CN102818600A - 一种水表卡环锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水表卡环锁紧装置，属于机械技术领域。它解决了现有的水表卡环采用手工挤压存在着劳动强度大且效率低的问题，同时还存在着挤压不到位的问题。本水表卡环锁紧装置，包括机架，所述的机架上设有用于定位水表的定位槽，定位槽的外侧至少设有三个压片，相邻压片的端面能相抵靠且所有压片能围绕呈圆形，每个压片与机架之间均设有能使压片移动的驱动机构和能使压片沿着定位槽径向线移动的导向机构。本水表卡环锁紧装置具有具有结构紧凑，使用稳定性高且操纵安全性高的优点。利用本水表卡环锁紧装置加工水表具有产品合格率高、统一性高和连接牢固的优点。利用本水表卡环锁紧装置加工水表还具有生产效率高、降低劳动强度的优点。

Description

一种水表卡环锁紧装置

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种用于水表装配的装置，特别是一种水表卡环锁紧装置。

背景技术

水表是测量水流量的仪表。它采用活动壁容积测量室的直接机械运动过程或水流流速对翼轮的作用以计算流经自来水管道的水流体积的流量计。如中国专利文献公开的一种水表【申请号：200420028186.3；授权公告号：CN2711700Y】。除此之外，绝大多数国家还制定了水表相关的标准，如国际标准化组织的ISO4064-1:1993、中华人民共和国国家标准GB/T778-2007等。

目前，计数器都是螺纹连接在壳体上的；上述中国专利文献公开的一种水表【申请号：200420028186.3；授权公告号：CN2711700Y】便是采用螺纹连接。本水表中计数器与壳体连接部处直径大于壳体直径，同时还需对计数器加工出内螺纹，对壳体加工出外螺纹。显然存在着水表的体积较大，生产所需的原材料也较多，生产工序较复杂，进而导致本水表存在生产费用较高、外形美观性差和市场竞争力弱等问题。

为了解决上述存在的技术问题，于是曾有人提出了一种不同于上述水表计数器与壳体的连接结构，它包括位于计数器外壁上的环形凸环和位于壳体外壁上的环形凹槽以及一个周向封闭的卡环，卡环的两侧均具有翻边，一侧的翻边抵靠在环形凸环的端面上，另一侧的翻边通过挤压使其成型且嵌入环形凹槽并与环形凹槽的端面相抵靠。该结构虽然有效地降低了水表的体积和提高了外形地美观性，但是还是存在着生产成本高、生产效率低的问题。其主要原因在于：挤压卡环另一侧翻边的工具为两个压片，压片分别位于卡环的两侧，压片通过杠杆原理连接有压杆或分别固定在冲床的冲头与工作台上。采用手工挤压存在着劳动强度大且效率低的问题，同时还存在着挤压不到位的问题。采用冲床冲压存在着作用力过大，极易顺坏水表的问题。由此可见，目前还没有能快速且有效地完成挤压卡环另一侧翻边的设备。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种水表卡环锁紧装置，利用本卡环锁紧装置能快速且均匀地挤压卡环另一侧翻边。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水表卡环锁紧装置，其特征在于，它包括机架，所述的机架上设有用于定位水表的定位槽，定位槽的外侧至少设有三个压片，相邻压片的端面能相抵靠且所有压片能围绕呈圆形，每个所述的压片与机架之间均设有能使压片移动的驱动机构和能使压片沿着定位槽径向线移动的导向机构。

水表的计数器或壳体定位在机架上的定位槽内，且卡环也被初步定位；壳体外侧面上的环形凹槽与压片相对，且卡环的另一侧与压片和环形凹槽相对。操纵本卡环锁紧装置中的驱动机构，驱动机构推动对应地压片沿着定位槽径向线移动，进而将水表中卡环另一侧翻边挤压入壳体外侧面上的环形凹槽内；显然，压片的内缘能嵌入环形凹槽内。待翻边挤压成型后，驱动机构带动压片反向运动，进而完成挤压卡环另一侧翻边工序。利用本卡环锁紧装置挤压卡环的另一侧部时，所有压片同步运动，即能周向均匀地挤压卡环，于是成型得到的翻边具有形状均匀且与壳体配合紧密和牢固的优点。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的定位槽的开口处具有与卡环结构相对应的定位凹肩。当水表的计数器或壳体定位在机架上的定位槽内时，卡环的下端面能与定位凹肩的底面相抵靠，同时该定位凹肩能限制卡环径向移动。进而卡环的另一侧部即与压片相对，又能与环形凹槽相对。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的驱动机构包括油缸和能控制与油缸相连通油管连通状态的电磁阀，所述的油缸缸体固定在机架上，活塞杆与压片相连。油缸与供油机构相连且油缸在供油机构供油和电磁阀控制下，能实现活塞杆的伸缩运动，进而带动压片移动。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的每个油缸通过并联方式和供油结构相连。该连接方式可以保证每个油缸同步运动，进而保证挤压成型过程中卡环翻边受力均匀。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的导向机构包括位于压片和油缸活塞杆之间的滑块，所述的油缸活塞杆与所述的滑块的一端相固连，所述的压片通过可拆卸结构固定在所述的滑块的另一端部上；所述的滑块的纵向定位在机架上。滑块沿着机架纵向移动，由此可提高压片的移动稳定性。同时压片可以拆卸，由此根据不同的水表型号可以选择不同的压片固定在滑块上，进而具有方便更换压片和使本卡环锁紧装置通用性更强的优点。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的滑块两侧均设有一导向块，所述的导向块固定在机架上；所述的导向块的侧面上具有导向条，所述的导向块的侧面具有与导向条结构和位置均一一对应地导向槽，所述的导向条嵌入导向槽内。导向条和导向槽配合可以提高滑块相对于机架运动的稳定性。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的可拆卸结构包括若干个螺栓，所述的螺栓穿过压片与滑块相连。通过拧动螺栓进而实现对压片的锁紧或松脱，显然具有使用方便和结构简单的优点。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的滑块的另一端部上具有定位凹槽，所述的压片上具有嵌入定位凹槽内的定位凸体。滑块呈圆弧条状，定位凹槽和定位凸体配合提高了压片相对于滑块之间固定的牢固性、稳定性和定位的准确性。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的滑块的下侧设有托板，所述的托板上表面与滑块的下表面相抵靠，所述的托板固定在机架上。托板进一步限制了滑块的方向，可以提高滑块相对于机架运动的稳定性。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的机架上设有与滑块数量和位置均一一对应地传感器，所述的滑块上固定有能触发与该滑块相对应传感器的触头；所有的传感器通过并联方式连接有PLC，所述的驱动机构中的电磁阀均与所述的PLC相连。

利用本卡环锁紧装置挤压时若压头卡在水表壳体上后，仍继续操作油缸，这必然会损坏压片和水表。PLC内储存有仅当所有触头均触发了对应地传感器且PLC收到对应地触发信号才能控制电磁阀进行下一动作，由此本结构大大地提高了本水表卡环锁紧装置运行的安全性和操作地安全性。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的定位槽的底部设有底板和下料油缸，所述的下料油缸的缸体固定在机架上，所述的活塞杆与底板相固连。当压片挤压成型卡环翻边并退至原位后，下料油缸的活塞杆伸出进而将水表向上推动，进而使水表基本脱离定位槽，由此方便人们将加工完成地水表从本装置中取出。

在上述的水表卡环锁紧装置中，所述的压片的数量为3～6个。

与现有技术相比，本水表卡环锁紧装置具有以下优点：

1、本水表卡环锁紧装置具有结构紧凑、设计合理，使用稳定性高且操纵安全性高的优点。

2、利用本水表卡环锁紧装置加工水表具有产品合格率高、统一性高和连接牢固的优点。

3、利用本水表卡环锁紧装置加工水表还具有生产效率高、降低劳动强度的优点。

附图说明

图1是本水表卡环锁紧装置的俯视结构示意图。

图2是本水表卡环锁紧装置的剖视结构示意图。

图3是本水表卡环锁紧装置的滑块处剖视结构示意图。

图4是本水表卡环锁紧装置的俯视局部放大结构示意图。

图5是本水表卡环锁紧装置的控制原理结构示意图。

图中，1、机架；1a、定位槽；1b、定位凹肩；2、压片；3、滑块；3a、定位凸体；4、油缸；5、导向块；6、传感器；7、触头；8、托板；9、下料油缸；10、底板；100、PLC；101、电磁阀；102、电磁阀二；103、启动开关。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本水表卡环锁紧装置用于挤压套设在水表壳体和计数器上卡环的一端部且将该端部挤压入壳体的环形凹槽内。它包括机架1、压片2、驱动机构和导向机构。

具体来说，如图1和图2所示，机架1上具有一个形状与计数器相对应地定位槽1a，定位槽1a的开口处具有与卡环结构和位置均一一对应地定位凹肩1b。因此，水表的计数器嵌入定位槽1a内时，卡环位于定位凹肩1b内，定位凹肩1b的下端面抵靠在定位凹肩1b的底面上，卡环的上端部与壳体上的环形凹槽位置相对应。采用插入式定位即具有定位方便、结构简单的优点，又能有效地将水表的各个部件定位在机架1上，避免在挤压卡环使产生晃动等情况，进而保证加工的稳定性及加工精度。

如图1和图4所示，压片2的数量至少为三个，其优选为4个或6个；如图1所示，本实施例给出压片2的数量为四个。每个压片2的结构相同，所有压片2围绕定位槽1a的外缘排列，相邻压片2的端面能相抵靠且所有压片2能围绕呈圆形。压片2的内缘具有与定位槽1a结构相对应的挤压部，压片2水平设置且下侧面与定位槽1a槽缘相抵靠，因此可以保证水表壳体上的环形凹槽能与压片2位置相对应。

如图1和图2所示，驱动机构能使压片2移动，导向机构能使驱动机构带动压片2沿着定位槽1a径向线移动；驱动机构的数量与压片2的数量相同且驱动机构与压片2一一对应；导向机构的数量与压片2的数量也相同且导向机构与也压片2一一对应。更具体来说，导向机构包括滑块3；滑块3位于驱动机构和压片2之间，滑块3两侧均设有一导向块5，导向块5固定在机架1上；导向块5的侧面上具有导向条，导向块5的侧面具有与导向条结构和位置均一一对应地导向槽，导向条嵌入导向槽内。滑块3的下侧设有托板8，托板8上表面与滑块3的下表面相抵靠，托板8固定在机架1上。

同样为了提高滑块3相对于机架1运动的稳定性，根据实际情况导向机构还可以采用以下结构，本导向机构包括位于机架1上与滑块3结构和运动轨迹均一一对应的导向凹槽，滑块3的上端面两侧部均抵压有一压条，压条固定在机架1上。

压片2通过可拆卸结构固定在滑块3的另一端部上。更具体来说，可拆卸结构包括若干个螺栓，螺栓穿过压片2与滑块3相连。通过拧动螺栓进而实现对压片2的锁紧或松脱，显然具有使用方便和结构简单的优点。滑块3的另一端部上具有定位凹槽，所述的压片2上具有嵌入定位凹槽内的定位凸体3a。定位凹槽和定位凸体3a配合提高了压片2相对于滑块3之间固定的牢固性、稳定性和定位的准确性。

驱动机构包括油缸4和能控制与油缸4相连通油管连通状态的电磁阀101，油缸4缸体固定在机架1上，活塞杆与压片2相连。油缸4与供油机构相连且油缸4在供油机构供油和电磁阀101控制下，能实现活塞杆的伸缩运动，进而带动压片2移动；每个油缸4通过并联方式和供油结构相连。

如图1和图5所示，机架1上设有与滑块3数量和位置均一一对应地传感器6，滑块3上固定有能触发与该滑块3相对应传感器6的触头7。所有的传感器6通过并联方式连接有PLC100，驱动机构中的电磁阀101均与PLC100相连。PLC100内储存有仅当所有触头7均触发了对应地传感器6且PLC100收到对应地触发信号才能控制电磁阀101进行下一动作，由此本结构大大地提高了本水表卡环锁紧装置运行的安全性和操作地安全性。

定位槽1a的底部设有底板10和下料油缸9，下料油缸9的缸体固定在机架1上，活塞杆与底板10相固连；下料油缸9也与供油机构相连，且连接管道上设有电磁阀二102，电磁阀二102与PLC100相联接。

如图1至图5所示，本水表卡环锁紧装置中的PLC100还联接有启动开关103。利用本装置加工工件是以下步骤进行的：首先，将水表的计数器和卡环定位在定位槽1a内。

然后，按下启动开关103，PLC100控制电磁阀101使油缸4活塞杆伸出，活塞杆依次带动滑块3和压片2，进而压片2的挤压部挤压卡环的端部，将其挤压入壳体的环形凹槽内，待卡环翻边成型后，PLC100控制电磁阀101时油缸4活塞杆回缩，直至到达原位；在此过程中，油缸4活塞杆的运动行程可以通过控制供油时间和供油流量来实现。

最后，油缸4活塞杆回缩至原位时，触头7能触发对应地传感器6，传感器6将对应地触发信号传输至PLC100处。若PLC100接收到所有传感器6的触发信号则继续控制电磁阀二102，使下料油缸9活塞杆伸出推动水表，使水表脱离定位槽1a，方便人们将水表从定位槽1a内取出。若PLC100并未接收到所有传感器6的触发信号，则停止控制电磁阀二102，此时可以发出警报信号，提示人们检查本装置。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机架1；定位槽1a；定位凹肩1b；压片2；滑块3；定位凸体3a；油缸4；导向块5；传感器6；触头7；托板8；下料油缸9；底板10；PLC100；电磁阀101；电磁阀二102；启动开关103等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种水表卡环锁紧装置，其特征在于，它包括机架（1），所述的机架（1）上设有用于定位水表的定位槽（1a），定位槽（1a）的外侧至少设有三个压片（2），相邻压片（2）的端面能相抵靠且所有压片（2）能围绕呈圆形，每个所述的压片（2）与机架（1）之间均设有能使压片（2）移动的驱动机构和能使压片（2）沿着定位槽（1a）径向线移动的导向机构；所述的定位槽（1a）的底部设有底板（10）和下料油缸（9），所述的下料油缸（9）的缸体固定在机架（1）上，所述的活塞杆与底板（10）相固连。

2.根据权利要求1所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的定位槽（1a）的开口处具有与卡环结构相对应的定位凹肩（1b）。

3.根据权利要求1所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的驱动机构包括油缸（4）和能控制与油缸（4）相连通油管连通状态的电磁阀（101），所述的油缸（4）缸体固定在机架（1）上，活塞杆与压片（2）相连。

4.根据权利要求3所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的导向机构包括位于压片（2）和油缸（4）活塞杆之间的滑块（3），所述的油缸（4）活塞杆与所述的滑块（3）的一端相固连，所述的压片（2）通过可拆卸结构固定在所述的滑块（3）的另一端部上；所述的滑块（3）的纵向定位在机架（1）上。

5.根据权利要求4所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的滑块（3）两侧均设有一导向块（5），所述的导向块（5）固定在机架（1）上；所述的导向块（5）的侧面上具有导向条，所述的导向块（5）的侧面具有与导向条结构和位置均一一对应地导向槽，所述的导向条嵌入导向槽内。

6.根据权利要求4或5所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的可拆卸结构包括若干个螺栓，所述的螺栓穿过压片（2）与滑块（3）相连。

7.根据权利要求4或5所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的滑块（3）的另一端部上具有定位凹槽，所述的压片（2）上具有嵌入定位凹槽内的定位凸体（3a）。

8.根据权利要求4或5所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的滑块（3）的下侧设有托板（8），所述的托板（8）上表面与滑块（3）的下表面相抵靠，所述的托板（8）固定在机架（1）上。

9.根据权利要求4或5所述的水表卡环锁紧装置，其特征在于，所述的机架（1）上设有与滑块（3）数量和位置均一一对应地传感器（6），所述的滑块（3）上固定有能触发与该滑块（3）相对应传感器（6）的触头（7）；所有的传感器（6）通过并联方式连接有PLC（100），所述的驱动机构中的电磁阀（101）均与所述的PLC（100）相连。

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