一种小口径超声波水表外壳的制作方法

一种小口径超声波水表外壳，属于超声波水表技术领域。

背景技术：

超声波水表是一种新式水表，其原理是通过其内的超声波换能器检测超声波声束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差，从而分析处理得出水的流速从而进一步计算出水的流量。

超声波水表一般包括超声波换能器、水表表壳组成，在水表表壳中设置有控制电路，换能器的信号输出端与控制电路相连实现对流量的测量。在本领域中，当水管的管径小于40cm时可被称作小口径超声波水表，在小口径超声波水表中，换能器位于管段内，管段固定于水表表壳中，管段的两端接入水管中。在现有技术的超声波水表中，普遍存在如下缺陷：

（1）防拆机构形式。为避免用户私自打开水表，因此水表上都设置有由防拆机构，现有的防拆机构一般是在水表的表体和表头上设置穿线孔，然后利用一条金属线同时穿过两个穿线孔后利用铅块将金属线的两端进行紧固。但是在需要将水表拆开时，则需要剪断金属线，这种铅封方式容易仿造，无法完全避免水表外壳不被私自开启，同时影响产品的美观。

（2）密封问题，水表一般安装于较为潮湿的场合，传统的水表由于依靠其内部的机械机构进行计量，因此受潮气影响较小。而对于包括超声波水表在内的新一代水表，由于需要设置控制电路，因此一旦水表外壳密封不可靠，因此潮气侵入内部后会造成控制电路短路，甚至损坏。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种采用插接式的防拆机构，起到了封闭作用的同时其操作过程更为简洁，同时将控制电路封装于水表顶壳中，大大提高了控制电路防水效果的小口径超声波水表外壳。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该小口径超声波水表外壳，包括由水表顶壳和水表底壳扣合形成的水表外壳，水表外壳的内腔中设置有控制电路，与水管配合安装的管段接头自水表外壳的两端引出，超声波换能器位于管段内，超声波换能器的信号线与控制电路相连，其特征在于：所述的控制电路封装于所述水表顶壳的内侧上端；在水表外壳内部设置有与水表顶壳固定的防拆机构插接板；

在水表外壳外部设置有防拆机构，防拆机构包括防拆机构底板和固定在防拆机构底板表面的防拆机构插头，防拆机构插头自水表底壳的外侧进入，穿过防拆机构插接板后卡装在防拆机构插接板的内侧面，防拆机构底板同时卡装在水表底壳的表面。

优选的，在所述的内腔中设置有安装板，安装板在水表内腔内部与所述的水表顶壳固定连接，安装板在水表内腔外部与所述的水表底壳固定连接；所述的防拆机构插接板设置在安装板上。

优选的，所述的防拆机构为塑料材质，在所述的防拆机构底板的表面设置有底板凸起，所述的防拆机构插头固定在底板凸起的表面，插头的端部形成卡台。

优选的，在所述水表底壳的表面开设有插接套安装孔，插接套装入插接套安装孔并卡装在水表底壳的表面；所述的防拆机构插接板自上而下穿过插接套，所述的防拆机构通过插接套进入水表底壳并与防拆机构插接板配合卡装，所述的防拆机构底板卡装在插接套表面。

优选的，所述的防拆机构插头包括固定段以及卡装段，固定段为圆柱状，固定段一端固定在所述的底板凸起上，圆台状的卡装段同心固定在其另一端，圆台状的粗端与固定段固定且粗端的直径大于固定段的直径形成所述的卡台。

优选的，在所述的防拆机构插头的中心处沿防拆机构插头的轴向开槽形成位于防拆机构插头中心处的缺口；在防拆机构底板位于防拆机构插头的背面还设置有与每一个防拆机构插头的中心处分别一一对应的定位点。

优选的，所述的插接套包括矩形盒状且前端开口的插接套本体，在插接套本体的开口处设置有插接套卡装板，插接套卡装板的外圈与所述的插接套安装孔匹配，其内圈与插接套本体开口处形成与防拆机构底板配合的挡台，在插接套本体的上、下端面上开设有一组配合防拆机构插接板插接的插接套插孔。

优选的，所述的水表顶壳上表面为操作面板，其内侧四角处设置有顶壳固定柱；在水表顶壳内侧中部设置有内低外高的两个挡板安装框，挡板放置在内侧挡板安装框表面后与水表顶壳上表面间隔形成所述的控制电路容纳腔；在水表顶壳外壳体的端面的底部向上开设有与所述的管段配合安装的管段顶壳卡装缺口。

优选的，所述的安装板包括安装板板面，在安装板板面的四角处开设有用于与水表顶壳固定的安装板固定孔；在安装板板面的前后两侧分别并排设置有一组用于与水表底壳固定的固定柱，固定柱位于安装板板面的下方并自下而上穿过安装板板面后固定；在安装板板面的中部开设有多个与换能器配合的管段操作孔；在安装板板面的下表面还固定有电池仓；所述的防拆机构插接板固定于安装板板面侧部的凹槽内。

优选的，所述水表底壳壳体的端面上开设有与所述的管段配合安装的管段底壳卡装缺口，所述的防拆机构至少从水表底壳的一个端面上进入；在水表底壳的内侧面设置有交叉的多条加强筋，在任意两条加强筋交点处的底部分别开设有排水孔，排水孔为穿透水表底壳底板的通孔。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本小口径超声波水表外壳中，采用插接式的防拆机构，起到了封闭作用的同时其操作过程更为简洁，同时将控制电路封装于水表顶壳中，大大提高了控制电路的防水效果。

2、在需要对水表进行维修或电池更换时，厂家利用钻头对准定位点并钻入，钻入之后将防拆机构插头破坏，从而可以将防拆机构取下，完成操作之后更换新的防拆机构即可，操作极为方便，同时防拆机构为塑料材质，适合大批量生产且价格低廉，有效减少防拆机构的使用成本。

3、挡板放置在内侧挡板安装框表面后与水表顶壳上表面的内侧壁之间间隔形成放置控制电路板的容纳腔，然后利用密封胶将挡板以及控制电路板整体密封于挡板安装框内部。由于本小口径超声波水表外壳的控制电路板利用密封胶进行灌封，因此外部水汽不会对控制电路板造成影响，大大提高了控制电路板的防潮性能。

4、由于排水孔设置在加强筋的交叉处，因此排水孔将四条加强筋间隔形成的所有区域均进行连通，因此水表底壳中无论何处进水，均会有相应的排水孔排出，避免水表底壳内蓄水。

5、在水表底壳的内侧面设置有加强筋，有效提高了水表底壳的坚固程度。

附图说明

图1为小口径超声波水表外壳爆炸图。

图2为小口径超声波水表外壳上盖板结构示意图。

图3为小口径超声波水表外壳水表顶壳俯视图。

图4为图3的后视图。

图5为图4中A-A方向剖视图。

图6为图5中安装挡板示意图。

图7~图8为小口径超声波水表外壳安装板示意图。

图9为小口径超声波水表外壳安装板俯视图。

图10为小口径超声波水表外壳安装板正视图。

图11为小口径超声波水表外壳安装板右视图。

图12为小口径超声波水表外壳水表底壳结构示意图。

图13为小口径超声波水表外壳水表底壳俯视图。

图14为小口径超声波水表外壳水表底壳仰视图。

图15为小口径超声波水表外壳水表底壳正视图。

图16为小口径超声波水表外壳水表底壳左视图。

图17为小口径超声波水表外壳水表底壳右视图。

图18~19为小口径超声波水表外壳防拆机构结构示意图。

图20为小口径超声波水表外壳防拆机构左视图。

图21为小口径超声波水表外壳防拆机构俯视图。

图22~23为小口径超声波水表外壳插接套结构示意图。

图24为小口径超声波水表外壳插接套左视图。

图25为小口径超声波水表外壳插接套俯视图。

其中：1、上盖板 2、水表顶壳 3、安装板 4、水表底壳 5、插接套 6、防拆机构 7、转轴板 8、上盖板板体 9、卡扣 10、顶壳卡槽 11、显示窗 12、操作孔 13、卡接槽 14、管段顶壳卡装缺口 15、挡板安装框 16、顶壳固定柱 17、顶壳安装缺口 18、挡板 19、安装板板面 20、管段操作孔 21、电池仓固定孔 22、防拆机构插接板 23、固定柱 24、安装板固定孔 25、防拆机构插接孔 26、管段底壳卡装缺口 27、底壳固定孔 28、排水孔 29、加强筋 30、底壳安装凸起 31、插接套安装孔 32、防拆机构底板 33、底板凸起 34、防拆机构插头 35、定位点 36、插接套本体 37、插接套插孔 38、插接套卡装板。

具体实施方式

图1~25是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~25对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种小口径超声波水表外壳，包括水表外壳，水表外壳由水表顶壳2和水表底壳4上、下扣合组成，水表顶壳2和水表底壳4在扣合之后其各自的内腔组成形成本小口径超声波水表外壳的水表内腔。在水表内腔中设置有安装板3，安装板3与水表顶壳2在水表内腔中进行固定连接，安装板3与水表底壳4在外部进行固定连接。

在水表内腔中还设置有插接套5，在安装板3与水表底壳4安装之前首先将插接套5装入水表底壳4内。在安装板3与水表底壳4安装时将安装板3与插接套5对应的安装端装入插接套5内后将安装板3与水表底壳4在为外部进行固定，在完成固定之后，从外侧将防拆机构6插入插接套5内，将安装板3和水表底壳4进行锁定，由于安装板3与水表顶壳2已在水表内腔中进行固定，因此通过防拆机构将本小口径超声波水表外壳进行锁定，避免非工作人员随意开启。

如图2所示，上盖板1包括上盖板板体8，在上盖板板体8后端的下表面并排且垂直设置有两块转轴板7，两块转轴板7的外侧分别横向设置有一条用于与水表顶壳2铰接的转轴。在上盖板板体8的前端设置有与上盖板板体8垂直的卡扣9，在上盖板1盖合在水表顶壳2表面之后，通过卡扣9实现上盖板1与水表顶壳2前端沿的卡接。

如图3所示，水表顶壳2为矩形状且下部开口形成顶壳内腔，水表顶壳2上表面为本小口径超声波水表外壳的操作面板，在操作面板内设置有用于显示参数的显示窗11以及操作孔12，显示窗11用于与本小口径超声波水表外壳控制电路中的显示屏配合，用于参数的显示；操作孔12用于与本小口径超声波水表外壳内部控制电路中的交互接口配合，用于实现本小口径超声波水表壳体数据的交互。显示窗11以及操作孔12的相对位置可任意设定。显示窗11和操作孔12处设置有透明板，透明板与水表顶壳2注塑为一体，提高了防水性能。设置有控制电路的电路板设置在水表顶壳2顶壳内腔的顶部，在将电路板固定完成之后将电路板进行灌胶密封，避免了潮气对电路板造成侵蚀。在水表顶壳2上表面的后端设置有用于与上盖板1中转轴配合的顶壳卡槽10；在水表顶壳2的前端设置有用于与上盖板1中卡扣9配合的卡接槽13。

如图4所示，在水表顶壳2外壳体的前、后端面的底部向上分别开设有管段顶壳卡装缺口14，用于管段配合安装；在水表顶壳2外壳体的左、右端面的底部向上分别开设有顶壳安装缺口17，用于与水表底壳4配合安装。

同时结合图5~6，在水表顶壳2内侧的四角处分别设置有顶壳固定柱16，顶壳固定柱16用于与上述的安装板3进行固定。在水表顶壳2内侧的中部设置有套装的两个挡板安装框15，内侧挡板安装框15的高度低于外侧挡板安装框15的高度，挡板18放置在外侧挡板安装框15的内圈并同时与内侧挡板安装框15接触。在将挡板18放置完成之后，在挡板18与水表顶壳2上表面的内侧壁之间间隔形成一个容纳腔，该容纳腔用于放置本小口径超声波水表外壳的控制电路板。

在将本小口径超声波水表外壳的控制电路板放置完成并将挡板18置于外侧挡板安装框15的内圈之后，将控制电路的连接线穿过挡板18引出，最后利用密封胶将挡板18以及控制电路板整体密封于挡板安装框15内部。由于本小口径超声波水表外壳的控制电路板利用密封胶进行灌封，因此外部水汽不会对控制电路板造成影响，大大提高了控制电路板的防潮性能。

如图7~11所示，安装板3包括一个安装板板面19，在安装板板面19的四角处开设有用于与上述水表顶壳2中顶壳固定柱16配合的安装板固定孔24。在安装板板面19前端的两个安装板固定孔24之间并排固定有两个固定柱23，在安装板板面19后端的两个安装板固定孔24之间并排固定有对称的另外两个固定柱23，四颗固定柱23的柱体位于安装板板面19的下方并与安装板板面19一体设置。四颗固定柱23用于实现安装板3与水表底壳4进行固定连接，同时保证安装板板面19水平位于水表内腔中。

在安装板板面19的中部沿管段的方向开设有多个管段操作孔20，用于固定管段以及方便管段中换能器信号线的引出。在实际应用时，在安装板板面19的下方设置管段压板，管段自管段压板的下方与管段压板固定，管段压板通过管段操作孔20与安装板板面19固定。在管段操作孔20的一侧还设置有电池仓固定孔21，通过电池仓固定孔21将用于盛放电池的电池仓固定在安装板板面19的下表面。电池仓内电池的电源线以及换能器的信号线同时与控制电路板相连。

在安装板板面19的左侧或/和右侧的侧边上开设有凹槽，在凹槽内设置有防拆机构插接板22，防拆机构插接板22垂直于安装板板面19且位于安装板板面19的下部，防拆机构插接板22的外侧面与安装板板面19相应侧的侧面平齐。在防拆机构插接板22的表面还开设有防拆机构插接孔25。防拆机构插接板22用于与上述的插接套5配合安装，安装完成之后防拆机构插接孔25位于插接套5的内部。

如图12~17所示，水表底壳4上端开口的矩形状，在水表底壳4壳体的前、后两侧面的中部设置有与上述管段顶壳卡装缺口14配合的管段底壳卡装缺口26。水表顶壳2和水表底壳4上、下扣合之后，管段顶壳卡装缺口14和管段底壳卡装缺口26组合形成与管段配合的两个安装孔。在水表底壳4壳体的左右两侧面的中部设置有与上述顶壳安装缺口17配合的底壳安装凸起30，在安装板3中设置有防拆机构插接板22一侧的底壳安装凸起30中开设有插接套安装孔31，插接套5自插接套安装孔31装入水表底壳4，插接套5安装完成之后其表面与水表底壳4的表面平齐。

在水表底壳4的内侧面设置有四条加强筋29，四条加强筋29交叉形成“井”字状的加强网，有效提高了水表底壳4的坚固程度。在四条加强筋29交叉形成的四个交点处的底部分别开设有排水孔28，排水孔28为穿透水表底壳4底板的通孔。由于排水孔28设置在加强筋29的交叉处，因此排水孔28将四条加强筋间隔形成的所有区域均进行连通，因此水表底壳4中无论何处进水，均会有相应的排水孔28排出，避免水表底壳4内蓄水。在水表底壳4的底部还设置有与安装板3中固定柱23一一对应的底壳固定孔27，通过紧固螺丝自水表底壳4的底部向上穿过底壳固定孔27并分别旋入固定柱23可以实现水表底壳4与安装板3的固定。

如图18~21所示，防拆机构6包括一块防拆机构底板32，在防拆机构底板32的形状与插接套5开口处的形状匹配。在防拆机构底板32的一个侧面上设置有面积小于防拆机构底板32的底板凸起33，在底板凸起33的表面设置有防拆机构插头34。防拆机构插头34为柱状并垂直固定于防拆机构底板32的表面。

防拆机构插头34包括圆柱型的固定段和位于固定段端部的圆台状的卡装段，固定段与卡装段同心固定。卡装段的粗端与固定段连接且其粗端的直径大于固定段的直径，因此在固定段和卡装段的结合处形成卡台。在防拆机构插头34的中心处沿防拆机构插头34的轴向开槽形成位于防拆机构插头34中心处的缺口，因此有助于防拆机构插头34端部的卡台在卡装时出现形变，便于卡装。在防拆机构底板32相对于防拆机构插头34的另一面设置有定位点35，定位点35为盲孔，且位于防拆机构插头34的轴线上。防拆机构6优选采用各类塑料制成。

如图22~25所示，插接套5包括插接套本体36，插接套本体36为前端开口的矩形盒体，其内部为等粗的插接套内腔，插接套内腔的开口端为防拆机构6的插口。在插接套本体36的开口处设置有插接套卡装板38，插接套卡装板38的外径尺寸与水表底壳4上的插接套安装孔31的尺寸匹配，其内径尺寸与防拆机构6的防拆机构底板32相匹配。插接套卡装板38的内径大于插接套本体36的开口因此在插接套卡装板38与插接套本体36的结合处形成挡台，对防拆机构底板32进行遮挡，避免防拆机构6安装时过度进入插接套5。防拆机构6中底板凸起33的形状与插接套5的内腔相匹配。

在插接套本体36的上、下端面上开设有一组插接套插孔37，插接套插孔37上下对应与上述的防拆机构插接板22配合安装。当安装板3的防拆机构插接板22插入插接套插孔37后，开设在防拆机构插接板22上的防拆机构插接孔25位于插接套本体36内腔的中心位置，配合防拆机构6中防拆机构插头34的插接。在插接套本体36的后端面上还设置有开孔，避免防拆机构6中防拆机构插头34过长而无法插接到位的情况发生。

具体操作过程与原理如下：

首先将安装有换能器的管段通过管段压板与安装板3进行固定，然后本小口径超声波水表外壳的控制电路板放置完成并将挡板18置于外侧挡板安装框15的内圈之后，将控制电路的连接线穿过挡板18引出，最后利用密封胶将挡板18以及控制电路板整体密封于挡板安装框15内部。控制电路板封装完成之后将从控制电路板中引出的连接线与电池仓的电源线以及换能器的信号线分别连接，然后利用紧固螺丝头通过安装板3中的安装板固定孔24并旋入顶壳固定柱16中，完成安装板3与水表顶壳2的固定。

然后将插接套5插入水表底壳4的插接套安装孔31中，并将管段放置于水表底壳4的管段底壳卡装缺口26中，然后将水表顶壳2扣装在水表底壳4上方。扣合的过程中，防拆机构插接板22对应插入插接套5的插接套插孔37中。水表顶壳2与水表底壳4扣合完成之后，开设在水表顶壳2上的管段顶壳卡装缺口14将管段卡紧。通过紧固螺丝自水表底壳4的底部向上穿过底壳固定孔27并分别旋入固定柱23实现水表底壳4与安装板3的固定。

在本小口径超声波水表外壳调试完成出厂之前，进行防拆机构6的安装，将防拆机构6的防拆机构插头34插入插接套5内，防拆机构插头34穿过防拆机构插接孔25后卡装在防拆机构插接板22的内侧而不会掉出，从而实现了本小口径超声波水表外壳的封闭，避免用户私自对水表进行开启。在将防拆机构6安装完成之后，防拆机构底板32整体置于插接套5内，使得防拆机构6的外表面与本小口径超声波水表外壳的外表面平齐或低于小口径超声波水表外壳的外表面。

在需要对水表进行维修或电池更换时，厂家利用钻头对准定位点35并钻入，钻入之后将防拆机构插头34破坏，从而可以将防拆机构6取下，完成操作之后更换新的防拆机构6即可，操作极为方便，同时防拆机构6为塑料材质，适合大批量生产且价格低廉，有效减少防拆机构6的使用成本。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。