导电塑壳水表的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——导电塑壳水表。该专利由宁波市埃美仪表制造有限公司申请，并于2016年10月5日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及水表，是一种导电塑壳水表。

发明背景

目前，在欧美一些国家中习惯将管道作为地线布置，以达到接地的目的；从而管道中的水表往往选用具有导电功能的铜壳水表，因为一般塑料表壳不能形成导电功能，实现水管两端的导电联通。但相比塑壳水表而言，铜壳水表不仅成本高，而且对于所产生的环境污染更高。为此，如中国专利文献中披露的申请号201220239404.2 ，授权公告日2012 .12 .26，实用新型名称“一种具有防雷功能水表壳”；该水表壳包括壳体，所述壳体的两端通过螺帽连接有接管，在所述壳体上设置有导电层，所述导电层的两端分别和接管连接使接管两端形成通路；其通过在塑料水表的壳体上设置导电层，使导电层接通接管的两端，接管两端形成通路，防止了水表在被雷击中后造成击穿现象的可能。但上述水表主要采用导电油漆涂层实现，此类水表和一些采用导电塑料制成的水表与铜材质的水表相比，其受导电性能明显不足（《1A），并较难满足大部分管道连接地线的导电要求；同时导电塑料制成的水表成本高于普通塑料水表。

另外，现有一些水表为容积式水表，是一种由一些被逐次充满和排放流体的已知容积的容室和凭借流体驱动的机构组成的水表，或简称定量排放式水表，其一般采用活塞式结构。其内部的工作原理为：活塞在流体差压作用下使活塞产生转动力矩，随着活塞的转动，流体从流入口流向流出口，这时活塞作偏心旋转。运动过程中，活塞和计量杯之间形成容积的空间，使水流充满这一空间，且随着活塞的转动，把流体送向流出口，假如预先求出该空间体积，测量活塞的旋转此类，就能求出由该空间给出的体积量，从而求出流过的水流的体积。上述容积式水表采用全塑结构较为方便，但其结合导带功能的较少。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种导电塑壳水表，使其解决现有同类产品不适用导电管道或导电欠佳的技术问题。

其目的是通过如下技术方案实现的。一种导电塑壳水表，该塑壳水表的壳体包括出水塑壳和进水塑壳，壳体内设有机芯，所述机芯设有数显机构，壳体的进水口和出水口两端分别设有外接螺纹；进水口和出水口两端的外接螺纹便于该塑壳水表通过螺母与水管连接，机芯计量水量的同时，通过数显机构显示通过的流量。其结构设计要点是所述出水塑壳的外接螺纹为出水金属螺纹，进水塑壳的外接螺纹为进水金属螺纹，出水金属螺纹与进水金属螺纹之间的壳体外径设有导电片，导电片的两端分别与出水金属螺纹、进水金属螺纹接触。出水金属螺纹、进水金属螺纹，以及导电片采用导电性能较好的铜材质，出水金属螺纹、进水金属螺纹分别与出水塑壳、进水塑壳连为一体，从而实现上述该塑壳水表两端的导电功能，提高了现有水表仅通过两端水流或导电涂层而导致导性性能欠佳的技术问题。即导电性能可达到20A，高于导电塑料水表，媲美铜壳水表。

所述出水金属螺纹与进水金属螺纹之间壳体外径的一段导电片设有盖罩，盖罩与壳体扣合，并通过螺丝与壳体固定连接。盖罩用于防止导电片外露，从而进一步提高导电片的安全性，以及使用寿命。进水塑壳一侧边的外棱圈设有导片槽，导电片的外棱圈段与导片槽扣合。上述结构使导电片进一步固定于壳体，防止导电片的移动，便于导电片的安装。

出水金属螺纹和进水金属螺纹分别设置于螺纹套，螺纹套的内径通过螺纹分别与出水塑壳的出水孔、进水塑壳的进水孔外径连接，螺纹套的出水塑壳和进水塑壳侧端分别设有外六角圈，出水塑壳和进水塑壳为全塑结构。上述为出水金属螺纹、进水金属螺纹与出水塑壳、进水塑壳之间的分体式结构，从而便于该塑壳水表根据是否需要导电片而自由使用，当出水塑壳的出水孔和进水塑壳的进水孔未安装金属的螺纹套时，该塑壳水表为全塑结构，从而便于该塑壳水表的回收。同时，为了便于出水孔和进水孔的孔径与现有螺母配合，亦可设置另一组全塑螺纹套，便于该塑壳水表在全塑结构下的进一步使用。

出水塑壳的出水孔、进水塑壳的进水孔外径分别设有导电片端槽，导电片的两端分别通过螺纹套密封于壳体。上述结构便于导电片的两端分别与出水塑壳、进水塑壳的进一步固定，以及导电片两端与螺纹套密封连接。同时，上述结构的导电片端槽亦可分别设置于出水金属螺纹、进水金属螺纹与壳体一体的出水金属螺纹、进水金属螺纹。

根据上述该塑壳水表的结构特征，亦可所述出水塑壳、进水塑壳的外接螺纹分别为塑料螺纹，出水塑壳的出水口端面、进水塑壳的进水口端面之间的壳体外径设有导电片，导电片分别通过出水口、进水口两端的金属螺母与该端面的导电片相抵。上述结构采用金属螺母分别与该塑壳水表两端导电片相抵，实现该塑壳水表两端电流的导通，其使用、安装方式较为简单。所述出水塑壳的外接螺纹为出水金属螺纹，进水塑壳的外接螺纹为进水金属螺纹，出水塑壳、进水塑壳内分别设有导电片，导电片的一端分别与出水金属螺纹、进水金属螺纹接触，导电片另一端的出水塑壳与进水塑壳连接处设有金属垫圈，金属垫圈与壳体两侧的导电片导通，导电片分别与出水塑壳、进水塑壳注塑为一体。上述结构也亦可实现该塑壳水表两端电流导通的目的，同时其密封性较好。

所述机芯包括数显机构、计量盒、滤网罩，所述计量盒设有进水通道和出水通道，计量盒与盒盖扣合，并通过盒盖中心的塑料螺钉将计量盒内的偏心活塞、盒盖、计量盒连为一体；数显机构与盒盖相抵，塑料螺钉的凸柱与数显机构的转轴相抵， 计量盒限位于出水塑壳与进水塑壳连接处内径错位的进水塑壳的壳口；计量盒的进水孔侧端面设有滤网罩，计量盒的进水通道位于该端面，计量盒的该端面中心设有顶针柱。上述为一种全塑式的容积式水表机芯结构，根据该塑壳水表的具体结构，亦可采用其它旋翼式、螺翼式等机芯结构。

本发明结构设计合理，导电性能良好，外形美观，装配、安装、使用方便，生产成本低，环保效果好，结构样式多样；适用于管道的导电连接和流量的计量，提高了同类塑壳水表的使用范围，及其适用于同类产品的进一步改进。