一种铝合金储水箱的制作方法

本发明属于供水设施技术领域，涉及一种铝合金储水箱。

背景技术：

随着国内经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，而水作为人们离开不的一种资源，人们对水的需求量也随着生活水平的提高而不断增加。水箱作为储水的必要设施，已广泛应用到宾馆、机关、公寓、医疗、工业等领域，而随着经济的发展，未来对储水箱的需求量也会十分巨大。

现阶段，储水箱主要以钢制为主，由于其性能稳定价格便宜，并且拥有较高的安全系数，因此被广泛应用。但是，钢制储水箱密度高、质量较大，不便于工人在安装与拆卸过程中操作，工作效率低，劳动成本较高，并且由于与水接触，在使用过程中存在腐蚀生锈的情况，致使产品的使用寿命缩短，综合成本较高。此外，钢制水箱主要以球形面为主，该类水箱在安装过程中其内部需要一个钢制水箱骨架，致使增加其安装难度和劳动强度。而采用铝合金材料制作的储水箱，由于铝合金的密度约为钢材的1/3，因此可以减轻储水箱的重量，提高工人的工作效率，降低工人的劳动成本，并且铝合金材料具有良好的防腐防锈的性能，进而延长产品的使用寿命。同时，由于铝合金具有良好的延展性，可以设计力学性能较好的型材断面，进而代替水箱内部的骨架。

现有技术方案中，钢制储水箱各构件一般选用钢制板材进行拼焊固定，其中球形面通过冲压成型获得，然后将各构件与储水箱内部骨架通过螺栓连接固定，或者直接焊接固定，焊接工作量大。焊接后表面经喷涂处理，使焊接位置具备一定的防腐性能。最后配合注水孔、排水孔、气孔和内外人行爬梯等设施，使储水箱达到其使用要求。

钢制储水箱主要有以下缺点：1、钢制储水箱密度高、质量大。2、钢制储水箱不便于工人在安装与拆卸过程中操作，致使工人工作效率低下，劳动成本较高。3、钢制储水箱虽有表面处理，但在长时间使用过程中涂层易脱落，使其失去保护作用，导致其表面产生腐蚀生锈，降低其使用寿命。4、钢制储水箱内部需要储水箱骨架，成本高、安装困难。5、钢制储水箱各构件装配时采用整体焊接的连接方式，焊接工作量大，无法拆卸。6、钢制储水箱球形面加工复杂，增加加工成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的发明目的在于提供一种铝合金储水箱，以降低储水箱的重量，达到单人可搬运储水箱各构件的要求，并且可以减少人力劳动成本，同时降低材料的加工难度、焊接工作量以及安装复杂度，提高储水箱的安装、拆卸的工作效率，使用铝合金材料，提高产品使用寿命。

为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供一种铝合金储水箱，包括自下而上依次螺栓连接的底座、底板、箱体和箱盖，所述底座由横杆和纵杆通过十字交叉呈格栅状排布组成，所述箱体由单板构件和拐角构件通过螺栓连接围合构成，所述箱盖由多个盖板通过螺栓连接组成，所述单板构件上设有加强件，所述箱体外设有通过螺栓固定连接在拐角联接构件上并与加强件呈纵横交错压靠的背楞，所述箱体分别与底板和箱盖之间、相邻的所述单板构件之间、单板构件与拐角构件之间、相连的所述盖板之间均设有防水材料。

进一步，所述箱盖的指定盖板上设有人孔，所述箱体的内外均设有爬梯，所述箱体的指定单板构件上设有注水孔、排水孔和次氯酸钠注入孔。

进一步，所述单板构件包括凹面弧板、设于凹面弧板两侧的翼边和设于凹面弧板两端的面板，凹面弧板的凹陷方向背离箱体内腔，翼边上开设有用于与另一个单板构件的翼边相连接的螺栓孔，两面板用于分别与底板和箱盖相连。

进一步，所述凹面弧板为具有齿形内撑的空腔结构，且凹面弧板与两翼边采用铝合金一体式挤压成型。

进一步，所述拐角构件包括角型件和设于角型件两端的外板，角型件的两边用于分别同与之相邻的单板构件的翼边相连接，外板用于分别与底板和箱盖相连，角型件上设有三角型筋板。

进一步，所述盖板上设有至少一个t型筋板。

进一步，所述加强件包括u型板和设于u型板两端的端板，u型板的凹槽底部为平面结构，其上设有与单板构件的翼边螺栓孔相应的连接孔。

进一步，所述加强件在相邻的单板构件翼边的一侧或两侧设置。

进一步，所述箱体内设有中间隔层。

本发明的有益效果是：本发明降低了储水箱的重量，以达到单人可搬运储水箱各构件的要求，并且可以减少人力劳动成本，同时降低材料的加工难度、焊接工作量以及安装复杂度，提高储水箱的安装、拆卸的工作效率，使用铝合金材料，提高产品使用寿命，采用特殊的表面处理方式，提高储水箱的美观度。此外，通过优化储水箱型材断面，减小其承重时变形，符合技术要求。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本储水箱的立体结构示意图；

图2为本储水箱的俯视图(去掉箱盖)；

图3为本储水箱箱体内部相邻的单板构件间防水材料示意图；

图4为本储水箱的底座结构示意图；

图5为本储水箱的箱体结构示意图；

图6为本储水箱的单板构件立体结构示意图；

图7为图6的断面示意图；

图8为本储水箱的拐角构件立体结构示意图；

图9为本储水箱的加强件立体结构示意图；

图10为本储水箱的中间隔层立体结构示意图；

图11为本储水箱的联接构件立体结构示意图；

图12为本储水箱的背楞结构示意图；

图13为本储水箱的箱盖的盖板断面示意图；

附图标记：底座1、底板2、箱体3、箱盖4、加强件5、背楞6、防水材料7、人孔8、爬梯9、中间隔层10、联接构件11；横杆1a、纵杆1b；单板构件3a、凹面弧板3a1、翼边3a2、面板3a3、拐角构件3b、角型件3b1、外板3b2、三角型筋板3b3、齿形内撑3a4；盖板4a、t型筋板4a1；u型板5a、端板5b；背杆6a、背板6b；主杆10a、封板10b；主体11a、平板11b。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例基本如附图1-13所示：本实施例提供一种铝合金储水箱，包括自下而上依次螺栓连接的底座1、底板2、箱体3和箱盖4，单板构件上设有加强件5，箱体外设有通过螺栓固定连接在拐角联接构件上并与加强件呈纵横交错压靠的背楞6，箱体分别与底板和箱盖之间、相邻的单板构件之间、单板构件与拐角构件之间、相连的盖板之间均设有防水材料7，其中：

底座采用铝合金型材，由横杆1a和纵杆1b通过十字交叉呈格栅状排布组成，用膨胀螺栓固定在混凝土基础上。首先将横杆和纵杆的指定位置分别加工凹槽，横杆加工的凹槽数量和纵杆的所需数量一样，纵杆加工的凹槽数量和横杆的所需数量一样，在横杆和纵杆的两端分别加工螺栓连接孔，使其与混凝土基础通过膨胀螺栓连接固定，构成底座；

底板采用铝合金板材，在底板的四周的指定位置加工螺栓连接孔，将防水材料7通过加热使其覆盖在底板上表面。

箱体是由单板构件3a和拐角构件3b通过螺栓连接构成，单板构件包括凹面弧板3a1、设于凹面弧板两侧的翼边3a2和设于凹面弧板两端的面板3a3，凹面弧板的凹陷方向背离箱体内腔，翼边上开设有用于与另一个单板构件的翼边相连接的螺栓孔，两面板的指定位置上也加工有螺栓孔，用于分别与底板和箱盖相连，凹面弧板与面板通过焊接固定，凹面弧板为具有齿形内撑3a4的空腔结构，且凹面弧板与两翼边采用铝合金一体式挤压成型；还在指定的单板构件上分别焊接铝制的注水孔构件、排水孔构件和次氯酸钠注入孔构件，上述孔构件均有铝合金圆管和铝合金法兰盘通过焊接固定，将防水材料7通过加热使其包裹在相邻的单板构件之间的缝隙；

拐角构件采用铝合金型材，包括角型件3b1和设于角型件两端的外板3b2，角型件的两边用于分别同与之相邻的单板构件的翼边相连接，外板用于分别与底板和箱盖相连，角型件上设有三角型筋板3b3。角型件、外板以及三角型筋板通过焊接固定，将防水材料7通过加热使其覆盖在拐角构件的角型件外部。

箱盖是由多个盖板4a通过螺栓连接组成，盖板上设有至少一个t型筋板4a1，箱盖的指定盖板上设有人孔8，将盖板的两侧面指定位置加工螺纹孔，通过螺栓连接形成箱盖主体，将防水材料7通过加热使其包裹在箱盖内部，即相邻盖板之间的缝隙，并将人孔8通过螺栓连接固定在盖板上方，构成箱盖；

加强件采用铝合金型材，包括u型板5a和设于u型板两端的端板5b，u型板的凹槽底部为平面结构，其上设有与单板构件的翼边螺栓孔相应的连接孔，u型板与端板通过焊接固定；在指定的u型板侧面位置加工螺栓连接孔，以固定外部爬梯9；加强件在相邻的单板构件翼边的一侧或两侧设置；

背楞采用铝合金型材，是由背杆6a和背板6b通过螺栓连接固定。首先将背杆和背板的指定位置分别加工螺栓连接孔，然后预先将背板焊接在拐角构件的指定位置上，在最后装配过程中将背杆塞在两块背板的中间位置，通过螺栓连接固定，构成背楞。

爬梯由铝合金方管和铝合金圆管通过焊接固定。首先将爬梯加工备用，然后将爬梯上的连接板的指定位置加工预留槽和螺栓连接孔，在最后装配过程中，将外侧爬梯的连接板通过螺栓连接固定在指定的加强件上，内侧爬梯的连接板焊接在单板构件上，然后将爬梯挂入连接板的预留槽内即可。

箱体内设有中间隔层10，中间隔层是由主杆10a和封板10b通过焊接固定。首先将中间隔层的主杆两侧面和封板23的指定位置分别加工螺栓连接孔，然后再进行焊接固定，构成中间隔层，将防水材料7通过加热使其包裹在中间隔层周边。该中间隔层在与箱体的单板构件连接处设有联接构件11，该联接构件是由本体11a和本体两端的平板11b通过焊接固定。首先将主体的两侧面和平板的指定位置分别加工螺栓连接孔，然后再进行焊接固定，构成联接构件。该主杆和主体均采用铝合金挤压件，断面呈平底面u型结构，其中主杆的平底面上设置有至少一个加强筋板。

具体的，将底座1通过膨胀螺栓固定在预先制作好的混凝土基础上，底座上方铺好底板2，将中间隔层10通过螺栓固定在底板上，将单板构件3a和拐角构件3b依次排布，通过螺栓固定在底板四周，形成箱体3，在此过程中将加强件5通过螺栓安装在每个单板构件内部侧面，将联接构件11通过螺栓连接安装在箱体1横向结构的中间位置，将拐角构件通过螺栓连接固定在箱体1的四个拐角处，将盖板4a通过依次排布并螺栓连接形成箱盖4，箱盖通过螺栓连接固定在箱体和中间隔层上方，将背板6b预先焊接在拐角构件的指定位置，然后通过螺栓连接固定背杆6a，形成保护整个储水箱的背楞6，将外侧的爬梯9的连接板和内侧的爬梯9的连接板预先焊接在指定单板构件的指定位置，将内外爬梯分别直接挂在连接板的预留槽，最后使用防水材料7通过加热使其覆盖在储水箱各构件内部拼接处，使整个箱体防水，最后形成铝合金储水箱结构。在使用过程中所用到的螺栓、螺母以及垫片等均采用不锈钢材质，避免发生腐蚀现象。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。