CN106225864B - 一种耐用密封水表 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种耐用密封水表，注塑橡胶层可有效避免流经的水对金属壳体进行腐蚀；金属网层依靠连接支撑杆进行支撑固定，金属网层的各环形边缘分别由各挡环支撑固定，同时各挡环分别由各连接杆进行支撑固定，此时注塑橡胶层依靠注塑工艺与凹坑、金属网层以及各挡环以完全包裹的形式牢固复合连接在一起，并依靠凹坑、金属网层以及各挡环作为支撑固定骨架，可确保注塑橡胶层的牢固稳定性和金属材料不会与水流接触；同时第一密封圈可抵顶在进水管的端部并依靠后方的第一挡环和第一外垫层作为强有力的后盾支撑进行有效密封，第二密封圈可抵顶在出水管的端部并依靠后方的第二挡环和第二外垫层作为强有力的后盾支撑进行有效密封。

Description

一种耐用密封水表

技术领域

本发明涉及检测计量设备领域，具体涉及一种耐用密封水表。

背景技术

水表的结构已为公知，如中国发明专利CN201310447083.4公开一种水表，包括壳体、叶轮和叶轮转轴，所述水表还包括磁铁、传感器a、传感器b、MCU芯片、显示屏和存储器，其中：所述磁铁固定安装在所述叶轮转轴的顶端；所述传感器a和传感器b安装在所述叶轮转轴正上方的壳体上，且分布在所述磁铁的转动轨迹内；所述传感器a、传感器b与叶轮转轴的轴点之间呈θ角度；所述MCU芯片分别连接所述传感器a、传感器b、显示屏和存储器；所述MCU芯片接收所述传感器a和传感器b发出的信号，测量传感器a、b信号之间的时间间隔Tab以及传感器b、a信号之间的时间间隔Tba，并根据时间间隔Tab、Tba求得某段时间内的水流量，并将结果传给所述显示屏进行显示和所述存储器进行存储。所述MCU芯片根据时间间隔Tab、Tba以及函数f(Tab)＝Kab·V和f(Tba)＝Kba·V，测出任意时刻的水流速Vab＝f(Tab)/Kab和Vba＝f(Tba)/Kba，然后对Vab和Vba进行均值计算，求得平均流速，最后通过Q＝V·A，求得某段时间内的水流量；其中，函数f(Tab)＝Kab·V和f(Tba)＝Kba·V为通过反复测试水表的几个测量点得到；V表示流速；Kab和Kba通过多点的测量和校对转化成的已知数；Q为水流量；A为管道的过流面积。所述磁铁转过所述传感器a或传感器b的正下方时，传感器a或传感器b发出信号。θ为90度。当Tab(n)＝【θ/(360-θ)】Tba(n)，所述MCU芯片直接采用宽泛的采样时间，来确定水流量和Tab、Tba时间的关系，来测出平均流速，求得水量，其中，Tab(n)表示磁铁转动第n圈时传感器a、b信号之间的时间间隔；Tba(n)表示磁铁转动第n圈时传感器b、a信号之间的时间间隔。当Tab(n)≠【θ/(360-θ)】Tba(n)，且Tab(n+1)-Tab(n)＞0，Tba(n+1)-Tba(n)＞0时，并当Tab(n)＞＞最小流量时的时间Tab-1，或Tba(n)＞＞最小流量时的时间Tba-1时，所述MCU芯片根据函数f(Tab)＝Kab·V和f(Tba)＝Kba·V，补偿出水在关停前的水速，并求出水量；其中，Tab(n)、Tab(n+1)分别表示磁铁转动第n、n+1圈时传感器a、b信号之间的时间间隔；Tba(n)、Tba(n+1)分别表示磁铁转动第n、n+1圈时传感器b、a信号之间的时间间隔。当Tab(n)≠【θ/(360-θ)】Tba(n)，且Tab(n+1)-Tab(n)和Tba(n+1)-Tba(n)的变化方式出现异常时，所述MCU芯片采用密集的点测时间段，进行计量。所述水表还包括与所述MCU芯片连接且用于和外部通信的外部通信电路。所述水表还包括连接所述MCU芯片的SPI校表接口，用于通过软件对所述MCU芯片集成的算法参数不断修正来校准。

该发明与市场上其他水表的结构大致类似，具有一定的实用性，但是在实际使用过程中，经长久使用后，水表与水流经常接触的金属壳体的内表面会因长期受到水中腐蚀性物质腐蚀而产生损坏，严重影响水表的正常使用，而且锈蚀沉淀等杂质会直接进入水体而影响人体健康。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效保护金属壳体，使用寿命长，还可降低水体锈蚀杂质，有利于人体健康，而且整体结构牢固稳定、密封性强，结构新颖合理，实用性强的耐用密封水表。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种耐用密封水表，包括表主体和包裹于表主体外的金属壳体，所述金属壳体具有进水口、出水口和安装所述表主体的安装口；所述进水口的内侧壁形成有第一内螺纹，所述出水口的内侧壁形成有第二内螺纹；所述进水口的内侧壁设有处于所述第一内螺纹内端处的第一挡环，所述第一挡环的外径小于所述进水口的内径并与进水口的内侧壁通过多个第一连接杆连接在一起，相邻的所述第一连接杆之间形成有间隙；所述出水口的内侧壁设有处于所述第二内螺纹内端处的第二挡环，所述第二挡环的外径小于所述出水口的内径并与出水口的内侧壁通过多个第二连接杆连接在一起，相邻的所述第二连接杆之间形成有间隙；所述安装口的内侧壁设有第三挡环，所述第三挡环的外径小于所述安装口的内径并与安装口的内侧壁通过多个第三连接杆连接在一起，相邻的所述第三连接杆之间形成有间隙；

所述金属壳体的内表面形成有多个凹坑；所述金属壳体的内表面覆设有金属网层，所述金属网层形成有与所述进水口相对应的第一环形边缘、与所述出水口相对应的第二环形边缘和与所述安装口相对应的第三环形边缘，所述第一环形边缘与所述第一挡环对应连接在一起，所述第二环形边缘与所述第二挡环对应连接在一起，所述第三环形边缘与所述第三挡环对应连接在一起；所述金属网层与所述金属壳体的内侧壁之间具有间隙，所述金属网层与所述金属壳体的内侧壁之间通过多个均匀分布的连接支撑杆连接在一起；所述金属壳体的内侧壁覆设有将所述第一挡环、第二挡环、第三挡环和金属网层全部包裹在内的注塑橡胶层；所述注塑橡胶层具有处于所述第一挡环外侧的第一外垫层，和处于所述第二挡环外侧的第二外垫层；

还包括设于所述第一外垫层与所述第一内螺纹之间的第一密封圈，和设于所述第二外垫层与所述第二内螺纹之间的第二密封圈。

所述金属网层包括多条第一金属丝和多条与第一金属丝相垂直连接在一起的第二金属丝；所述连接支撑杆连接于所述第一金属丝和第二金属丝的相交处。

各所述第一连接杆以所述第一挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第一挡环的半径延伸方向延伸设置；各所述第二连接杆以所述第二挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第二挡环的半径延伸方向延伸设置；各所述第三连接杆以所述第三挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第三挡环的半径延伸方向延伸设置。

所述第一连接杆的外侧面与所述第一挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第一支撑加强筋；所述第二连接杆的外侧面与所述第二挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第二支撑加强筋；所述第三连接杆的外侧面与所述第三挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第三支撑加强筋。

所述第一密封圈具有与所述第一外垫层相对应的第一密封面，所述第一密封面形成有多个同心的第一环形凸起，所述第一外垫层具有与所述第一密封面相匹配的第二密封面，且所述第二密封面形成有多个与各所述第一环形凸起相匹配的第一环形凹槽；所述第二密封圈具有与所述第二外垫层相对应的第三密封面，所述第三密封面形成有多个同心的第二环形凸起，所述第二外垫层具有与所述第三密封面相匹配的第四密封面，且所述第四密封面形成有多个与各所述第二环形凸起相匹配的第二环形凹槽。

采用上述技术方案后，本发明的耐用密封水表，突破传统水表的构造形式，在实际使用过程中，注塑橡胶层将金属壳体的内侧壁整体覆盖，可有效避免流经的水对金属壳体进行腐蚀，对金属壳体进行有效保护，在保证金属壳体强度的基础上大大延长水表的使用寿命，克服传统锈蚀沉淀等杂质直接进入水体而影响人体健康的缺陷；而且金属网层的主体部分依靠连接支撑杆进行支撑固定并与金属壳体牢固连接在一起，金属网层的第一环形边缘、第二环形边缘和第三环形边缘分别由第一挡环、第二挡环和第三挡环支撑固定，同时第一挡环、第二挡环和第三挡环分别由第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆进行支撑固定并与金属壳体牢固连接在一起，在此情况下，注塑橡胶层依靠注塑工艺与凹坑、金属网层以及第一挡环、第二挡环和第三挡环以完全包裹的形式牢固复合连接在一起，并依靠凹坑、金属网层以及第一挡环、第二挡环和第三挡环作为支撑固定骨架，注塑橡胶层不易脱落和受到损坏，可确保注塑橡胶层的牢固稳定性和金属材料不会与水流接触；同时当进水管与进水口通过螺纹连接、出水管与出水口通过螺纹连接后，第一密封圈可抵顶在进水管的端部并依靠后方的第一挡环和第一外垫层作为强有力的后盾支撑进行有效密封，第二密封圈可抵顶在出水管的端部并依靠后方的第二挡环和第二外垫层作为强有力的后盾支撑进行有效密封。与现有技术相比，本发明的耐用密封水表，其可有效保护金属壳体，使用寿命长，还可降低水体锈蚀杂质，有利于人体健康，而且整体结构牢固稳定、密封性强，结构新颖合理，实用性强。

附图说明

图1为本发明的局部剖视结构示意图；

图2为本发明无注塑橡胶层状态的局部剖视结构示意图。

图中：

1-表主体

2-金属壳体 21-进水口 211-第一内螺纹 212-第一挡环 213-第一连接杆 2131-第一支撑加强筋 22-出水口 221-第二内螺纹 222-第二挡环 223-第二连接杆 2231-第二支撑加强筋 23-安装口 231-第三挡环 232-第三连接杆 2321-第三支撑加强筋 24-凹坑

3-金属网层 31-第一环形边缘 32-第二环形边缘 33-第三环形边缘 34-连接支撑杆

4-注塑橡胶层 41-第一外垫层 411-第一环形凹槽 42-第二外垫层 421-第二环形凹槽 5-第一密封圈 51-第一环形凸起 6-第二密封圈 61-第二环形凸起。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本发明的一种耐用密封水表，如图1和2所示，包括表主体1和包裹于表主体1外的金属壳体2，金属壳体2内形成有供水流通过的过水腔。

金属壳体2具有进水口21、出水口22和安装表主体1的安装口23；进水口21的内侧壁形成有第一内螺纹211，出水口22的内侧壁形成有第二内螺纹221；进水口21的内侧壁设有处于第一内螺纹211内端处的第一挡环212，第一挡环212的外径小于进水口21的内径并与进水口21的内侧壁通过多个第一连接杆213连接在一起，相邻的第一连接杆213之间形成有间隙；出水口22的内侧壁设有处于第二内螺纹221内端处的第二挡环222，第二挡环222的外径小于出水口22的内径并与出水口22的内侧壁通过多个第二连接杆223连接在一起，相邻的第二连接杆223之间形成有间隙；安装口23的内侧壁设有第三挡环231，第三挡环231的外径小于安装口23的内径并与安装口23的内侧壁通过多个第三连接杆232连接在一起，相邻的第三连接杆232之间形成有间隙；金属壳体2的内表面形成有多个凹坑24；金属壳体2的内表面覆设有金属网层3，金属网层3形成有与进水口21相对应的第一环形边缘31、与出水口22相对应的第二环形边缘32和与安装口23相对应的第三环形边缘33，第一环形边缘31与第一挡环212对应连接在一起，第二环形边缘32与第二挡环222对应连接在一起，第三环形边缘33与第三挡环231对应连接在一起；金属网层3与金属壳体2的内侧壁之间具有间隙，金属网层3与金属壳体2的内侧壁之间通过多个均匀分布的连接支撑杆34连接在一起；金属壳体2的内侧壁覆设有将第一挡环212、第二挡环222、第三挡环231和金属网层3全部包裹在内的注塑橡胶层4；注塑橡胶层4具有处于第一挡环212外侧的第一外垫层41，和处于第二挡环222外侧的第二外垫层42；本发明还包括设于第一外垫层41与第一内螺纹211之间的第一密封圈5，和设于第二外垫层42与第二内螺纹221之间的第二密封圈6。本发明在实际使用过程中，注塑橡胶层4将金属壳体2的内侧壁整体覆盖，可有效避免流经的水对金属壳体2进行腐蚀，对金属壳体2进行有效保护，在保证金属壳体2强度的基础上大大延长水表的使用寿命，克服传统锈蚀沉淀等杂质直接进入水体而影响人体健康的缺陷；而且金属网层3的主体部分依靠连接支撑杆34进行支撑固定并与金属壳体2牢固连接在一起，金属网层3的第一环形边缘31、第二环形边缘32和第三环形边缘33分别由第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231支撑固定，同时第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231分别由第一连接杆213、第二连接杆223和第三连接杆232进行支撑固定并与金属壳体2牢固连接在一起，在此情况下，注塑橡胶层4依靠注塑工艺与凹坑(凹坑可增大注塑橡胶层4与金属壳体2内侧壁之间的接触面积，增强连接强度)24、金属网层3以及第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231以完全包裹的形式牢固复合连接在一起，并依靠凹坑24、金属网层3以及第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231作为支撑固定骨架，注塑橡胶层4不易脱落和受到损坏，可确保注塑橡胶层4的牢固稳定性和金属材料不会与水流接触；同时当进水管(图中未示出)与进水口21通过螺纹连接、出水管(图中未示出)与出水口22通过螺纹连接后，第一密封圈5可抵顶在进水管的端部并依靠后方的第一挡环212和第一外垫层41作为强有力的后盾支撑进行有效密封，第二密封圈6可抵顶在出水管的端部并依靠后方的第二挡环222和第二外垫层42作为强有力的后盾支撑进行有效密封。为了具体实现金属壳体2的结构，金属壳体2可包括至少两个牢固拼合连接在一起的分体，便于金属网层3等的安装；或金属壳体2与金属网层3等结构通过3D打印等进行加工。

为了增强连接支撑杆34与金属网层3的连接牢固性，优选地，金属网层3包括多条第一金属丝和多条与第一金属丝相垂直连接在一起的第二金属丝；连接支撑杆34连接于第一金属丝和第二金属丝的相交处。此结构可对注塑橡胶层4进行有效固定支撑。

优选地，各第一连接杆213以第一挡环212的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第一挡环212的半径延伸方向延伸设置；各第二连接杆223以第二挡环222的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第二挡环222的半径延伸方向延伸设置；各第三连接杆232以第三挡环231的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第三挡环231的半径延伸方向延伸设置。此结构可使各第一连接杆213、第二连接杆223和第三连接杆232结构分布合理，进而使第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231受力均衡，牢固性强。

优选地，第一连接杆213的外侧面与第一挡环212的外侧面齐平，内侧面形成有第一支撑加强筋2131；第二连接杆223的外侧面与第二挡环222的外侧面齐平，内侧面形成有第二支撑加强筋2231；第三连接杆232的外侧面与第三挡环231的外侧面齐平，内侧面形成有第三支撑加强筋2321。本发明在实际使用过程中，第一连接杆213、第二连接杆223和第三连接杆232利用外侧面对相应的外侧部件进行平整的抵顶，同时第一支撑加强筋2131、第二支撑加强筋2231和第三支撑加强筋2321可对第一挡环212、第二挡环222和第三挡环231以及整个金属网层3进行牢固支撑，整体结构强度高，可对注塑橡胶层4进行有效固定支撑。

优选地，第一密封圈5具有与第一外垫层41相对应的第一密封面，第一密封面形成有多个同心的第一环形凸起51，第一外垫层41具有与第一密封面相匹配的第二密封面，且第二密封面形成有多个与各第一环形凸起51相匹配的第一环形凹槽411；第二密封圈6具有与第二外垫层42相对应的第三密封面，第三密封面形成有多个同心的第二环形凸起61，第二外垫层42具有与第三密封面相匹配的第四密封面，且第四密封面形成有多个与各第二环形凸起61相匹配的第二环形凹槽421。本发明在实际使用过程中，当第一密封圈5与第一外垫层41接触、第二密封圈6与第二外垫层42接触后，各第一环形凸起51和各第一环形凹槽411相匹配咬合在一起，各第二环形凸起61与和各第二环形凹槽421相匹配咬合在一起，可大大增加第一密封圈5与第一外垫层41、第二密封圈6与第二外垫层42的接触面积和接触紧密度，有效提高密封效果。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (5)

1.一种耐用密封水表，包括表主体和包裹于表主体外的金属壳体，所述金属壳体包括至少两个牢固拼合连接在一起的分体，所述金属壳体内形成有供水流通过的过水腔，所述金属壳体具有进水口、出水口和安装所述表主体的安装口；其特征在于：所述进水口的内侧壁形成有第一内螺纹，所述出水口的内侧壁形成有第二内螺纹；所述进水口的内侧壁设有处于所述第一内螺纹内端处的第一挡环，所述第一挡环的外径小于所述进水口的内径并与进水口的内侧壁通过多个第一连接杆连接在一起，相邻的所述第一连接杆之间形成有间隙；所述出水口的内侧壁设有处于所述第二内螺纹内端处的第二挡环，所述第二挡环的外径小于所述出水口的内径并与出水口的内侧壁通过多个第二连接杆连接在一起，相邻的所述第二连接杆之间形成有间隙；所述安装口的内侧壁设有第三挡环，所述第三挡环的外径小于所述安装口的内径并与安装口的内侧壁通过多个第三连接杆连接在一起，相邻的所述第三连接杆之间形成有间隙；

所述金属壳体的内表面形成有多个凹坑；所述金属壳体的内表面覆设有金属网层，所述金属网层形成有与所述进水口相对应的第一环形边缘、与所述出水口相对应的第二环形边缘和与所述安装口相对应的第三环形边缘，所述第一环形边缘与所述第一挡环对应连接在一起，所述第二环形边缘与所述第二挡环对应连接在一起，所述第三环形边缘与所述第三挡环对应连接在一起；所述金属网层与所述金属壳体的内侧壁之间具有间隙，所述金属网层与所述金属壳体的内侧壁之间通过多个均匀分布的连接支撑杆连接在一起；所述金属壳体的内侧壁覆设有将所述第一挡环、第二挡环、第三挡环和金属网层全部包裹在内的注塑橡胶层；所述注塑橡胶层具有处于所述第一挡环外侧的第一外垫层，和处于所述第二挡环外侧的第二外垫层；

还包括设于所述第一外垫层与所述第一内螺纹之间的第一密封圈，和设于所述第二外垫层与所述第二内螺纹之间的第二密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种耐用密封水表，其特征在于：所述金属网层包括多条第一金属丝和多条与第一金属丝相垂直连接在一起的第二金属丝；所述连接支撑杆连接于所述第一金属丝和第二金属丝的相交处。

3.根据权利要求1或2所述的一种耐用密封水表，其特征在于：各所述第一连接杆以所述第一挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第一挡环的半径延伸方向延伸设置；各所述第二连接杆以所述第二挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第二挡环的半径延伸方向延伸设置；各所述第三连接杆以所述第三挡环的圆心为中心呈均匀环形分布且沿第三挡环的半径延伸方向延伸设置。

4.根据权利要求3所述的一种耐用密封水表，其特征在于：所述第一连接杆的外侧面与所述第一挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第一支撑加强筋；所述第二连接杆的外侧面与所述第二挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第二支撑加强筋；所述第三连接杆的外侧面与所述第三挡环的外侧面齐平，内侧面形成有第三支撑加强筋。

5.根据权利要求4所述的一种耐用密封水表，其特征在于：所述第一密封圈具有与所述第一外垫层相对应的第一密封面，所述第一密封面形成有多个同心的第一环形凸起，所述第一外垫层具有与所述第一密封面相匹配的第二密封面，且所述第二密封面形成有多个与各所述第一环形凸起相匹配的第一环形凹槽；所述第二密封圈具有与所述第二外垫层相对应的第三密封面，所述第三密封面形成有多个同心的第二环形凸起，所述第二外垫层具有与所述第三密封面相匹配的第四密封面，且所述第四密封面形成有多个与各所述第二环形凸起相匹配的第二环形凹槽。

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