一种消防分水器及其制造工艺的制作方法

本发明属于消防设备，特别涉及一种消防分水器及其制造工艺。

背景技术：

1、消防分水器是将水带干线分成几股水带支线的连接器，消防分水器有一个进水口和两个以上的出水口，出水口可以同时使用，也可以分别使用，出水口均有开关装置，可以随时开关、控制水流，便于增加或调换支线水带，可有效节省水带，缩短出水时间，及时保证火场供水。

2、现有的消防分水器结构较为成熟，已普遍应用于消防支队中，如公告号为cn210830605u的中国专利公开的一种泄压分水器，包括阀体、阀芯和控制旋钮，阀体具有一个进水通道和至少两个出水通道，出水通道的出水口处设置有用于连接消防水带的第一快速接口，第一快速接口与出水通道的出水口之间设置有双头连接盖，进水通道的进水口处设置有用于连接消防水带的第二快速接口；阀芯可旋转的设置在出水通道的内部并用于控制出水通道的启闭，阀芯的旋转轴线与出水通道的轴线垂直，阀芯内部可以设置水流通道；控制旋钮设置于阀体上并与阀芯连接，通过控制旋钮驱动阀芯旋转，当阀芯旋转到水流通道与出水通道水平时，出水通道开启，当阀芯旋转到水流通道与出水通道垂直时，出水通道关闭，停止出水。

3、现有的消防分水器都是以铸造的方式生产，即熔炼后的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能，最后通过加工中心加工阀体内的流道，该种老旧的工艺生产出的阀体密度较低、抗压性能有限、铸件质量不稳定，在保证阀体抗压强度的前提下，阀体的壁厚难以降低到理想厚度，导致阀体本身的重量较重；此外，快速接口需要通过双头连接盖与阀体连接，双头连接盖则与阀芯配合对出水通道进行启闭，但不合理的结构导致快速接口的组装步骤多，还需要额外加工双头连接盖，而且分水器本身的重量较大，大重量的消防装备不适于铺设、回收工作，因为分水器、水带、水枪、水炮等消防装备需要消防人员手动搬运至预定位置后组装，尤其是远距离的消防灭火，消防器材的铺设距离更远，笨重的消防器材会极大消耗消防人员的体能，不利于后续的消防救援工作。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种消防分水器，本发明所要解决的第一个技术问题是：如何优化分水器的结构，使其易于组装。

2、本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种制造工艺，本发明所要解决的第二个技术问题是：如何降低分水器的重量。

3、本发明的第一个技术目的可通过以下技术方案得以实现：

4、一种消防分水器，包括外壳、控制阀以及接口，所述外壳具有进水流道以及至少一个出水流道，所述出水流道连通进水流道，所述控制阀与所述外壳连接，且所述控制阀的数目与所述出水流道的数目一一对应，所述控制阀能够控制所述出水流道的通断，所述接口设置于所述控制阀上。

5、通过上述技术方案，消防分水器独立分为外壳、控制阀、接口三部分加工，预先将接口连接于控制阀上，使得二者作为一个独立部件再进行后续的组装，组装后的控制阀能够与任一出水流道连接，相较于现有技术中各零部件都围绕外壳展开的组装流程，可以减少组装过程中的误操作，只需要最后将各控制阀任意连接至各出水流道上即可，不仅结构精简，易于组装，还能够有效提升组装效率。

6、在上述的消防分水器中，所述控制阀包括阀体、阀芯、阀杆，所述阀体与所述外壳可拆卸连接，所述接口连接于所述阀体上，所述阀体内具有相连通的安装流道、安装孔，所述阀芯转动设置于所述安装流道内，所述阀芯的端部具有与所述阀芯抵靠的密封部，所述阀芯内具有能够连通所述出水流道的连接流道，所述阀杆转动设置于所述安装孔内，且所述阀杆的内端与所述阀芯连接。阀杆驱动阀芯转动，使得安装流道将出水流道连通接口，便可实现当前控制阀的开启；反向转动阀杆，使得阀芯将出水流道、接口隔断，便可实现当前控制阀的关闭，控制阀关闭时，阀芯外壁依然与密封部抵靠，从而提升阀芯的气密性。

7、在上述的消防分水器中，所述控制阀还包括手柄，所述手柄与所述阀杆的外端连接，所述手柄能够驱动所述阀杆、阀芯整体转动；所述阀体上具有缺口，所述手柄位于所述缺口内，且所述缺口对所述手柄的转动行程限位。消防人员手握手柄，便可驱动阀杆转动，而缺口则对手柄的转动角度限位，使得手柄可以在设定范围内转动，降低控制阀的使用难度。

8、在上述的消防分水器中，所述出水流道内具有安装槽一，所述密封部包括所述安装槽一内设置的密封环一，所述密封环一与所述阀芯的外壁抵靠。安装槽一对密封环一限位，阀芯转动的过程中，密封环一不会发生位移；而密封环一抵紧阀芯，从而提升阀芯的气密性。

9、在上述的消防分水器中，所述阀体内有安装槽二，所述密封部包括所述安装槽二内设置的密封环二，所述密封环二与所述阀芯的外壁抵靠，且所述密封环二、密封环一分别位于所述阀芯的两侧，所述密封环二、密封环一配合对所述阀芯轴向限位。密封环一、密封环二共同对阀芯限位，使得阀芯可以稳定转动，降低高压水对阀芯的作用力，而且可以提升阀芯的气密性。

10、在上述的消防分水器中，所述阀杆的外壁具有凸块，所述安装孔内可拆卸连接有压帽，所述压帽的内端对所述凸块轴向限位。阀杆与阀芯连接后，压帽安装于安装孔内，使得压帽内端对凸块轴向限位，阀杆便只能在安装孔内转动而不能从安装孔内取出。

11、在上述的消防分水器中，所述外壳上具有限位环，所述控制阀与所述外壳连接后，所述限位环能够对所述控制阀限位。限位环对控制阀限位，使得控制阀在外壳上具有预定位置，同时避免外界杂物进入控制阀与外壳之间的缝隙内。

12、在上述的消防分水器中，所述控制阀包括闸阀。通过闸阀控制出水流道的启闭。

13、在上述的消防分水器中，所述控制阀、外壳下方均设置有支撑脚，所述控制阀靠近所述接口的一侧设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。通过支撑脚与地面接触，可有效避免控制阀、外壳的磨损；接口与水带上的快速接口连接后，密封槽内的密封圈可以密封住接口与快速接口之间的间隙，提升接口处的气密性。

14、本发明的第二个技术目的可通过以下技术方案得以实现：

15、一种基于上述消防分水器的制造工艺，所述制造工艺包括以下步骤：

16、s1、备料：将实心金属料棒切段；

17、s2、通过加热装置批量加热柱形料棒；

18、s3、柱形料棒加热完成后，通过模具分别挤压出外壳毛坯、阀体毛坯；

19、s4、外壳毛坯、阀体毛坯脱模、冷却后，机加工外壳的外壁、进水流道、出水流道；对阀体毛坯内的安装流道、安装孔机加工；

20、s5、对外壳的外壁、进水流道、出水流道以及阀体内的安装流道、安装孔精加工；

21、s6、对外壳、阀体进行表面防腐处理；

22、s7、组装分水器。

23、通过上述技术方案，外壳、阀体各自独立锻造，通过锻造消除料棒在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，可以将料棒中的疏松、气孔压实，优化微观组织结构，保存其完整的金属流线，有效提高了外壳、阀体的抗压及抗冲击性能，在后续的机加工、精加工时，外壳、阀体的壁厚可以控制在理想厚度，再去除外壳、阀体上非必要的加强材料，便可将组装后消防分水器的重量降低1/3。相较于现有技术中铸造分水器，采用本制造工艺生产的分水器，结构强度更高、质量稳定、节省材料且重量更轻，消防人员搬运时更省力。

24、在上述的制造工艺中，在步骤s1中，料棒为6061或6063铝棒。6061或6063铝棒防腐，且质量较轻。

25、在上述的制造工艺中，在步骤s2中，通过电炉将料棒加热至540～560℃。该温度范围更易于锻造。

26、综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

27、消防分水器分为外壳、控制阀、接口三部分独立加工，组装时，可以先组装控制阀，再将接口连接于控制阀上，使得控制阀、接口作为一个独立部件投入后续的组装工序，组装后的控制阀能够与任一出水流道连接，不需要将各零部件直接组装于外壳上，可以减少组装过程中的误操作，只需要最后将各控制阀任意连接至各出水流道上即可，结构精简、易于组装、控制阀更换便捷，有效提升组装了效率；

28、外壳、阀体通过锻造生产，将其疏松、气孔压实，把粗大的铸造组织(树枝状晶粒)击碎成细小的晶粒,并形成沿着零件轮廓合理地分布的纤维组织，提高零件的强度、抗冲击强度，有效降低了外壳、阀体的壁厚，从而减轻消防分水器的重量，便于消防人员搬运。