章友根 (中国江苏省南京市经济技术开发区尧新大道336号, Jiangsu, Jiangsu, CN)
LIN, Shouju (336 Yaoxin Avenue, NETDZNanjing, Jiangsu, Jiangsu, CN)
林守菊 (中国江苏省南京市经济技术开发区尧新大道336号, Jiangsu, Jiangsu, CN)
艾欧史密斯（中国）热水器有限公司 (中国江苏省南京市经济技术开发区尧新大道336号张丽萍, Jiangsu, Jiangsu, CN)
ZHANG, Yougen (336 Yaoxin Avenue, NETDZNanjing, Jiangsu, Jiangsu, CN)
章友根 (中国江苏省南京市经济技术开发区尧新大道336号, Jiangsu, Jiangsu, CN)
LIN, Shouju (336 Yaoxin Avenue, NETDZNanjing, Jiangsu, Jiangsu, CN)
| 权 利 要 求 1. 一种热水器底盖换热总成制造工艺方法， 包括以下步骤： 第一步、 成形： 落料后分别拉伸出由球冠面和圆柱段构成的底盖和蒙 盖， 所述球冠面和圆柱段的结合处圆弧过渡， 所述底盖的球冠面曲率半径 小于蒙盖的球冠面曲率半径， 所述底盖的圆柱段内径与蒙盖的圆柱段外径 相配， 所述底盖的圆柱段长度大于蒙盖的圆柱段长度； 第二步、 涂覆： 在所述底盖除圆柱段内表面之外的其它表面和蒙盖除 圆柱段外表面之外的其它凸面涂覆搪瓷， 并烧结固化； . 第三步、 组合： 以球冠凸起方向相同的方式， 将底盖压套在蒙盖外， 直至底盖的圆柱段内表面和蒙盖的圆柱段外表面完全紧密接触； 第四步、 焊接： 沿蒙盖圆柱段贴合在底盖圆柱段的边缘角焊， 使底盖 和蒙盖构成具有换热内腔的底盖换热总成。 2. 根据权利要求 1所述的热水器底盖换热总成制造工艺方法， 其特征 在于： 所述第一步中， 所述底盖的过渡圆弧半径大于蒙盖的过渡圆弧半径。 3. 根据权利要求 2所述的热水器底盖换热总成制造工艺方法， 其特征 在于： 所述第二步中， 底盖凹面的搪瓷厚度控制在 100 μ πι--200 μ Γη， 凸面 搪瓷厚度控制在 180 μ m— 360 μ m。 4. 根据权利要求 3所述的热水器底盖换热总成制造工艺方法， 其特征 在于： 所述蒙盖凸面的搪瓷厚度控制在 180 μ m-360 u m。 5. 实现权利要求 1所述制造工艺方法的专用工装， 其特征在于： 由可 以相对运动的上模和下模构成； 所述下模具有朝上凸起的蒙盖定位面， 所 述蒙盖定位面的周边具有引导底盖周边套在蒙盖外的导向锥， 所述导向锥 的深度以所述底盖的圆柱段内表面和所述蒙盖的圆柱段外表面完全紧密接 触为限； 所述上模固定有与所述底盖表面形状吻合的压块。 6、 根据权利要求 5所述的专用工装， 其特征在于： 所述下模的蒙盖定 位面周边固定有底盖定位导向块， 所述底盖定位导向块的中部具有引导底 盖周边套在蒙盖外的导向锥。 7、 根据权利要求 6所述的专用工装， 其特征在于： 所述上凹压块由聚 胺脂胶制造。 |
本发明涉及一种热水器壳体件制造方法， 尤其是一种热水器底盖换热 总成制造工艺方法， 同时还涉及专用工装， 属于热水器制造技术领域。 背景技术
底盖换热太阳能热水器是一种全新结构的太阳 能热水器 （其具体情况 参见本申请人己经提出的申请号为 200810196064. 8 以及申请号为 200820185858. X名称为《承压式太阳能热水器》的中国专利 请）， 其基本 结构特点是圆柱形的储水内胆底部焊接由底盖 和蒙盖构成的底盖换热总 成。 工作时， 通过太阳能先加热不承压的底盖换热总成中的 循环水， 再通 过底盖换热总成中的底盖将热量传给承压的储 水内胆中的冷水， 从而达到 加热冷水的目的。 由于这种热水器换热效率高， 制造成本低， 洗浴舒适， 因此具有良好的市场前景。
然而， 作为核心部件的底盖换热总成的制造却是个难 题。 因为， 为了 防腐和避免结垢， 与水接触的底盖双面和蒙盖的凸面需要涂覆搪 瓷， 因而 制造底盖换热总成时， 既要保证其强度和密封性， 又要防止搪瓷表面在悍 接过程中被破坏。
发明内容
本发明的目的在于： 提出一种热水器底盖换热总成制造工艺方法及 专 用工装， 从而切实解决底盖换热太阳能热水器制造中的 难题， 在保证底盖 换热总成具有所需强度、 刚性和理想的密封性， 同时保证具有足够的防腐 性能。
为了达到以上目的， 本发明的热水器底盖换热总成制造工艺方法及 专 用工装包括以下步骤：
第一步、 成形： 落料后分别拉伸出由球冠面和圆柱段构成的底 盖和蒙 盖， 所述球冠面和圆柱段的结合处圆弧过渡， 所述底盖的球冠面曲率半径 小于蒙盖的球冠面曲率半径， 所述底盖的圆柱段内径与蒙盖的圆柱段外径 相配， 所述底盖的圆柱段长度大于蒙盖的圆柱段长度 ；
第二步、 涂覆： 在所述底盖除圆柱段内表面之外的其它表面和 蒙盖除 圆柱段外表面之外的其它凸面涂覆搪瓷， 并烧结固化； （不需涂覆搪瓷部位 即可以采取涂覆前遮挡， 也可以采取涂覆后吹除的方式处理； 通常底盖凹 面的搪瓷厚度控制在 ΙΟΟ μ πι- -200 μ ιη， 凸面搪瓷厚度控制在 180 μ πι- -360 m; 而蒙盖的凸面搪瓷厚度控制在 180 μ πι- - 360 μ ιπ ;
第三步、 组合： 以球冠凸起方向相同的方式， 将底盖压套在蒙盖外， 直至底盖的圆柱段内表面和蒙盖的圆柱段外表 面完全紧密接触；
第四步、 焊接： 沿蒙盖圆柱段贴合在底盖圆柱段的边缘角悍， 使底盖 和蒙盖构成具有换热内腔的底盖换热总成。
本发明的进一步完善是所述第一步中， 所述底盖的过渡圆弧半径大于 蒙盖的过渡圆弧半径。
以上工艺方法及专用工装结合底盖与蒙盖的结 构设计， 不仅通过底盖 的圆柱段内表面和蒙盖的圆柱段外表面完全紧 密接触， 形成了密封结构， 而且使底盖与蒙盖搪瓷表面拼合， 保证了换热内腔的所有表面均为搪瓷涂 覆面， 从而具有理想的防腐与避免结垢效果。 因此可以说， 本发明通过合 理设置涂覆面， 在不破坏搪瓷涂覆、 不影响防腐的情况下， 解决了底盖与 蒙盖的密封焊接问； 使底盖换热总成不仅满足强度、 刚性的要求， 而且密 封、 防腐性能倶佳。
上述第三步要求保证压接后的压接深度， 以保证底盖与蒙盖上的搪瓷 不被损坏， 为此采用的专用工装由可以相对运动的上模和 下模构成； 所述 下模具有朝上凸起的蒙盖定位面， 所述蒙盖定位面的周边具有引导底盖周 边套在蒙盖外的导向锥， 所述导向锥的深度以所述底盖的圆柱段内表面 和 所述蒙盖的圆柱段外表面完全紧密接触为限； 所述上模固定有与所述底盖 表面形状吻合的压块。
在完成组合步骤时， 先将蒙盖扣在下模定位面上定位， 再将底盖扣在 蒙盖上， 周边迸入导向锥。 接着使上下模对合， 即可将， 将底盖压套在蒙 盖外， 并保证底盖的圆柱段内表面和蒙盖的圆柱段外 表面完全紧密接触。 附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图 1为本发明一个实施例的成形工序示意图。
图 2为图 1实施例的涂敷工序示意图。
图 3为图 1实施例的组合工序示意图。
图 4为图 1实施例的焊接工序示意图。
图 5为图 1实施例的专用工装结构示意图。
具体实施方式
实施例一
本实施例的的底盖换热总成制造过程如图 1至图 4所示， 包括以下步 骤：
第一步、 成形： 落料后分别拉伸出由球冠面和圆柱段构成的底 盖 1 (图 1中 b) 和蒙盖 2 (图 1中 a)， 底盖 1和蒙盖 2的球冠面和圆柱段的结合处 均圆弧过渡， 底盖 1 的球冠面曲率半径小于蒙盖 2的球冠面曲率半径， 且 底盖 1的圆柱段内径与蒙盖 2的圆柱段外径相配， 底盖 1的圆柱段长度大 于蒙盖 2的圆柱段长度， 底盖 1的过渡圆弧半径大于蒙盖 2的过渡圆弧半 径；
第二步、 涂覆： 分别遮挡底盖 1的圆柱段内表面 N (图 2中 b) 和蒙盖 2 (图 2中 a) 的圆柱段外表面 N之后， 在底盖 1和蒙盖 2的其它表面涂覆 搪瓷； 考虑到既要保证使用寿命， 又要保证搪瓷内胆的承压功能， 由于底 盖 1 的凸面是内胆的组成部分， 承受压力； 而其构成换热内腔的凹面不承 压，因此凹面的搪瓷厚度控制在 100 μ ηι--200 μ ηι，凸面搪瓷厚度控制在 180 μ m— 360 μ m ; 蒙盖的凸面搪瓷厚度控制在 180 μ m- - 360 μ m,之后烧结固化； 第三步、 组合： 以球冠凸起方向相同的方式， 将底盖 1 压套在蒙盖 2 外， 直至底盖 1的过渡圆弧与蒙盖 2的过渡圆弧边缘紧密接触（参见图 3 ); 第四步、 悍接： 沿蒙盖 2圆柱段贴合在底盖 1 圆柱段的边缘角焊， 使 底盖 1和蒙盖 2构成具有换热内腔的底盖换热总成 （参见图 4)。
实现以上制造工艺方法第三步的专用工装如图 5所示， 由可以相对运 动的上模 3和下模 4构成。 下模 4具有朝上凸起的蒙盖定位面， 蒙盖定位 面的周边固定有底盖定位导向块 5，该底盖定位导向块 5的中部具有引导底 盖周边套在蒙盖外的导向锥， 导向锥的深度以组合后的底盖圆柱段内表面 和蒙盖圆柱段外表面完全紧密接触为限。 上模 3 固定有与底盖表面形状吻 合的聚胺脂胶上凹压块， 外侧具有限制下压深度的限位块 6。
组合时， 先将蒙盖 2放入下模 4定位， 再将底盖 1扣在下模导向定位块 5 的导向锥中， 使底盖 1自动与先放入的蒙盖 2在模具中同心定位。 之后， 借 助具有聚胺脂胶上凹压块的上模随设备下行， 将底盖 1压套在蒙盖 2外， 直 至组合后的底盖圆柱段内表面和蒙盖圆柱段外 表面完全紧密接触。 导向锥 以及模具上的限位块限制了压入深度， 从而即保证了蒙盖进入底盖中的密 封， 也防止了压合时搪瓷面的损坏。 实践证明， 采用本实施例的方法可以切实制造出高品质的 底盖换热太 阳能热水器。 制成的热水器与原有同类热水器相比， 水箱不结垢， 换热效 率高； 与不锈钢储水箱的热水器相比， 制造成本低很多。