铁或铜熔炼后浇铸得到胚件,这一方面会存在以下几方面的问题:首先,由于壳体结构和浇铸工艺所限,一般壳体的最薄的厚度也需要达到5-8cm,这会导致壳体的生产需要消耗大量的铁或铜,并且由于其厚度原因也会导致壳体和水表均具有较大的重量,这不利于生产、运输以及安装。其次,浇铸法需要首先将铁或铜熔炼至液态,这会导致其生产的能耗极高,消耗很多能源并产生大量温室气体,这对于环境而言也是不友好的。再次,由于水表需要长期与水源相接触,而铁和铜这两种物质的自身性质决定了其在与水长期接触后会发生化学反应而影响水质,这对于水表的使用以及寿命均是不利的。最后,基于用水安全考虑,法规规定使用一段时间后需要更换水表,传统的铁质和铜质的水表,需要拆解后将壳体稍作处理后作为铁源和铜源返回熔炼炉重新进行浇铸,这种再生的方法不但成本高,对环境也不友好。

因此,亟需一种材质更加安全、生产加工的成本更低的新型水表壳体的制作工艺,而公布号为CN103542907A的中国专利公开了一种环保型高精度的不锈钢水表及其制备方法,公布号为CN105181060A的中国专利公开了一种高强度高寿命的不锈钢水表及其制备方法,这两件专利文件中均公开了由不锈材为原料的水表加工方法,但其主要是通过激光焊接的方式对各部件进行连接,其设备成本十分昂贵,从而导致其生产成本亦较高,不利于大规模工业化生产;并且,其成品壳体的性能参数和产品稳定性也没有达到合理的商业化水平。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加工设备成本可控、加工工艺易控制、结构性能和良品率高并且材质安全的不锈钢水表壳体胚件及加工方法以及由该加工方法制得的不锈钢水表壳体和具有该不锈钢水表壳体的水表。

为了达到上述目的,本发明所采用的方案是:

一种不锈钢水表壳体胚件的加工方法,其包括以下步骤:

部件拆解的步骤:将不锈钢水表壳体胚件分解为壳体公片、壳体母片和内圈,所述壳体公片和壳体母片被配置为呈面对称的镜像结构,两者配合后形成了水表壳体的内腔结构,内腔包括腔体、进水通道和出水通道,进水通道和出水通道分别与腔体相连通以形成水通道;内圈将腔体分隔为底部和顶部,底部与进水通道相连通而顶部与出水通道相连通,水流可以经进水通道进入腔体底部,而后再通过内圈后进入腔体顶部后至出水通道。腔体内设有用于供水表机芯设置的容置空间,其顶部设有壳体口。所述内圈与壳体公片和壳体母片间的配合关系被配置为使得内圈的固定孔所在平面与壳体口所在平面平行或基本平行。

冲压成型的步骤:取壳体不锈钢板材,置于模具上,采用一次或分次的方式液压冷冲或拉伸成型,使得壳体公片和壳体母片的成型结构符合设定结构要求。

切削的步骤:将冲压成型的壳体公片和壳体母片置于切削机上,沿对称面方向进行切削,以将成型产生的多余边料切除,并且使得切削后的截面是平整的,以使得公片和母片具有较大的接触面积以利于后续焊接加工。

部件加工的步骤:取内圈不锈钢板材,置于内圈模具上,采用一次或分次的方式液压冷冲成型,使得内圈的成型结构符合设计要求;当然,对于内圈,也可以是采用数控切削的方式加工而成的。更佳地,所述内圈不锈钢板材厚度被配置为大于其设定厚度(即最终水表壳体成品中的内圈厚度)的,以使得最终得到的壳体胚件具有一定的厚度富余,从而可以在后续的数控切削的过程中对于内圈的固定位置的些许偏差进行修正。

组装的步骤:将加工后得到的内圈配合于壳体公片和壳体母片内设定位置,即将内圈配合于公片和母片内的内圈固定槽内,对接合处进行点焊固定后,将组装后的整体工件置于环焊机内,对接合处进行环焊固定。

炉焊的步骤:在环焊固定好的工件的接合处涂覆不锈钢金属胶,然后置于炉焊机内进行炉焊,从而得到胚件,其与浇铸得到的水表壳体胚件结构一致。

优选地,所述切削的步骤中壳体公片和壳体母片的切削是沿其轴向的(即沿公片和母片的分割方向),并且其被切削后具有平整的表面,以使得壳体公片和壳体母片在焊接时具有足够的接触面。

优选地,在所述部件拆解的步骤中,还包括将所述水表壳体胚件拆解为牙套的步骤,牙套被配置为包括进口牙套、出口牙套和壳体口牙套;进口牙套和出口牙套被配置为分别配合于进水通道和出水通道的端部。而壳体公片和壳体母片内壁被配置为相应地设有内圈卡位槽,内圈卡位槽是由壳体公片和壳体母片向外冲压突设而形成的,内圈被配置为可设置于腔体中并卡设于内圈卡位槽内。

所述进口牙套、出口牙套和壳体口牙套,均被配置为呈中空的圆柱体形结构,其外端设有凸台,内端的内径与进水通道、出水通道以及壳体口端部的外径相匹配(基本相等或略大),而外端凸台处的内径则与进水通道、出水通道以及壳体口端部的内径相匹配,从而使得进口牙套、出口牙套和壳体口牙套可以分别配合于进水通道、出水通道以及壳体口的端部以对壳体起到固定作用并使得三端部的厚度增加至设计要求;显然,最终的三端部处的管壁厚度为壳体壁厚度与牙套内端壁厚度之和。

与此同时,在部件加工的步骤中同样包括对牙套进行加工的步骤,其同样可以采用冷加工(冲压或拉伸)或数控切削的方式加工而得。

优选地,所述内圈被配置为其上还设有供水表机芯设置的固定孔,当然也可以是没有固定孔的完整的片材。提前设置固定孔可以减轻后续数控切削时的加工量,而完整的片材也是可以实现本发明的功能的。

进一步地,所述内圈和牙套的厚度中的至少一个被配置为大于其设定厚度(即最终水表壳体成品中的相应厚度要求)的,以使得最终得到的壳体胚件的牙口处具有一定的厚度富余,从而可以在后续的数控切削的过程中对于壳体的加工和组装的些许偏差进行修正。这是因为法规规定出水接口和出水接口的规格,以及固定孔和壳体口的平行度,是需要满足一定要求的,如果不设置余量,那可能因材料误差或是加工误差而导致最终产品会出现不合法规的情况,而上述余量的设置则可以避免这一问题。

优选地,所述内圈中部平直,固定孔设置于中部中间,内圈的第一端设有向上延伸的第一端部,第二端设有向下延伸的第二端部;与此同时,设置于壳体公片和壳体母片内壁的内圈卡位槽具有相应的向上或向下延伸的结构,以使得内圈可以被稳固地固定于壳体公片和壳体母片内。该内圈可用于水平式水表。

优选地,所述内圈整体呈平直的片状,固定孔设置于一端,另一端设有平直的端头;与此同时,设置于壳体公片和壳体母片内壁的内圈卡位槽亦被设置为处于同一平面上,以使得内圈可以被稳固地固定于壳体公片和壳体母片内。该内圈可用于立式水表。

进一步地,在部件拆解的步骤还包括将所述水表壳体胚件拆解为连杆阀支架和塑件支架的步骤,所述连杆阀支架被配置为设置于出水通道上,与此同时,壳体公片和壳体母片上对应位置上在冲压成型时预留有供连杆阀支架设置的阀孔以供连杆阀支架穿设于出水通道上;并且,于出水通道内壁相应位置还设有阀用卡位槽,以使得连杆阀可以被很好地固定于出水通道内。壳体公片和壳体母片上对应位置上在冲压成型时设有供塑件支架设置的牙口(台阶),以使得塑件支架可以被牢固地固接于壳体主体上;塑件支架同样采用金属(优选为不锈钢材质)制成,塑件支架同样在组装和焊接时与壳体主体焊接在一起(点焊后分别环焊,并最终炉焊)。更佳地,所述阀用卡位槽亦是冲压成型时向外突设而形成的。这样可以使得加工出来的壳体具有可供连杆阀和IC壳体等部件设置,从而形成IC卡式的智能水表。

一种不锈钢水表壳体胚件,其是通过按上述任一所述内容的加工方法而制得的。

一种不锈钢水表壳体,其是由上述的不锈钢水表壳体胚件经数控切削和表面处理而得到的。所述数控切削和表面处理与现有技术中的浇铸得到的胚件的处理方式相同,仅具体参数相应地调整即可。

一种不锈钢水表,其主要由壳体、机芯和盖体组成,所述壳体是上述的不锈钢水表壳体,于机芯和内圈上的固定孔间放置下垫圈,再于机芯和盖体间放置上垫圈后,放紧盖体,得即所述的不锈钢水表。

本发明的加工方法创造性地将水表壳体以流道竖直面为对称面,将其划分为左右对称的壳体公片和壳体母片,并以不锈钢板为原料,采用液压冷冲的方式冲压/拉伸成型而得到其主要部件;对于水表壳体所必须的机芯固定内圈,将其作为单独零件另行冲压或加工得到,并且在壳体公片和壳体母片上对应位置冲压相应的内圈卡位槽,以使得在胚件组装时可以被轻易、精准地安装到设计位置;再配合上辅助的牙套以增加各接口处的胚件壁厚度,以及点焊、环焊以及炉焊成型的方法,从而使得本发明的加工方法所制得的胚件的各接口规格、机芯腔尺寸等参数均符合法规要求,可以与现有的其他水表部件或水管接口通用;当然,接口的型号可以是按法规指定的DN15、DN20、DN25、DN40等(指管道内径尺寸)。更为重要的是,该加工方法主要是采用液压冷冲压加工,辅以数控切削和焊接成型,其相对于传统的浇铸法而言,其原料更加环保、能耗更低,并且还可以循环利用;相对于新型的激光焊接而言,其结构更加合理、耐压强度更高、并且所使用的设备和生产成本更低,利于大规模推广。

附图说明

图1本发明的加工方法的工艺流程图;

图2是实施例一的不锈钢水表壳体胚件的结构示意图;

图3是图1实施例胚件的分解示意图;

图4是图1实施例壳体公片的结构示意图;

图5是图1实施例壳体公片的剖视图;

图6是图1实施例壳体公片的内侧正视图;

图7是图1实施例内圈的结构示意图;

图8是图1实施例进口牙套的结构示意图;

图9是图1实施例口壳体口牙套的结构示意图

图10是图1实施例的壳体公片与内圈的配合示意图;

图11是实施例二的不锈钢水表壳体胚件的结构示意图;

图12是图11实施例胚件的分解示意图;

图13是图11实施例壳体公片与连杆阀支架的配合剖视图;

图14是图11实施例壳体公片的内侧正视图;

图15是图11实施例的壳体公片与内圈的配合示意图;

图16是实施例三的不锈钢水表壳体胚件的结构示意图;

图17是图16实施例胚件的分解示意图;

图18是图16实施例壳体公片的结构示意图;

图19是图16实施例壳体公片的内侧正视图;

图20是图16实施例内圈的结构示意图;

图21是图16实施例的壳体公片与内圈的配合示意图;

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明,从而对本发明要求保护的范围作出更清楚地限定,下面就本发明的某些具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是,以下仅是本发明构思的某些具体实施方式仅是本发明的一部分实施例,其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本发明,各具体特征并不当然、直接地限定本发明的实施范围。本领域技术人员在本发明构思的指导下所作的常规选择和替换,均应视为在本发明要求保护的范围内。

一种不锈钢水表壳体胚件的加工方法,其包括以下步骤:

部件拆解的步骤:将不锈钢水表壳体胚件分解为壳体公片、壳体母片和内圈,所述壳体公片和壳体母片被配置为呈面对称的镜像结构,两者配合后形成了水表壳体的内腔结构,内腔包括腔体、进水通道和出水通道,进水通道和出水通道分别与腔体相连通以形成水通道;内圈将腔体分隔为底部和顶部,底部与进水通道相连通而顶部与出水通道相连通,水流可以经进水通道进入腔体底部,而后再通过内圈后进入腔体顶部后至出水通道。腔体内设有用于供水表机芯设置的容置空间,其顶部设有壳体口。所述内圈与壳体公片和壳体母片间的配合关系被配置为使得内圈的固定孔所在平面与壳体口所在平面平行或基本平行。更佳地,所述内圈被配置为其上还设有供水表机芯设置的固定孔,当然也可以是没有固定孔的完整的片材。

冲压成型的步骤:取壳体不锈钢板材,置于模具上,采用一次或分次的方式液压冷冲或拉伸成型,使得壳体公片和壳体母片的成型结构符合设定结构要求。

切削的步骤:将冲压成型的壳体公片和壳体母片置于切削机上,沿对称面方向进行切削,以将成型产生的多余边料切除,并且使得切削后的截面是平整的,以使得公片和母片具有较大的接触面积以利于后续焊接加工。

部件加工的步骤:取内圈不锈钢板材,置于内圈模具上,采用一次或分次的方式液压冷冲成型,使得内圈的成型结构符合设计要求;当然,对于内圈,也可以是采用数控切削的方式加工而成的。更佳地,所述内圈不锈钢板材厚度被配置为大于其设定厚度(即最终水表壳体成品中的内圈厚度)的,以使得最终得到的壳体胚件具有一定的厚度富余,从而可以在后续的数控切削的过程中对于内圈的固定位置的些许偏差进行修正。

组装的步骤:将加工后得到的内圈配合于壳体公片和壳体母片内设定位置,即将内圈配合于公片和母片内的内圈固定槽内,对接合处进行点焊固定后,将组装后的整体工件置于环焊机内,对接合处进行环焊固定。

炉焊的步骤:在环焊固定好的工件的接合处涂覆不锈钢金属胶,然后置于炉焊机内进行炉焊,从而得到胚件,其与浇铸得到的水表壳体胚件结构一致。

由该胚件后续经数控切削和表面处理(与现有的方式相同),即可得到水表壳体。

在某些实施例中,所述的壳体不锈钢板材预先进行厚度处理,以使得接口处和壳体口处具有相应的厚度。

在其他一些较佳实施例中,在所述部件拆解的步骤中,还包括将所述水表壳体胚件拆解为牙套的步骤,牙套被配置为包括进口牙套、出口牙套和壳体口牙套;进口牙套和出口牙套被配置为分别配合于进水通道和出水通道的端部。而壳体公片和壳体母片内壁被配置为相应地设有内圈卡位槽,内圈卡位槽是由壳体公片和壳体母片向外冲压突设而形成的,内圈2被配置为可设置于腔体中并卡设于内圈卡位槽内。

所述进口牙套、出口牙套和壳体口牙套,均被配置为呈中空的圆柱体形结构,其外端设有凸台,内端的内径与进水通道、出水通道以及壳体口端部的外径相匹配(基本相等或略大),而外端凸台处的内径则与进水通道、出水通道以及壳体口端部的内径相匹配,从而使得进口牙套、出口牙套和壳体口牙套可以分别配合于进水通道、出水通道以及壳体口的端部以对壳体起到固定作用并使得三端部的厚度增加至设计要求;显然,最终的三端部处的管壁厚度为壳体壁厚度与牙套内端壁厚度之和。

更佳地,所述牙套的厚度被配置为大于其设定厚度(即最终水表壳体成品中的相应厚度要求)的,以使得最终得到的壳体胚件的牙口处具有一定的厚度富余,从而可以在后续的数控切削的过程中对于壳体的加工和组装的些许偏差进行修正。

与此同时,在部件加工的步骤中同样包括对牙套进行加工的步骤,其同样可以采用冷加工(冲压或拉伸)或数控切削的方式加工而得。更佳地,牙套同样可以被设置为具有更厚的厚度以使最终产品可进行偏差修改而提高良品率。

某些较佳实施例中,所述壳体公片和壳体母片的切削是沿其轴向的,并且其被切削后具有平整的表面,以使得壳体公片和壳体母片在焊接时具有足够的接触面。

在某些实施例中,所述内圈中部平直,固定孔设置于中部中间,内圈的第一端设有向上延伸的第一端部,第二端设有向下延伸的第二端部;与此同时,设置于壳体公片和壳体母片内壁的内圈卡位槽具有相应的向上或向下延伸的结构,以使得内圈可以被稳固地固定于壳体公片和壳体母片内。而在另一些实施例中,所述内圈整体呈平直的片状,固定孔设置于一端,另一端设有平直的端头;与此同时,设置于壳体公片和壳体母片内壁的内圈卡位槽亦被设置为处于同一平面上,以使得内圈可以被稳固地固定于壳体公片和壳体母片内。以上两种结构分别对应于水平式水表壳体和立式水表壳体的内圈结构。

在某些更佳实施例中,在部件拆解的步骤还包括将所述水表壳体胚件拆解为连杆阀支架和塑件支架的步骤,所述连杆阀支架被配置为设置于出水通道上,与此同时,壳体公片和壳体母片上对应位置上在冲压成型时预留有供连杆阀支架设置的阀孔以供连杆阀支架穿设于出水通道上;并且,于出水通道内壁相应位置还设有阀用卡位槽,以使得连杆阀可以被很好地固定于出水通道内。壳体公片和壳体母片上对应位置上在冲压成型时设有供塑件支架设置的牙口,以使得塑件支架可以被牢固地固接于壳体主体上;塑件支架同样采用金属(优选为不锈钢材质)制成,塑件支架同样在组装和焊接时与壳体主体焊接在一起(点焊后分别环焊,并最终炉焊)。更佳地,所述阀用卡位槽亦是冲压成型时向外突设而形成的。这样可以使得加工出来的壳体具有可供连杆阀和IC壳体等部件设置,从而形成智能IC卡式的水表。

一种不锈钢水表壳体胚件,其是通过按上述任一所述内容的加工方法而制得的。

一种不锈钢水表壳体,其是由上述的不锈钢水表壳体胚件经数控切削和表面处理而得到的。所述数控切削和表面处理与现有技术中的浇铸得到的胚件的处理方式相同,仅具体参数相应地调整即可。

一种不锈钢水表,其主要由壳体、机芯和盖体组成,所述壳体是上述的不锈钢水表壳体,于机芯和内圈上的固定孔间放置下垫圈,再于机芯和盖体间放置上垫圈后,放紧盖体,得即所述的不锈钢水表。

实施例一

一种不锈钢水表壳体胚件结构,其主要由壳体公片11、壳体母片12、内圈2以及牙套3组成,牙套3包括进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33;所述壳体公片11和壳体母片12为面对称的镜像结构,两者配合后形成了水表壳体的内腔结构,并且两者接合处为平面结构;内腔包括腔体13、进水通道14和出水通道15,进水通道14和出水通道15分别与腔体13相连通以形成水流通道,进水通道14和出水通道15呈直线状设置,进口牙套31和出口牙套32分别配合于进水通道14和出水通道15的端部;腔体13内设有用于供水表机芯设置的容置空间,其顶部设有壳体口16。壳体公片11和壳体母片12内壁相应地设有内圈卡位槽21,内圈卡位槽21是由壳体公片11和壳体母片12向外冲压突设而形成的,内圈2被配置为可设置于腔体13中并卡设于内圈卡位槽21内,内圈2上设有供水表机芯设置的固定孔22;内圈2与壳体公片11和壳体母片12间的配合关系被配置为使得内圈2的固定孔22所在平面与壳体口16所在平面平行或基本平行。水流自进水通道14进入腔体13下部后经由机芯至腔体13上部后由出水通道15流出。

所述进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33,均为中空的圆柱体形结构,外端设有凸台34,它们的内端的内径与进水通道14、出水通道15以及壳体口16端部的外径相匹配(基本相等或略大),而外端凸台34处的内径则与进水通道14、出水通道15以及壳体口16端部的内径相匹配,从而使得进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33可以分别配合于进水通道14、出水通道15以及壳体口16的端部以对壳体起到固定作用并使得三端部的厚度增加至设计要求;显然,最终的三端部处的管壁厚度为壳体壁厚度与牙套内端壁厚度之和。

所述内圈2中部平直,固定孔22设置于中部中间,内圈2的第一端设有向上延伸的第一端部23,第二端设有向下延伸的第二端部24;与此同时,设置于壳体公片1和壳体母片2内壁的内圈卡位槽21具有相应的向上或向下延伸的结构,以使得内圈2可以被稳固地固定于壳体公片1和壳体母片2内。

进水通道14和出水通道15相应的接口处螺纹可以被配置为DN15、DN20、DN25、DN40等型号。

实施例二

一种IC不锈钢水表壳体胚件结构,其主要结构与实施例一的壳体胚件相同,区别在于,该IC不锈钢水表壳体胚件结构还包括连杆阀支架4和塑件支架5。

所述连杆阀支架4设置于出水通道15上,与此同时,壳体公片11和壳体母片12上对应位置上在冲压成型时预留有供连杆阀支架4设置的阀孔18以供连杆阀支架4穿设于出水通道15上。并且,于出水通道15内壁相应位置还设有阀用卡位槽17,以使得连杆阀可以被很好地固定于出水通道15内;更佳地,所述阀用卡位槽17亦是冲压成型时向外突设而形成的。

为供IC部件安装,该IC不锈钢水表壳体胚件还包括塑件支架5,同时壳体公片11和壳体母片12上对应位置上在冲压成型时设有供其设置的牙口,以使得塑件支架5可以被牢固地固接于壳体主体上;塑件支架5同样采用金属(优选为不锈钢材质)制成,塑件支架5同样在组装和焊接时与壳体主体焊接在一起。

进水通道14和出水通道15相应的接口处螺纹可以被配置为DN15、DN20、DN25、DN40等型号。

实施例三

一种立式不锈钢水表壳体胚件结构,其主要结构与实施例一的壳体胚件相同,区别在于,该壳体胚件的进、出水通道由水平式变革为立式;同时内圈2为整体上呈平面状结构。该立式不锈钢水表壳体胚件的具体结构为:

该立式不锈钢水表壳体胚件由壳体公片11、壳体母片12、内圈2以及牙套3组成,牙套3包括进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33;所述壳体公片11和壳体母片12为面对称的镜像结构,两者配合后形成了水表壳体的内腔结构,并且两者接合处为平面结构;内腔包括腔体13、进水通道14和出水通道15,进水通道14和出水通道15分别与腔体13相连通以形成水通道,进水通道14和出水通道15同心地竖直设置;水流竖直地进入进水通道14后转水平方向进入腔体13底部,经机芯后至腔体13顶部再水平逆向进入出水通道15中以竖直流出。腔体13内设有用于供水表机芯设置的容置空间,其顶部设有壳体口16。壳体公片11和壳体母片12内壁相应地设有内圈卡位槽21,内圈卡位槽21是由壳体公片11和壳体母片12向外冲压突设而形成的,内圈2被配置为可设置于腔体13中并卡设于内圈卡位槽21内,内圈2上设有供水表机芯设置的固定孔22;内圈2与壳体公片11和壳体母片12间的配合关系被配置为使得内圈2的固定孔22所在平面与壳体口16所在平面平行或基本平行。

所述进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33,均为中空的圆柱体形结构,其外端设有凸台34,进口牙套31和出口牙套32分别配合于进水通道14和出水通道15的端部,它们的内端的内径与进水通道14、出水通道15以及壳体口16端部的外径相匹配(基本相等或略大),而外端凸台34处的内径则与进水通道14、出水通道15以及壳体口16端部的内径相匹配,从而使得进口牙套31、出口牙套32和壳体口牙套33可以分别配合于进水通道14、出水通道15以及壳体口16的端部以对壳体起到固定作用并使得三端部的厚度增加至设计要求;显然,最终的三端部处的管壁厚度为壳体壁厚度与牙套内端壁厚度之和。

所述内圈2整体呈平直的片状,固定孔22设置于一端,另一端设有平直的端头25;与此同时,设置于壳体公片11和壳体母片12内壁的内圈卡位槽21亦被设置为处于同一平面上,以使得内圈2可以被稳固地固定于壳体公片11和壳体母片12内。

进水通道14和出水通道15相应的接口处螺纹可以被配置为DN15、DN20、DN25、DN40等型号。

通过上述结构描述可知,实施例一和实施例三是两种较为传统的水表结构,区别只在于一个是水平式另一个是立式,从而导致其结构有相应的变化;实施例二是在实施例一的基础上衍生出来的智能IC式水表壳体,其增加了用于连杆阀设置的连杆阀支架和阀用卡位槽,以及用于IC壳固定的塑件支架,从而使得由其制成的水表较传统水表更加智能,可以减少人工抄表的工作量。但从加工的角度上来说,实施例二的水表壳体胚件是最为复杂的,实施例一、三的水表壳体胚件在其基础相省略相应的增加结构即可,因此,以实施例二的IC式胚件的加工为例,对本发明的具体加工方法进行详细说明。

步骤1落料:将不锈钢板材送入冲压机床中,不锈钢板材可以是片状的也可以是卷状的,具体取决于板材的厚度和柔韧性,并通过落料模具将其冲落成落料片状。其工艺要求是:冲落的片状须按下一道预拉伸模具要求的形状与尺寸,即落料的形状与尺寸需要符合设计要求。

步骤2预成型:将落料后的片材送入拉伸机床中,以对其进行液压成预型,其工艺要求是:预型成的产品必须走料到位,不得缺角,缺边。

步骤3拉伸:将预成型后的工件送入拉伸机床中,以对其进行液压成型,从而完成公片或母片的整体成型,其工艺要求是:成型的公片或母片须按图纸要求检验,合格后方可进入后续工序。

步骤4切边:将拉伸成型的工件(公片或母片)送入切边机床中,以将其四周一圈的挤压废边料进行切除;切边时使用专用的切削设备,沿公片或母片的对称面方向进行切削,从而使得两者配合时具有较大的接触面积以利于焊接。其工艺要求是:切除后的料厚截面必须平整光滑。

步骤5压印:将切边后的工件(公片或母片)送入压字机床,压出相应的数字、文字以及标识等印记,例如:15mm、20mm、25mm的规格标识,箭头方向的标识等。

步骤6部件加工:其他部件按其结构设计要求,可采用上述步骤1-4的加工方法或是数控切削等方法,将其他部件加工成设计形状和结构。

步骤7内圈组装:将内圈置入压字后的工件(公片与母片)的内圈卡位槽中,再将阀用内圈置入阀用卡位槽,送入合焊机床进行多点点焊固定。其工艺要求是:公片与母片须对齐,不准错位。

步骤8环焊:将点焊固定后的工件送入环焊机床进行环焊。其工艺要求:环焊起点到终点须一次完成,中途不得停火,溶深≥1.5mm表面光滑平整,无焊瘤焊渣壳体腔内须氮气保护,保证腔内无碳化。

步骤9牙套组装:将牙套(进水口牙套、出水口牙套及表口牙套)分别套入环焊后的工件的相应部位,送入专用环焊机床进行遂个环焊。其工艺要求是:按第8项的工艺要求执行。

步骤10阀孔冲压:将步骤8的工件送入冲压机床,完成阀部连杆孔的冲压。其工艺要求:孔口不得变形,不得有毛刺锋皮。

步骤11支架组装:将阀用连杆支架置入上一道壳体产品的阀孔口内,并放入专用环焊机床进行环焊。工艺要求是:按第8项的工艺要求执行。

步骤12塑件支架组装:将塑件支架置入上一道的壳体外的相应部位,对准方向与高度(工装模支撑),送入专用环焊机床进行局部焊接。其工艺要求是:支架面须与表口面平行,焊接按第8项工艺要求执行。

步骤13炉焊:将步骤12完成焊接的工件腔内涂入不锈钢金属胶送入炉内进行炉焊,工艺要求:腔内炉焊处不得缺焊,堆焊,平整光滑,出炉后达固熔要求无应力。

步骤14数据切削:将步骤13的工件送入数控机床进行五金切削,工艺要求:切削面须平整光滑,无毛刺,牙距按止/通环规执行检验,高度与长度单位等按产品图执行检验。

步骤15试漏:将步骤14完成切削的工件进行试压测漏水,工艺要求:按产品的压力要求,试测≥3秒不准滴漏。

步骤16表面处理:将步骤15试压测漏后的完好产品送入电解进行表面处理,工艺要求:单个产品无色差,不得电击穿孔,经盐雾试验箱验证。

步骤17终检包装:将步骤16得到的工件,经最终质检合格后包装入箱。

按上述加工工艺和产品结构制作而得到的壳体成品,相对于最传统的浇铸法制得的而言,其材料更环保、壁厚更薄,但主要性能参数却能满足法规和使用要求;另一方面,本发明的加工方法没有浇铸熔炼时的高能耗和高污染,因而成本更低对环境更友好。而相对于激光焊接法而言,本发明的壳体结构分解更加合理,并且所使用的设备成本更低,更利于推广,并且本发明的壳体各部件的接合处,依次经点焊、环焊和炉焊而焊接,其接合更牢固且无应力。

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