耐低温水表的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐低温水表，它包括表壳(1)、计量机芯(2)和罩体(3)，计量机芯(2)设有第一环形台阶面(4)，表壳(1)上开口的内螺纹与罩体(3)的筒体(3.1)的外螺纹旋合；透明上盖板(3.2)为向下弯折的曲形板；表壳(1)的内腔的底板上固定有一个侧面不闭合的圆筒撑板(9)，表壳(1)内腔的内侧壁固定一个弧形连接板(10)，弧形连接板(10)的两端分别与圆筒撑板(9)的缺口(9.1)顶部的两侧固定，弧形连接板(10)的顶面与圆筒撑板(9)的顶面共同构成分隔平面(11)；计量机芯(2)的第一环形台阶面(4)压紧在分隔平面(11)上。该水表能避免冻裂、脱模方便、生产速度快。
【专利说明】
耐低温水表
技术领域
[0001] 本发明涉及仪器仪表制造领域，具体讲是一种在零下十度左右不会发生爆表的耐 低温水表。
【背景技术】
[0002] 水表是流量测量领域中使用量大面广、品种规格多的计量仪表之一，在供排水流 量计量、水费贸易结算、能源计量和工农业用水过程控制等方面担负着极为重要的角色。
[0003] 现有技术的水表包括表壳、衬套、计量机芯和罩体，罩体包括带内螺纹的筒体和与 筒体固定的透明上盖板，罩体上可转动配合有用于盖住透明上盖板的表盖，表壳的上开口 设有外螺纹，罩体的内螺纹与表壳上开口的外螺纹旋合，筒体、透明上盖板与表壳共同构成 表腔，表腔的内侧壁设有一圈凸环，衬套套在计量机芯外，计量机芯和衬套均位于表腔内， 计量机芯由大径部和小径部构成，大径部和小径部之间形成第一环形台阶面，小径部圆周 面贯穿有进水口，大径部圆周面贯穿有出水口，计量机芯的第一环形台阶面压在表壳内壁 的凸环上，从而将表壳的表腔分成上腔和下腔两个部分，表壳上设有进水管和出水管，进水 管与下腔连通而出水管与上腔连通。
[0004] 水表的工作原理为，水从进水管进入到表腔下腔，经进水口进入机芯，促发机芯内 部结构动作从而显示刻度再从出水口排出机芯进入上腔，最终从出水管排出。
[0005] 现有技术的水表存在以下缺陷:近年来，随着气候变化，南方地区经常出现零度以 下低温，导致表腔内的水结冰而膨胀，而表腔的透明上盖板处以及表壳与罩体螺纹旋合部 位容易被胀裂引发爆表;而且，由于表壳的进水管和出水管不同心，导致模具复杂，开模成 本高、脱模慢;况且，由于表壳内壁上的一圈凸环存在，使得表腔凸环处内径小而下腔处内 径大，即形成了小口大肚结构，脱模时，很难将模芯从上方抽出，只能采用更加复杂的带多 块镶块的模芯结构，其脱模过程相当不方便，速度很慢，生产效率特别低。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是，提供一种能避免冻裂、脱模方便、生产速度快、生产 效率高的耐低温水表。
[0007] 本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的耐低温水表，它包括表壳、计 量机芯和罩体，罩体包括筒体和与筒体固定的透明上盖板，计量机芯位于表壳的腔室内，计 量机芯由大径部和小径部构成，大径部和小径部之间形成第一环形台阶面，小径部圆周面 贯穿有进水口，大径部圆周面贯穿有出水口，表壳上设有进水管和出水管，筒体上设有外螺 纹，表壳上开口设有内螺纹，表壳上开口的内螺纹与罩体的筒体的外螺纹旋合;透明上盖板 为向下弯折的由弹性材料构成的曲形板;表壳的内腔的底板上固定有一个侧面不闭合的圆 筒撑板，圆筒撑板的缺口正对进水管，表壳内腔的内侧壁固定一个弧形连接板，弧形连接板 的两端分别与圆筒撑板的缺口顶部的两侧固定，弧形连接板的顶面与圆筒撑板的顶面平齐 且两个顶面共同构成分隔平面;计量机芯的第一环形台阶面压紧在分隔平面上，从而将表 壳内腔分隔成与进水管连通的位于圆筒撑板内的腔室和与出水管连通的位于圆筒撑板外 的腔室;进水管和出水管的轴线位于同一直线上。
[0008] 该水表的工作原理为，圆筒撑板缺口两侧边与弧形连接板形成类似拱门结构，水 从进水管穿过拱门结构进入到位于圆筒撑板内的腔室，并由小径部的进水口进入到计量机 芯内，促发计量机芯内部构件使得指针转动，再由大径部的出水口排出计量机芯，进入到位 于圆筒撑板外的腔室，最后由出水管排出。
[0009] 采用以上结构后，本发明耐低温水表与现有技术相比，具有以下优点：
[0010] 首先，原来的结构是表壳上开口为外螺纹而罩体的筒体为内螺纹，一旦结冰膨胀， 表壳上开口就会硬性挤压罩体造成爆表，而本发明改成表壳上开口为内螺纹而罩体为外螺 纹，这样，即便结冰膨胀，也只会发生表壳上开口扩大，但由于罩体位于表壳上开口内，两者 不会发生刚性挤压，不会爆表，而且，结冰时，也不会从表壳上开口与罩体之间的缝隙漏水， 而冰解冻后，表壳上开口缩小复原与筒体重新贴合，避免该位置漏水;而且，透明上盖板为 向下弯曲的曲面板，这样，就为结冰膨胀留下了胀缩形变的余量和空间，结冰时，会将曲面 板向上顶，使得曲面板由向下弯曲变成向上鼓出，这样，避免了在透明上盖板处爆表;而且， 由于将表壳腔室的内侧壁上的一圈凸环改成了固定在腔室底板上的圆筒撑板，这样，从俯 视方向看表壳，不再是小口大肚了，脱模抽芯时，直接将主模芯从下往上抽出，再将位于弧 形连接板下方的镶块取出即可，相比现有技术的多镶块结构，本发明的表壳模具结构大为 简化，脱模也更加方便，加快了脱模速度，大幅度提高了生产效率;况且，进水管和出水管设 计成同轴，这样，表壳就设计成了对称结构，进一步简化了模具结构，使得抽芯脱模的过程 更加简单方便，进一步提高了生产效率。
[0011] 作为优选，表壳采用玻纤尼龙，其材料的收缩率为δ，需要承受的极限温度为T，则 表壳厚度为D，其中
[0013] 式中，〇 = 0.88，11 = 3.2，& = 0.01沁=-0.08，。= -0.03,0为壁厚，单位为臟，1'为温 度，单位为Κ，δ为材料收缩率，为使壁厚计算公式量纲统一，系数a和c单位为mm，系数b单位 为mm/K，这样，当表壳的厚度与材料收缩率以及能承受的极限温度满足上述函数关系时，表 壳的防冻性能最佳;换句话说，可以将所在地区的冬季最低温度作为需要承受的极限温度 为T，并根据所采用材料的收缩率为δ，带入公式，求出表壳的最佳厚度，获得最佳的防冻性 能。
【附图说明】
[0014] 图1是本发明耐低温水表的正剖视结构示意图。
[0015]图2是本发明耐低温水表的表壳的俯视结构不意图。
[0016]图3是本发明耐低温水表的表壳被剖开后其中一半的结构不意图。
[0017] 图4是本发明耐低温水表的表壳被剖开后另一半的结构示意图。
[0018] 图中所示1、表壳，1.1、第三环形台阶面，2、计量机芯，2.1、大径部，2.2、小径部，3、 罩体，3.1、筒体，3.2、透明上盖板，3.3、卡圈，3.4、第二环形台阶面，4、第一环形台阶面，5、 进水口，6、出水口，7、进水管，8、出水管，9、圆筒撑板，9.1、缺口，10、弧形连接板，11、分隔平 面，12、衬套，13、密封垫圈，14、密封圈，15、挡圈，16、侧封板。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0020] 如图1、图2、图3、图4所示，本发明耐低温水表，它包括表壳1、衬套12，计量机芯2和 罩体3。
[0021 ]罩体3包括筒体3.1和与筒体3.1固定的透明上盖板3.2,罩体3的上端设有径向内 凸的卡圈3.3,透明上盖板3.2抵在卡圈3.3上且两者之间设有密封垫圈13,透明上盖板3.2 的下方也设有密封垫圈13。
[0022]筒体3.1上设有外螺纹，表壳1上开口设有内螺纹，表壳1上开口的内螺纹与罩体3 的筒体3.1的外螺纹旋合;具体的说，筒体3.1的正常段和螺纹段之间存在第二环形台阶面 3.4,第二环形台阶面3.4与表壳1的上开口的顶面之间设有密封圈14。
[0023] 衬套12套在计量机芯2上且衬套12和计量机芯2位于表壳1的腔室内。衬套12上径 向外凸有挡圈15，而表壳1的腔室的内侧壁设有第三环形台阶面1.1，筒体3.1的底端将衬套 12的挡圈15压紧在第三环形台阶面1.1上，且筒体1.1的底端与衬套12的挡圈15之间也设有 密封圈14。
[0024] 计量机芯2由上部分的大径部2.1和下部分的小径部2.2构成，大径部2.1和小径部 2.2相互连通且同轴，大径部2.1和小径部2.2之间形成第一环形台阶面4。小径部2.2圆周面 贯穿有进水口 5,大径部2.1圆周面贯穿有出水口 6。
[0025] 表壳1上设有进水管7和出水管8。透明上盖板3.2为向下弯折的由弹性材料如透明 尼龙材料构成的曲形板。表壳1的内腔的底板上固定有一个侧面不闭合的圆筒撑板9,圆筒 撑板9的缺口 9.1正对进水管7，表壳1内腔的内侧壁固定一个弧形连接板10，弧形连接板10 的两端分别与圆筒撑板9的缺口 9.1顶部的两侧固定，更具体的说，在圆筒撑板9的缺口 9.1 的两个侧边上分别设有一块侧封板16，每块侧封板16的外侧均与表壳1内腔的内侧壁连接， 而弧形连接板10的两端与圆筒撑板9的缺口 9.1两侧的两个侧封板16的顶部连接。弧形连接 板10与圆筒撑板9的缺口 9.1的两侧的两个侧封板16构成了供水通过的拱门结构。
[0026] 弧形连接板10的顶面与圆筒撑板9的顶面平齐且两个顶面共同构成分隔平面11。
[0027] 计量机芯2的第一环形台阶面4压紧在分隔平面11上，从而将表壳1内腔分隔成与 进水管7连通的位于圆筒撑板9内的腔室和与出水管8连通的位于圆筒撑板9外的腔室;进水 管7和出水管8的轴线位于同一直线上。
[0028] 所述耐低温水表安装方式与普通水表安装相同，在南方江浙地区无防护要求，同 时，气温正常后，本专利产品无需进行二次校表。
[0029] 表壳1采用玻纤尼龙，其材料的收缩率为δ，需要承受的极限温度为T，则表壳1厚度 为D，其中
[0031]式中，〇 = 0.88，11 = 3.2，& = 0.01沁=-0.08，。= -0.03,0为壁厚，单位为臟，1'为温 度，单位为κ，δ为材料收缩率，为使壁厚计算公式量纲统一，系数a和c单位为mm，系数b单位 为mm/K〇
【主权项】
1. 一种耐低温水表，它包括表壳（1)、计量机芯（2)和罩体(3)，罩体(3)包括筒体(3.1) 和与筒体(3.1)固定的透明上盖板(3.2)，计量机芯(2)位于表壳（1)的腔室内，计量机芯(2) 由大径部(2.1)和小径部(2.2)构成，大径部(2.1)和小径部(2.2)之间形成第一环形台阶面 (4)，小径部(2.2)圆周面贯穿有进水口（5)，大径部(2.1)圆周面贯穿有出水口（6)，表壳（1) 上设有进水管(7)和出水管(8)，其特征在于:筒体(3.1)上设有外螺纹，表壳（1)上开口设有 内螺纹，表壳（1)上开口的内螺纹与罩体(3)的筒体(3.1)的外螺纹旋合;透明上盖板(3.2) 为向下弯折的由弹性材料构成的曲形板;表壳（1)的内腔的底板上固定有一个侧面不闭合 的圆筒撑板(9)，圆筒撑板(9)的缺口（9.1)正对进水管(7)，表壳（1)内腔的内侧壁固定一个 弧形连接板（10)，弧形连接板（10)的两端分别与圆筒撑板(9)的缺口（9.1)顶部的两侧固 定，弧形连接板（10)的顶面与圆筒撑板(9)的顶面平齐且两个顶面共同构成分隔平面（11); 计量机芯(2)的第一环形台阶面(4)压紧在分隔平面（11)上，从而将表壳（1)内腔分隔成与 进水管(7)连通的位于圆筒撑板(9)内的腔室和与出水管(8)连通的位于圆筒撑板(9)外的 腔室;进水管(7)和出水管(8)的轴线位于同一直线上。2. 根据权利要求1所述的耐低温水表，其特征在于:表壳（1)采用玻纤尼龙，其材料的收 缩率为δ，需要承受的极限温度为T，则表壳(1)厚度为D，其中式中，〇 = 0 · 88，u = 3.2，a = 0.01，b = -〇 .08，c = -〇 .03，D为壁厚，单位为mm，T为温度，单 位为K，δ为材料收缩率，为使壁厚计算公式量纲统一，系数a和c单位为mm，系数b单位为mm/ K〇
【文档编号】G01F1/05GK105865539SQ201610195577
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】林志良, 钱光, 周静峰
【申请人】宁波东海仪表水道有限公司