CN101424560A - 塑料水表壳体及塑料水表的检测支架 - Google Patents

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Abstract

本发明的塑料水表壳体，主要是将现有的塑料水表壳体与水表机芯盒体之间的定位机构改设在塑料水表壳体的腔口外侧或腔口内下侧；并在塑料水表壳体腔口内侧与水表机芯盒体之间设有环形凹槽和装有O形密封圈；还将注塑成形的塑料水表壳体放入电子束加速器中采用电子束辐照交联，从而大大提高了水表整体结构的耐压等级，可使ABS工程塑料水表壳体可以在超过3MPa的压力下保持长期不发生泄漏。还设计了专用的抗压的检测支架，使塑料水表能在现有的验表检定台上进行校准检验，使生产效率高，耗能低，比重轻，不生锈，耐腐蚀，制成品精度高，外观精致，价格低廉的塑料壳体水表能够代替金属壳体水表而进入家庭使用。

Description

塑料水表壳体及塑料水表的检测支架
技术领域
本发明涉及一种水表，特别是一种塑料壳体式家用水表，属于流量的测量领域。
背景技术
传统的水表壳体材料主要是铸铁，黄铜，不锈钢。铸铁制造的水表壳价格低廉，强度高，缺点是铸造粗糙，容易生锈腐蚀污染水质。黄铜制造的水表壳加工容易，铸造精致，耐腐蚀，缺点是价格较高，锈斑铜绿具有毒性，黄铜中的铅也是对人体有害物质。不锈钢耐腐蚀不生锈，是水表壳体的理想材料。但不锈钢材料加工困难，价格高，只能用于高端产品。
由于溶于水的微量的铝对人体有害，而且铝合金在硷性水中极易腐蚀，一直被排除在水表壳体材料之外。近来有厂家宣称制造出不腐蚀无害的铝合金水表壳体，但是大家疑虑其长期实际效果，该铝合金水表壳体价格接近甚至超过铜壳，前景难以看好。
工程塑料(ABS)由于生产效率高，耗能低，比重轻，不生锈，耐腐蚀，制成品精度高，外观精致，价格低廉，被众人看好。可是一直没有广泛应用于水表壳体，其原因主要有：
1.工程塑料的抗拉强度远不如以上提到的金属材料，在较高压力下拉伸塑性变形大，使工程塑料的水表壳体在国家标准规定的2MPa压力实验下很容易漏水。所以曾有厂家采用含玻纤的增强尼龙材料制造水表壳体，但是价格高于工程塑料水表壳体3倍以上，而且由于注塑流动性能差，外观也远不如工程塑料水表壳体美观。
2.在水表生产过程中还有一项重要的工序就是校准和检测水表，这是水表能否成为正式的家用水表的最重要一环。但是，为了提高检测效率，在验表检定台上都是采用活塞缸压力式夹紧密封连接头与水表连接，这也成为标准的检验方法和工具。比ABS工程塑料强度高的含玻纤增强尼龙材料水表壳体在此连接头的压力下，变形也要超过同口径的金属材料水表壳体几十倍。由此带来被校准和检验的塑料水表的计量精度大打折扣，而使精度合格的水表也变成不合格的水表了。这也是现有的工程塑料水表过不了检测关而无法成为正式的家用水表的主要障碍。
综上所述，现有的工程塑料水表因为塑料水表壳体的耐压较低和受不了验表检定台上的活塞缸式夹紧连接头的夹紧压力而无法进行正常校验，所以只能作农用水表使用，无法替代金属壳体水表而进入家庭使用。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决上述塑料水表壳体的不足之处，提供一种机械强度较高、密封性能好，符合家用水表耐压等级要求的塑料水表壳体。
本发明的另一个目的是为了避免验表检定台上的活塞缸式夹紧装置连接头的夹紧压力对塑料水表的不良影响而设计一种能消除连接头夹紧压力的塑料水表专用的检测支架。
本发明的塑料水表壳体，主要是在现有的塑料水表壳体及其与水表机芯盒体配合的定位机构的基础上的改进，其改进措施主要包括：
a、所述塑料水表壳体与水表机芯盒体之间的定位机构设在塑料水表壳体的腔口外侧或腔口内下侧；
b、塑料水表壳体腔口内侧与水表机芯盒体之间设有环形凹槽并装有O形密封圈；
c、将注塑成形的塑料水表壳体放入电子束加速器中采用电子束辐照交联。
所述定位机构为定位槽和与其相配合的定位凸台，当定位机构设在塑料水表壳体的腔口外侧时，则在塑料水表壳体的腔口外侧开1-4个矩形小缺口作定位槽，在水表机芯盒体的配合平面外侧与定位槽相对应位置设有1-4个向下凸出的凸块作定位凸台；当定位机构设在塑料水表壳体腔口内下侧时，则在塑料水表壳体腔口内下侧设有1-4个向内凸出的凸块作定位凸台，在水表机芯盒体的配合外圆柱面上与定位凸台相对应位置设有1-4个对应的矩形小缺口作定位槽。
采用上述两种结构，都可以在水表机芯盒体和水表壳之间采用O形圈密封结构。从而大大提高了水表整体结构的耐压等级。另外，如果采用了4个矩形定位结构，还可使原来水表显示机构只有一个装配方向，变为4个装配方向。大大方便了使用者的读表观察。
通过采用本发明上述提出的采用电子束交联技术可增强工程塑料水表壳体的自身强度，改进水表机芯盒体和水表壳之间的装配定位结构及0形圈密封结构后，即可使现有的ABS工程塑料水表壳体的耐压强度由不足2Mpa提高到3Mpa以上，能在超过3MPa的压力下保持长期不发生泄漏。符合国家对民用水表要求在2MPa压力下保持1分钟的国家标准。
为了防止本发明的塑料水表在校准检验过程中被验表检定台上的活塞缸式夹紧装置连接头的压力夹紧变形而被损坏，还设计了一种能消除连接头夹紧压力的专用抗压的检测支架，使用该专用抗压的检测支架即可帮助本发明的塑料水表在不受连接头的夹紧压力情况下进行正常的校准检验。
本发明的抗压专用的检测支架的工作原理主要是将活塞缸压力转移到抗压专用支架上，从而使被测试检验的工程塑料水表壳体不受或大大减轻活塞缸的压力。其结构主要包括设有U形槽的两块端板、固定两块端板的支撑架和两个锁紧螺母，所述U形槽的槽口宽度等于或略大于塑料水表端口外径，两个锁紧螺母分别旋装在塑料水表端口的外螺纹上且底面分别与两块端板接触。
为了使塑料水表两端完全免受测试检验台上的活塞缸的压力，所述的锁紧螺母的外端设有一段延伸的短管，该短管内端与塑料水表端口之间装有密封圈，该短管外端与塑料水表端口相同。
有了上述措施，即可将工程塑料水表的工作压力提高到3Mpa，符合2Mpa工作压力的国家标准，也能使用现有的验表检定台对工程塑料水表进行正常的校准检验。使生产效率高，耗能低，比重轻，不生锈，耐腐蚀，制成品精度高，外观精致，价格低廉的塑料壳体水表能够代替金属壳体水表而进入家庭使用。
附图说明
附图1是现有塑料水表的结构示意图；
附图2是附图1的俯视结构示意图；
附图3是本发明的塑料水表的一种结构示意图；
附图4是附图3的俯视结构示意图；
附图5是本发明的塑料水表的另一种结构示意图；
附图6是附图5的俯视结构示意图；
附图7是本发明的塑料水表的检测支架的一种结构示意图；
附图8是附图7的俯视结构示意图；
附图9是附图7的侧视结构示意图；
附图10是本发明的塑料水表的检测支架的另一种结构示意图；
附图11是本发明的塑料水表的检测支架的再一种结构示意图；
上述附图1-6中的标号1是塑料水表壳体，2是水表机芯盒体，3是密封平垫，4是现有水表的定位机构，5是0型密封圈，6是本发明的一种定位机构，7是本发明的另一种定位机构。
上述附图7-11中的标号11是塑料水表，13是设有U形槽的两块端板、12固定两块端板的支撑架，14是U形槽，15是两个锁紧螺母，16是塑料水表端口，17是设在锁紧螺母15外端并向外延伸的一段短管，18是密封圈，19是螺纹口。
具体实施方式
图1所示结构是目前国内普遍通用的外压式水表壳，其定位机构4是在其壳体1内腔开有一个4mm的定位槽，以此定位槽与水表机芯盒体2外圆的凸台相配合，作为水表机芯盒体和水表壳体之间的装配定位。如图1所示。这样的定位机构使得壳体内腔与水表机芯盒体外圆之间的密封面不是一个规则的圆环，而是一个圆弧加一个矩形缺口。由于该缺口而不能采用通用的密封效果好的0形圈密封结构，只能采用平垫密封结构。这个密封平垫3的缺口成为壳体内腔与机芯盒体外圆之间密封面的最薄弱环节，在水的巨大压力下总是由此缺口开始漏水，所以其密封效果较差。
本发明改进了水表机芯盒体和水表壳体之间的装配定位结构，从而改进水表机芯盒体和水表壳之间的密封结构。首先是将塑料水表壳体1与水表机芯盒体2之间的定位机构7设在塑料水表壳体的腔口外侧(如图3所示)或腔口内下侧(如图5所示)；所述定位机构6为定位槽和与其相配合的定位凸台，当定位机构6设在塑料水表壳体的腔口外侧时，则在塑料水表壳体1的腔口外侧开1-4个矩形小缺口作定位槽，在水表机芯盒体2的配合平面外侧与定位槽相对应位置设有1-4个向下凸出的凸块作定位凸台；当定位机构6设在塑料水表壳体腔口内下侧时，则在塑料水表壳体1腔口内下侧设有1-4个向内凸出的凸块作定位凸台，在水表机芯盒体2的配合外圆柱面上与定位凸台相对应位置设有1-4个对应的矩形小缺口作定位槽。然后在塑料水表壳体1腔口内侧与水表机芯盒体2之间设有环形凹槽并装有0形密封圈5(如图3和图5所示)。最后再将注塑成形的塑料水表壳体放入电子束加速器中采用电子束辐照交联改良其性能。从而可大大提高了水表整体结构的耐压等级。使ABS工程塑料水表壳体可以在超过3MPa的压力下保持长期不发生泄漏。远远超过国家标准只要求在2MPa压力下保持1分钟的耐压指标。另外由于采用了多个矩形定位结构，从而使原来水表显示机构只有一个装配方向，变为多个装配方向，大大方便了使用者的读表观察。
虽然上述塑料水表壳体的耐压和密封性能已能符合国家标准，但还是不能与金属壳体水表一样在现有的验表检定台上进行校准检验，必须要有专用的防止被验表检定台上的活塞缸式夹紧装置连接头的压力夹紧变形的抗压的检测支架配合才进行正常的校准检验。该塑料水表的检测支架如图8所示，其结构主要由设有U形槽14的两块端板13、固定两块端板的支撑架12和两个锁紧螺母15组成，所述U形槽14的槽口宽度等于或略大于塑料水表端口16的外径(以利于装卸)，两个锁紧螺母15分别旋装在塑料水表端口16的外螺纹上且底面分别与两块端板13接触。可将验表检定台上的活塞缸式夹紧装置连接头的压力从塑料水表端口16转移到端板13和支撑架12上，极大的减轻了对表壳的压力。还可在所述的锁紧螺母15的外端设有一段延伸的短管17，该短管17内端与塑料水表端口16之间装有密封圈18，该短管外端与水表端口相同而代替水表端口与夹紧装置连接头连接，可使夹紧装置对表壳的压力降低到零，其结构如图10所示。如果将短管17上设有外螺纹，还可将端板13的U形槽改为螺纹口19与短管17连接，也可起到专用的抗压作用，其结构如图11所示。
采用本发明的上述技术措施，就可以使几代人的水表壳体“塑料替铜”的梦想成为现实。使生产效率高，耗能低，比重轻，不生锈，耐腐蚀，制成品精度高，外观精致，价格低廉的塑料壳体水表能够代替金属壳体水表而进入家庭使用。

Claims (4)

1、一种塑料水表壳体，包括塑料水表壳体及其与水表机芯盒体配套的定位机构，其特征在于：
a、所述塑料水表壳体与水表机芯盒体之间的定位机构设在塑料水表壳体的腔口外侧或腔口内下侧；
b、塑料水表壳体腔口内侧与水表机芯盒体之间设有环形凹槽并装有O形密封圈；
c、将注塑成形的塑料水表壳体放入电子束加速器中采用电子束辐照交联。
2、如权利要求1所述的塑料水表壳体，其特征在于所述定位机构为定位槽和与其相配合的定位凸台，当定位机构设在塑料水表壳体的腔口外侧时，则在塑料水表壳体的腔口外侧开1-4个矩形小缺口作定位槽，在水表机芯盒体的配合平面外侧与定位槽相对应位置设有1-4个向下凸出的凸块作定位凸台；当定位机构设在塑料水表壳体腔口内下侧时，则在塑料水表壳体腔口内下侧设有1-4个向内凸出的凸块作定位凸台，在水表机芯盒体的配合外圆柱面上与定位凸台相对应位置设有1-4个对应的矩形小缺口作定位槽。
3、权利1或2的壳体的塑料水表的检测支架，其特征在于包括设有U形槽的两块端板、固定两块端板的支撑架和两个锁紧螺母，所述U形槽的槽口宽度等于或略大于塑料水表端口外径，两个锁紧螺母分别旋装在塑料水表端口的外螺纹上且底面分别与两块端板接触。
4、如权利要求3所述的塑料水表的检测支架，其特征在于所述的锁紧螺母的外端设有一段延伸的短管，该短管内端与塑料水表端口之间装有密封圈，该短管外端与水表端口相同。
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