CN111203691B - 一种水表壳体的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水表壳体的加工方法，其包括以下步骤：步骤S1：裁切，用板材分别裁切出定位圈、密封片，用管材裁切出进水管、出水管，用两侧外壁上对称设有翻边孔的管材裁切出表壳主体，翻边孔均向管材的外部翻边；步骤S2：焊接，完成定位圈与表壳主体的焊接后，将进水管、出水管与表壳主体进行焊接；然后将密封片焊接到表壳主体上；步骤S3：打磨，依次对进水管、出水管、密封片与表壳主体之间的焊接缝进行打磨。在表壳主体的两侧设置出翻边孔，在将进水管和出水管焊接到表壳主体上，焊接位置将不再紧贴表壳主体，使焊接工具、打磨工具均能有足够空间去使用，方便焊接以及打磨工作的进行，不仅会使焊接效果更好还能减少打磨对于表壳主体的损伤。

Description

一种水表壳体的加工方法

技术领域

本发明涉及水表制造技术领域，尤其是涉及一种水表壳体的加工方法。

背景技术

水表壳体的制造方式有多种，早期地水表壳体多为球磨铸铁或黄铜铸造成型，现在则多采用钢板或钢管经冲压、焊接成型。

目前，公告号为CN209589168U的中国专利公开了一种水表表壳，包括表壳主体、进水管以及出水管，表壳主体上开设有进水口和出水口，进水管与进水口连接，出水管与出水口连接，表壳主体内设有用于放置水表机芯的定位圈，进水口与出水口错位设置，定位圈恰好隔开进水口和出水口，表壳主体的上端设有用于连接水表表罩的连接件，表壳主体的下端还设有用于密封该表壳主体底部的密封片。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：进水管与进水口的连接以及出水管与出水口的连接均采用焊接的方式，并且为了焊接方便，会从表壳主体的外表面进行焊接，而焊接完成后会在表壳主体的外表面留下明显的焊接缝。由于需要焊接的位置紧贴表壳主体，又有进水管或出水管的阻挡，无论是焊接工作还是后续对于焊接缝的打磨工作均十分不便，影响水表表壳的生产效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种水表壳体的加工方法，其能够更加方便地将进水管和出水管焊接到表壳主体上。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种水表壳体的加工方法，包括以下步骤：

步骤S1：裁切，用板材分别裁切出定位圈、密封片，用管材裁切出进水管、出水管，用两侧外壁上对称设有翻边孔的管材裁切出表壳主体，翻边孔均向管材的外部翻边；

步骤S2：焊接，完成定位圈与表壳主体的焊接后，将进水管与表壳主体一侧的翻边孔进行焊接，出水管与表壳主体另一侧的翻边孔进行焊接；然后将密封片焊接到表壳主体合适的一端上；

步骤S3：打磨，依次对进水管、出水管、密封片与表壳主体之间的焊接缝进行打磨。

通过采用上述技术方案，在表壳主体的两侧设置出翻边孔，在将进水管和出水管焊接到表壳主体上，焊接位置将不再紧贴表壳主体，使焊接工具、打磨工具均能有足够空间去使用，方便焊接以及打磨工作的进行，不仅会使焊接效果更好还能减少打磨对于表壳主体的损伤。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S1之前设有步骤SA，步骤SA：由冲孔翻边机在管材上加工出若干翻边孔，且若干翻边孔沿管材的长度方向等距分布。

通过采用上述技术方案，每根管材均可被加工成若干大小相同的表壳主体，对于管材的利用率高，减少废料的产生，并且有利于冲孔翻边机的利用率，减少冲孔翻边机对于管材的装卸。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述冲孔翻边机包括工作台，以及设置在工作台上的移动夹持机构、打孔机构、翻边机构；

所述翻边机构包括沿工作台长度方向设置的中空的导管、处在导管内的滑杆、位于滑杆一端上的顶出块、处在滑杆远离顶出块一端上的第一气缸，所述第一气缸的输出轴与滑杆同轴连接，所述导管远离第一气缸的端部上开设有与内腔连通的第一圆孔和第二圆孔，所述滑杆与顶出块接触的一端上设有斜面且斜面朝向第一圆孔的一侧，所述顶出块的一端套接在滑杆，顶出块的另一端活动在第一圆孔中；

所述打孔机构包括第二气缸和压杆，所述第二气缸通过工作台设置在导管的上方，第二气缸的输出轴与压杆同轴连接，压杆朝向工作台的端部与第二圆孔相适配且正对第二圆孔；

所述移动夹持机构包括滑动在工作台上的移动座、驱动移动座移动的第一驱动件、安装在移动座上的内管、套设在内管外的外管以及驱动外管沿内管长度方向移动的第三气缸，内管远离移动座的端部上设有若干绕内管的中心轴均匀分布的第一夹持块，所述第一夹持块背离内管的一侧为导向面，所述导向面到内管中心轴之间的轴向距离从靠近移动座的一侧到远离移动座的一侧逐渐变大，所述导管从内管中穿过；

当管材套到导管上并进入到内管后，第三气缸驱动外管远离移动座，使外管沿着导向面挤压第一夹持块，第一夹持块向内管一侧形变并将管材夹持住。

通过采用上述技术方案，管材被移动夹持机构固定后会随着移动夹持机构移动，管材的侧壁被打孔机构开出孔后，管材侧壁上的孔再移动到第一圆孔上以对管材上的孔进行翻边，整个开孔以及翻边的过程均可通果数控进行自动化操作，减少工人的工作量。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述冲孔翻边机还包括辅助夹持机构，所述辅助夹持机构处在打孔机构远离移动夹持机构的一侧，所述辅助夹持机构包括安装座、驱动安装座沿工作台长度方向移动的第二驱动件、两个滑动连接在安装座上的第二夹持块以及驱动第二夹持块相互靠近的第四气缸，两个第二夹持块分别处在安装座沿工作台宽度方向上两侧。

通过采用上述技术方案，当要在管材上开设最靠近移动夹持机构的翻边孔时，需要由辅助夹持机构来夹持以及移动管材，在辅助夹持机构将管材远离移动夹持机构的一端固定住，移动夹持机构再松开管材，使管材原先被移动夹持机构固定的端部能够进行冲孔翻边，使管材能够被充分使用，提高资源利用率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述冲孔翻边机还包括定位机构，所述定位机构靠近打孔机构，所述定位机构包括转动杆、第五气缸，所述转动杆的一端转动连接在工作台上，所述转动杆的另一端处在导管的下方，所述第五气缸的输出轴垂直于地面设置且连接在转动杆的周向侧壁上。

通过采用上述技术方案，由于导管的长度较长，而导管只有远离打孔机构的一端得到了固定，导管的其余位置为了供移动夹持机构移动均未与工作台之间进行连接，使得导管靠近打孔机构的端部会在重力影响下出现向工作台一侧的倾斜，而在加工套在导管上的管材时，第五气缸带动转动杆向上翻转，转动杆抵住导管并将导管扶正，使加工出的翻边孔能够符合生产需要。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述移动夹持机构上设有驱动电机，所述内管转动连接在移动座上，所述驱动电机通过同步带驱动内管转动。

通过采用上述技术方案，在对管材一侧上的翻边孔加工完成后，由驱动电机带动内管完成180°的转动，使管材另一侧朝上，以便于对管材该侧侧壁进行第二排翻边孔的加工，无需工人进行管材的翻转，避免人工翻转时装卸过程中产生的误差，提高加工精度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位圈上设有第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板均相对定位圈呈倾斜设置，第一挡板和第二挡板分别分别处在定位圈的两侧，且第一挡板和第二挡板的倾斜方向相反。

通过采用上述技术方案，当定位圈安装到表壳本体中后，第一挡板和第二挡板能够分别对表壳本体两侧的翻边孔进行部分的遮挡，使定位圈正常安装到表壳主体中即可有效地将进水管和出水管隔开，以满足水表的使用要求。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位圈由第一预制件和第二预制件构成，第一挡板与第一预制件一体成型，第二挡板与第二预制件一体成型。

通过采用上述技术方案，将定位圈分成第一预制件和第二预制件，单个第一预制件或第二预制件的体积较小，更容易进入表壳本体内并完成定位，通过将第一预制件和第二预制件分步安装到表壳本体内，能够加快安装速度以及减少对表壳本体内壁的损伤。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：在步骤S1和步骤S2之间还设有步骤SC，步骤SC：在出水管、进水管和表壳主体的一端上加工出外螺纹。

通过采用上述技术方案，先对出水管、进水管以及表壳主体进行外螺纹加工再进行焊接工作，能够避免出现焊接完成而外螺纹加工时造成壳体损坏的情况出现，能够控制加工风险，降低生产过程中的损失。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在表壳本体的侧壁上开设翻边孔，方便表壳主体与进水管、出水管之间进行焊接、打磨，提高水表壳体的生产效率；

2.通过由第一预制件和第二预制件来构成定位圈，方便实现定位圈的安装，降低安装过程中对于定位圈或是表壳主体内壁造成的损伤；

3.通过辅助夹持机构、定位机构的设置，对于表壳主体上的翻边孔的开设精度更高，且减少生产材料的浪费。

附图说明

图1是实施例中冲孔翻边机的结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图；

图3是实施例中辅助夹持机构的结构示意图；

图4是实施例中顶出块与滑杆之间的结构关系示意图；

图5是实施例中移动夹持机构的结构示意图；

图6是实施例中水表壳体的结构爆炸图；

图7是实施例中表壳主体的剖视图。

图中，1、表壳主体；11、凹槽；2、进水管；3、出水管；4、定位圈；41、第一预制件；411、第一挡板；42、第二预制件；421、第二挡板；5、密封片；61、工作台；611、机架；62、移动夹持机构；621、移动座；622、第一驱动件；623、内管；6231、第一夹持块；624、外管；625、驱动电机；626、第三气缸；63、打孔机构；631、第二气缸；632、压杆；64、翻边机构；641、导管；6411、第一圆孔；6412、第二圆孔；642、滑杆；643、顶出块；644、第一气缸；65、辅助夹持机构；651、安装座；652、第二夹持块；653、第四气缸；654、第二驱动件；66、定位机构；661、转动杆；662、第五气缸；663、第三夹持块；664、第六气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明公开的一种水表壳体的加工方法，包括以下步骤：

步骤SA：利用打孔翻边机制作出具有翻边孔的管材。

参见图1，冲孔翻边机包括工作台61、架设在工作台61上的机架611，机架611靠近工作台61的一端。工作台61上设有移动夹持机构62、辅助夹持机构65和翻边机构64，机架611上设有打孔机构63和定位机构66。移动夹持机构62和辅助夹持机构65分别处在机架611沿工作台61长度方向的两侧，翻边机构64与移动夹持机构62处在机架611的同一侧。

参见图1、图4，翻边机构64包括沿工作台61长度方向设置的中空的导管641、处在导管641内的滑杆642、位于滑杆642一端上的顶出块643和第一气缸644。导管641的一端固定在工作台61远离机架611的端部上，导管641的另一端延伸到机架611的正下方，导管641的周向侧壁与工作台61之间存在一定的距离以便于移动夹持机构62移动。结合图3，导管641处在机架611下方的端部上开设有与内腔连通的第一圆孔6411和第二圆孔6412，第一圆孔6411比第二圆孔6412更靠近导管641的中部。滑杆642滑动连接在导管641内，滑杆642的一端上设有斜面，且斜面朝向第一圆孔6411的一侧。顶出块643的一端套接在具有斜面的端部上，顶出块643的另一端活动在第一圆孔6411中。第一气缸644固定在工作台61远离机架611的端部上，且第一气缸644的输出轴与滑杆642同轴连接。

参见图1、图5，移动夹持机构62包括滑动在工作台61上的移动座621、驱动移动座621移动的第一驱动件622、安装在移动座621上的内管623、套设在内管623外的外管624以及驱动外管624沿内管623长度方向移动的第三气缸626。第一驱动件622为转动设置在移动座621上的滚轮以及为滚轮提供动力的电机构成。内管623贯穿整个移动座621，且内管623转动连接在移动座621上，导管641从内管623中穿过。移动座621上固定有驱动电机625，由于导管641的存在，驱动电机625的输出轴无法与内管623同轴连接，因此驱动电机625需要借助同步带来驱动内管623转动。内管623远离移动座621的端部上设有若干绕内管623的中心轴均匀分布的第一夹持块6231，第一夹持块6231背离内管623的一侧为导向面，若干第一夹持块6231之间通过扭簧连接在一起（图中未示出），当外管624没有对第一夹持块6231造成挤压时，第一夹持块6231被扭簧撑开，导向面到内管623中心轴之间的轴向距离从靠近移动座621的一侧到远离移动座621的一侧逐渐变大。外管624的外侧壁上转动连接有环形件，第三气缸626的输出轴与环形件固定连接。当管材套到导管641上并进入到内管623后，第三气缸626驱动外管624远离移动座621，使外管624沿着导向面挤压第一夹持块6231，第一夹持块6231向内管623一侧形变并将管材夹持住。

参见图1、图3，辅助夹持机构65包括安装座651、驱动安装座651沿工作台61长度方向移动的第二驱动件654、两个滑动连接在安装座651上的第二夹持块652以及驱动第二夹持块652相互靠近的第四气缸653，第二夹持块652的滑动方向与安装座651的移动方向垂直，两个第二夹持块652分别处在安装座651沿工作台61宽度方向上两侧。第二驱动件654的结构与第一驱动件622的结构相同。辅助夹持机构65将管材远离移动夹持机构62的一端固定住，移动夹持机构62再松开管材，使管材原先被移动夹持机构62固定的端部能够进行冲孔翻边。

参见图1、图3，打孔机构63包括第二气缸631和压杆632，第二气缸631固定在机架611上且处在导管641的上方，第二气缸631的输出轴与压杆632同轴连接，压杆632朝向工作台61的端部与第二圆孔6412相适配且正对第二圆孔6412。

参见图2、图3，定位机构66包括转动杆661、第五气缸662以及安装在机架611内的两个第三夹持块663，转动杆661的一端转动连接在机架611朝向移动夹持机构62的一侧侧壁上，转动杆661的另一端处在导管641的下方，第五气缸662的输出轴垂直于地面设置且连接在转动杆661的周向侧壁上。两个第三夹持块663分别处在导管641的两侧，且第三夹持块663均滑动连接在工作台61上，机架611的两端上均固定有第六气缸664，第六气缸664的输出轴穿过机架611的侧壁并连接在相应的第三夹持块663上。两个第三夹持块663相对的面上对称设有供压杆632通过的通道以及供顶出块643顶出的通道。

在使用打孔翻边机时，先将移动座621远离机架611，将管材套入到导管641靠近辅助夹持机构65的一端上，此时的第五气缸662将转动杆661拉起，转动杆661将管材抵住并使管材呈水平状态，然后两个第四气缸653分别驱动相应的第二夹持块652靠近将管材固定住。移动座621重新靠近机架611，且此时外管624远离第一夹持块6231，第一夹持块6231远离内管623的一端均沿导管641的径向方向朝向导管641的外侧，从而使第一夹持块6231能够顺利套到管材的外侧壁上。然后启动第三气缸626，使外管624靠近第一夹持块6231并挤压第一夹持块6231，若干第一夹持块6231一起挤压管材以实现对管材的固定。之后松开辅助夹持机构65对于管材的限制，通过移动夹持机构62来移动管材以配合打孔机构63和翻边机构64。打孔机构63利用冲压的方式在管材表面冲出通孔，然后移动夹持机构62将通孔移动到第一圆孔6411的正上方，随着第一气缸644的输出轴伸出，顶出块643顶出第一圆孔6411并在第三夹持块663的配合下完成对通孔的翻边。随着不断移动管材，通过上述的开孔、翻边方式在管材的一侧上等距地开设出若干翻边孔，而当要开设最靠近移动夹持机构62的翻边孔时，需要由辅助夹持机构65来夹持以及移动管材，移动夹持机构62松开管材。最靠近移动夹持机构62的翻边孔完成后，又重新由移动夹持机构62来夹持管材，并启动驱动电机625，使内管623带着管材完成180°的转动，重复上述步骤完成管材另一侧上的翻边孔开设。

步骤S1：裁切，用板材分别裁切出定位圈4、密封片5；用管材裁切出进水管2、出水管3；用具有翻边孔的管材裁切出表壳主体1。

参见图6，其中定位圈4并不是直接一体式裁切而成的，而是先裁切出两个对称的第一预制件41和第二预制件42，第一预制件41和第二预制件42均为半圆环状，且第一预制件41和第二预制件42相互远离的中部外侧壁上延伸出一块凸起。

步骤SB1：对定位圈4进行冲压成型。

第一预制件41上的凸起通过冲压以弯折形成第一挡板411，而第二预制件42上的凸起通过冲压以弯折形成第二挡板421。当第一预制件41和第二预制件42组合成定位圈4时，第一挡板411和第二挡板421分别处在定位圈4轴向方向的两侧。

步骤SB2：在表壳主体1的一端上冲压成与密封片5配合的形状。

步骤SB3:在表壳主体1内壁上切割出凹槽11。

参见图7，凹槽11为环形，且凹槽11的轴心线与表壳主体1的轴心线处在同一直线上，凹槽11分别与表壳主体1的两个翻边孔连通。

步骤SC：在出水管3、进水管2，以及表壳主体1未经过冲压的端部上加工出外螺纹。

步骤S2：焊接。

先将第一预制件41和第二预制件42分别卡入到凹槽11中，第一挡板411嵌入到表壳主体1一侧翻边孔中，第二挡板421嵌入到表壳主体1的另一侧翻边孔中，通过翻边孔远离表壳主体1一侧的开口将第一挡板411和第二挡板421依次和相应的翻边孔内壁焊接起来，再将第一预制件41和第二预制件42分别与表壳主体1的内壁焊接起来，使定位圈4能够隔开两个翻边孔。

然后再将进水管2与表壳主体1一侧的翻边孔进行焊接，出水管3与表壳主体1另一侧的翻边孔进行焊接，以及密封片5与表壳主体1未加工出外螺纹的一端焊接。在焊接时需注意的是进水管2与表壳主体1之间的连通位置应比出水管3与表壳主体1之间的连通位置更靠近密封片5。

步骤S3：打磨，依次对进水管2、出水管3、密封片5与表壳主体1之间的焊接缝进行打磨。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水表壳体的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤SA：由冲孔翻边机在管材上加工出若干翻边孔，且若干翻边孔沿管材的长度方向等距分布；

步骤S1：裁切，用板材分别裁切出定位圈(4)、密封片(5)，用管材裁切出进水管(2)、出水管(3)，用两侧外壁上对称设有翻边孔的管材裁切出表壳主体(1)，翻边孔均向管材的外部翻边；

步骤S2：焊接，完成定位圈(4)与表壳主体(1)的焊接后，将进水管(2)与表壳主体(1)一侧的翻边孔进行焊接，出水管(3)与表壳主体(1)另一侧的翻边孔进行焊接；进水管(2)和出水管(3)分别与两个翻边孔远离表壳主体(1)的端部焊接，使生成的焊接缝远离表壳主体(1)；然后将密封片(5)焊接到表壳主体(1)合适的一端上；

步骤S3：打磨，依次对进水管(2)、出水管(3)、密封片(5)与表壳主体(1)之间的焊接缝进行打磨；

所述冲孔翻边机包括工作台(61)，以及设置在工作台(61)上的移动夹持机构(62)、打孔机构(63)、翻边机构(64)；

所述翻边机构(64)包括沿工作台(61)长度方向设置的中空的导管(641)、处在导管(641)内的滑杆(642)、位于滑杆(642)一端上的顶出块(643)、处在滑杆(642)远离顶出块(643)一端上的第一气缸(644)，所述第一气缸(644)的输出轴与滑杆(642)同轴连接，所述导管(641)远离第一气缸(644)的端部上开设有与内腔连通的第一圆孔(6411)和第二圆孔(6412)，所述滑杆(642)与顶出块(643)接触的一端上设有斜面且斜面朝向第一圆孔(6411)的一侧，所述顶出块(643)的一端套接在滑杆(642)，顶出块(643)的另一端活动在第一圆孔(6411)中；

所述打孔机构(63)包括第二气缸(631)和压杆(632)，所述第二气缸(631)通过工作台(61)设置在导管(641)的上方，第二气缸(631)的输出轴与压杆(632)同轴连接，压杆(632)朝向工作台(61)的端部与第二圆孔(6412)相适配且正对第二圆孔(6412)；

所述移动夹持机构(62)包括滑动在工作台(61)上的移动座(621)、驱动移动座(621)移动的第一驱动件(622)、安装在移动座(621)上的内管(623)、套设在内管(623)外的外管(624)以及驱动外管(624)沿内管(623)长度方向移动的第三气缸(626)，内管(623)远离移动座(621)的端部上设有若干绕内管(623)的中心轴均匀分布的第一夹持块(6231)，所述第一夹持块(6231)背离内管(623)的一侧为导向面，所述导向面到内管(623)中心轴之间的轴向距离从靠近移动座(621)的一侧到远离移动座(621)的一侧逐渐变大，所述导管(641)从内管(623)中穿过；

当管材套到导管(641)上并进入到内管(623)后，第三气缸(626)驱动外管(624)远离移动座(621)，使外管(624)沿着导向面挤压第一夹持块(6231)，第一夹持块(6231)向内管(623)一侧形变并将管材夹持住。

2.根据权利要求1所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：所述冲孔翻边机还包括辅助夹持机构(65)，所述辅助夹持机构(65)处在打孔机构(63)远离移动夹持机构(62)的一侧，所述辅助夹持机构(65)包括安装座(651)、驱动安装座(651)沿工作台(61)长度方向移动的第二驱动件(654)、两个滑动连接在安装座(651)上的第二夹持块(652)以及驱动第二夹持块(652)相互靠近的第四气缸(653)，两个第二夹持块(652)分别处在安装座(651)沿工作台(61)宽度方向上两侧。

3.根据权利要求1所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：所述冲孔翻边机还包括定位机构(66)，所述定位机构(66)靠近打孔机构(63)，所述定位机构(66)包括转动杆(661)、第五气缸(662)，所述转动杆(661)的一端转动连接在工作台(61)上，所述转动杆(661)的另一端处在导管(641)的下方，所述第五气缸(662)的输出轴垂直于地面设置且连接在转动杆(661)的周向侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：所述移动夹持机构(62)上设有驱动电机(625)，所述内管(623)转动连接在移动座(621)上，所述驱动电机(625)通过同步带驱动内管(623)转动。

5.根据权利要求1所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：所述定位圈(4)上设有第一挡板(411)和第二挡板(421)，所述第一挡板(411)和第二挡板(421)均相对定位圈(4)呈倾斜设置，第一挡板(411)和第二挡板(421)分别处在定位圈(4)的两侧，且第一挡板(411)和第二挡板(421)的倾斜方向相反。

6.根据权利要求5所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：所述定位圈(4)由第一预制件(41)和第二预制件(42)构成，第一挡板(411)与第一预制件(41)一体成型，第二挡板(421)与第二预制件(42)一体成型。

7.根据权利要求1所述的一种水表壳体的加工方法，其特征在于：在步骤S1和步骤S2之间还设有步骤SC，步骤SC：在出水管(3)、进水管(2)和表壳主体(1)的一端上加工出外螺纹。

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