一種防爆水錶的製作方法

2023-07-04 08:21:46 2

本發明涉及一種防爆水錶。

背景技術：

自來水是如今人們的主要用水來源，不管是平時生活中還是生產製造，從每一個普通人到各行各業家家戶戶，都離不開自來水的使用。我國目前主要還是使用機械式水錶進行測量人們生活生產使用自來水的噸數，然而目前使用較為廣泛的各種機械式水錶多數使用單層玻璃材質的表蓋，在寒冷的天氣下尤其是在溫度變化大的環境下，因儀錶盤和單層玻璃表蓋之間的積水結冰，結冰後體積增大後儀錶盤內壓增大，導致單層玻璃表蓋破裂甚至管道洩漏等情況，不僅造成資源的浪費還增加了人工勞動負擔。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種結構簡單、結構強度高、生產成本低、在極端環境下不易爆裂的的防爆水錶。

為了解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案：一種防爆水錶，包括透明表蓋、儀錶盤、表殼和帶頸法蘭，所述的表蓋包括可蓋封作用於儀錶盤上的下擋片、蓋接在下擋片上方的中空帽式上蓋，由帽式上蓋的中空內壁與下擋片上頂面圍設形成成一密封的中空腔體，所述的密封中空腔體內還設有將中空腔體分隔成上下兩層腔體的過渡弧片，所述的上下兩層腔體內均充有透明介質；當儀錶盤內部壓強增大，下擋片下底面受壓，下擋片克服空腔體內壓強和自身抗拉強度可逆彈性變形，下擋片向上朝中空腔體方向凸起形變，下層腔體內的透明介質受擠壓傳遞壓力於過渡弧片，致使過渡弧片聯動形變，傳遞壓力於上層腔體內，從而實現儀錶盤內部洩壓防爆；當儀錶盤內部不再受壓時，下擋片在下層腔體內透明介質的作用下，下擋片彈性形變恢復初始狀態，帽式上蓋中空腔體頂面回彈恢復至原位，同時過渡弧片由於上下壓差，也回彈恢復至原位。

本發明使用下擋片、過渡弧片和具有空腔的帽式上蓋連接形成兩個中空腔體，並在兩個中空腔體內充入具有緩衝作用的透明介質形成整體防爆水錶的表蓋，相比傳統技術中的單層玻璃表蓋在低溫下因為儀錶盤與表蓋之間的積水凍結體積驟然增加，單層玻璃表蓋的結構強度遠不能支撐住體積增大的冰塊而破裂、水錶爆裂受凍，本發明中使用的下擋片能根據積水結冰體積增大或者縮小情況向表蓋的中空腔體內凸起或者回彈，下層腔體內的透明介質受擠壓傳遞壓力於過渡弧片，過渡弧片聯動形變，傳遞壓力於上層腔體內，從而實現儀錶盤內部洩壓防爆，表蓋內的透明介質在體積縮小後自身壓強變大或者體積變大後自身壓強變小，起到了緩衝積水結冰體積驟變後產生的對整體表蓋的較大壓力的作用，令表蓋不會因為不能承受較大壓力而爆裂，從而減少極端氣溫下表蓋爆裂的現象，減少修理維護水錶的工作人員的搶修維護工作，節約大量人力物力，減少自來水的洩漏和浪費，保證居民在極端氣溫情況下的正常使用自來水，也為自來水提供企業挽回大量損失。

進一步的，所述表蓋的帽式上蓋由中空圓柱帽體、一體成型在中空圓柱帽體外周邊緣並向外延伸的帽沿組成，帽式上蓋通過帽沿與下擋片密封接合，過渡弧片橫設於中空圓柱帽體內。密封接合的帽式上蓋的帽沿與下擋片令中空腔體內的透明介質難於從密封接合的縫隙中溢出，確保透明介質的洩壓能力，橫設於中空圓柱帽體內的過渡弧片令整體表蓋具有兩層中空腔體，兩層中空腔體進一步加強整體表蓋的受壓能力，大大提升其牢固度，在極端氣溫下工作更為穩定耐用。

進一步的，所述的表蓋與表殼之間通過一帶頸法蘭將表蓋壓緊固定於儀錶盤上，中空圓柱帽體套伸限位於帶頸法蘭的頸口內，且中空圓柱帽體的上頂面露出於帶頸法蘭的頸口，帶頸法蘭通過其肩內壁對表蓋帽式上蓋的帽沿下壓作用將表蓋壓緊固定於儀錶盤上。中空圓柱帽體與帶頸法蘭的頸口的限位配合令中空圓柱帽體不會在法蘭頸口因為自身震動與法蘭發生碰撞和摩擦，減少整體表蓋的磨損，確保其能長時間穩定工作，帶頸法蘭將表蓋壓緊固定在儀錶盤上令整體表蓋能穩定的在儀錶盤上進行工作。

進一步的，所述的下擋片為下凹弧片。

進一步的，所述的過渡弧片的曲率小於下擋片的曲率。該設計能令過渡弧片和下擋片能同時進行凸起和回彈，在進行聯動形變的同時，下擋片的形變大於過渡弧片的形變，而在過渡弧片形變後，在上層中空腔體內，帽體上頂面幾乎不會發生形變，保證整體表蓋在形變過程中整體表蓋幾乎不會發生較大變化，確保其能穩定工作。

進一步的，所述的透明介質為透明高壓氣體。中空腔體內使用高壓氣體的減壓效果更好，在表蓋整體加工過程中也更容易加工成型。

進一步的，所述的帽式上蓋、過渡弧片和下擋片均為同強度的透明樹脂材料加工而成，且帽式上蓋與過渡弧片之間、帽式上蓋與下擋片之間通過超聲波焊接。使用同種強度的透明樹脂材料加工成型的帽式上蓋、過渡弧片和下擋片在加工成型後難於因為材料不同而發生因為長時間的使用材料老化從而變形甚至開裂，在使用過程中使用性能更好。在超聲波焊接加工後，帽式上蓋和下擋片徹底粘結成一體，在使用過程中更為牢固耐用，同時進一步確保中空腔體中的透明介質不會從帽式上蓋和下擋片的連接縫隙中漏出，降低表蓋的使用性能。

本發明的有益效果是：由於表蓋下擋片的形變降低儀錶盤內壓，從而達到洩壓防爆功能，同時由於透明介質和兩層中空腔體的結構設置，洩壓防爆的範圍更為寬廣，可實現多次防爆，表蓋的使用壽命大大延長。相較於現有技術中單層玻璃水錶蓋，本發明的表蓋結構簡單合理，耐壓耐磨損、穩定性高、工藝簡單易於實現、觀察透視性高，尤其是壽命非常長。

附圖說明

圖1是一種防爆水錶的整體結構剖視圖。

圖2是一種防爆水錶表蓋的整體結構示意圖。

圖3是一種防爆水錶表蓋未受壓前的剖視圖。

圖4是一種防爆水錶表蓋受壓後的剖視圖。

附圖中編號表示的零部件名稱如下：1、帽式上蓋；1-2、下擋片；1-3、過渡弧片；2、儀錶盤；3、表殼；4、中空圓柱帽體；5、帶頸法蘭；6、中空腔體；7、帽沿。

具體實施方式

為了使得本發明實現的技術手段，創新特徵與功能易於了解，下面將進一步闡述本發明。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發明防爆水錶的第一種實施例，包括透明表蓋、儀錶盤2、表殼3和帶頸法蘭5，所述的表蓋包括可蓋封作用於儀錶盤2上的下擋片1-2、蓋接在下擋片1-2上方的中空帽式上蓋1，由帽式上蓋1的中空內壁與下擋片1-2上頂面圍設形成一密封的中空腔體6，所述的密封中空腔體6內還設有將中空腔體6分隔成上下兩層腔體的過渡弧片1-3，所述的上下兩層腔體內均充有透明介質，為了能使得恢復更為迅速而敏感並具有緩衝效果，本實施例的透明介質採用高壓透明氣體。為使得下擋片1-2能更好的形變，本實施例的下擋片1-2為下凹弧片，且過渡弧片1-3的曲率小於下擋片1-2的曲率。

當儀錶盤2內部壓強增大，下擋片1-2下底面受壓，下擋片1-2克服空腔體內壓強和自身抗拉強度可逆彈性變形，下擋片1-2向上朝中空腔體方向凸起形變，下層腔體內的透明高壓氣體受擠壓傳遞壓力於過渡弧片1-3，致使過渡弧片1-3聯動形變，從而實現儀錶盤2內部洩壓防爆。由於過渡弧片1-3與下擋片1-2的曲率差別，在聯動形變過程中，上層腔體的體積壓縮率小於下層腔體的體積壓縮率，壓力得以緩衝，使帽式上蓋1內頂壁受到的壓力減少，帽式上蓋1上頂面形變小或可實現不發生形變，當儀錶盤2內部不在受壓時，下擋片1-2在下層腔體內透明高壓氣體的作用下，下擋片1-2彈性形變恢復下凹，帽式上蓋1中空腔體6頂面回彈恢復至原位，同時過渡弧片1-3由於上下壓差，也回彈恢復至原位。本實施例為了能使得恢復更為迅速而敏感並具有緩衝效果，所述的透明介質採用高壓透明氣體

本實施例的表蓋帽式上蓋1由中空圓柱帽體4、一體成型在中空圓柱帽體4外周邊緣並向外延伸的帽沿7組成，帽式上蓋1通過帽沿7與下擋片1-2密封接合，過渡弧片1-3橫設於中空圓柱帽體4內。帽式上蓋1帽沿7結構的作用：不僅能增大與下擋片1-2的接合區域面積，有效防止透明高壓氣體從接合縫隙中溢出，同時帽沿7使表蓋在儀錶盤2上的裝配更為穩定。橫設於中空圓柱帽體4內的過渡弧片1-3令整體表蓋自身強度提升的同時，整體表蓋也能承受更大的來自外界的外力。

本實施例的表蓋與表殼3之間通過一帶頸法蘭5將表蓋壓緊固定於儀錶盤2上，中空圓柱帽體4套伸限位於帶頸法蘭5的頸口內，且中空圓柱帽體4的上頂面露出於帶頸法蘭5的頸口，便於透視觀察，帶頸法蘭5通過其肩內壁對表蓋帽式上蓋1的帽沿7下壓作用將表蓋壓緊固定於儀錶盤2上，限制表蓋在儀錶盤2上的縱向和橫向位移。帶頸法蘭5的頸口或內頸壁還可與中空圓柱帽體4外壁緊密配合，以進一步限制表蓋的橫向位移。表蓋與表殼3通過一個帶頸法蘭5將表蓋定位在表殼3上，且定位後的表蓋即使晃動和震動也不會產生位移，表蓋與水錶其他部件之間的相對摩擦和碰撞減少，提高表蓋、表殼3和帶頸法蘭5三者之間的穩固性，更便於裝配，水錶的整體性更好，且水錶使用壽命得以大大的提高，減少了水錶維護維修工作人員的維護工作，為供水企業節約大量人力物力。

本實施例中，所述的帽式上蓋1、過渡弧片1-3和下擋片1-2採用了耐磨性、耐壓性和透視性高的同強度透明樹脂材料加工而成，且帽式上蓋1與下擋片1-2之間通過超聲波焊接，提高接合密封性，使得加工工藝更為成熟、更易於實現、讀數採集數據時更直觀。在所述的表蓋上於中空腔體6位置帽式上蓋1上頂面的厚度大於下擋片1-2的厚度。帽式上蓋1上頂面厚度大於下擋片1-2厚度的設計令帽式上蓋1和下擋片1-2在洩壓防爆過程中，保證均能發生形變，進一步提升整體表蓋緩衝壓力的能力，且帽式上蓋1在形變過程中形變程度均於彈性極限以下，屬於可逆形變，避免整體表蓋碎裂情況。