Спосіб виготовлення побутового мембранного лічильника газу

1. Спосіб виготовлення побутового мембранного лічильника газу, що включає виготовлення деталей, збирання мембранних камер, вимірювального пристрою лічильника газу, кінематичного механізму, лічильника, з’єднання кінематичного механізму з приводом лічильного механізму, контроль герметичності газового лічильника, фарбування, юстирування та перевірку параметрів, який відрізняється тим, що під час виготовлення деталей у процесі штампування верхнього та нижнього корпусів формують 4 зовнішніх виступи, котрі забезпечують жорстку фіксацію вимірювального механізму в корпусі лічильника, а по кромці розні 3 необхідного технічного результату є відносна складність способу. За прототип вибрано за найбільшим числом спільних суттєвих ознак відомий спосіб, що описаний у комплекті технологічної документації № 02188.00062 на технологічний процес виготовлення мембранного газового лічильника № 115.00.00.000.0, затверджений головним інженером Державного підприємства "Жулянський машинобудівний завод "ВІЗАР" 10.06.1997р. За цим способом верхній корпус і нижній корпус газового лічильника виготовляють із листової сталі методом штампування і глибокої витяжки та фарбують. Корпус і бічні стінки вимірювального пристрою та щоки мембрани виготовляють із пластмаси. Мембрани виготовляють вирубкою із полотнища гуми з кордом. Просічення отворів у мембрані виконують вручну, розтягуючи полотнище мембрани на нижній або верхній кришці вимірювального механізму. Щоки кріплять до мембрани по просічених отворах за допомогою гвинтів і гайок. Важелі та деталі кінематичної схеми пресують із газостійкої пластмаси. Заглушку під магнітну муфту у верхньому корпусі виготовляють з немагнітного матеріалу. У процесі збирання вимірювальної камери по просіченим по периметру мембрани отворам один край мембрани кріплять на штирі торця корпуса вимірника. Перед закріпленням іншого краю мембрани в паз типу "ластівчин хвіст", який знаходиться на внутрішній щоці мембрани, уставляють важіль, що передає зворотно-поступальний рух щічок мембрани на вал приводу кінематичної схеми. Потім закріплюють на штирки торця корпуса вимірника отвори мембрани, що залишилися. Верхню кришку вимірника змазують медичним вазеліном і накладають на штирки торця корпуса вимірника. На термопрес! пластмасові штирки під тиском перетворюються в термозаклепки, що герметизують порожнину вимірювального пристрою. Потім на монтажному столі укладають кришкою вниз змонтовану частину вимірювального пристрою і подібним чином монтують другу камеру вимірювального пристрою. Під час виготовлення вимірювального механізму лічильника газу притирають робочу поверхню золотників і решіток протягом 20 хвилин. Періодично наносять суспензію, що складається з абразивного порошку та гасової емульсії, не допускаючи висихання абразивного порошку. Перевіряють відсутність глянцю на поверхні, що притирається. Потім промивають золотники розчином рідкого мила у воді, а потім чистою водою і висушують. Потім збирають кінематичну схему механізму, що перетворює поступальний рух мембрани в обертовий рух золотників і в обертовий рух шестерень приводу лічильного механізму. Перевіряють герметичність золотникової пари. Складають кривошипний механізм, важіль регулювальний, колесо конічне, запресовують важелі, настроюють кінематичну схему лічильника. Перевіряють у зібраному стані роботу кінематичної схеми. У процесі сполучення кінематичного механізму з приводом лічильного механізму встановлюють зовнішню обойму магнітної муфти на ковпачок верхньої кришки корпуса, на заглушку верхнього корпуса встановлюють зовнішню обойму магнітної муфти, 13925 4 хвостовик якої входить у зачеплення з кінематичною схемою. Під час збирання лічильника на нижній корпус лічильника одягають г-подібний бандаж. На торець площини рознімання укладають гумову прокладку, накривають верхньою кришкою і запресовують у два прийоми. Контролюють герметичність газового лічильника шляхом занурення у воду. Після висушування поверхні лічильника струменем повітря припрацьовують деталі, пропускаючи через лічильник протягом 2 годин повітря за максимальної витрати Qmax. Точність та чутливість перевіряють на стенді. За величиною падіння тиску при мінімальній витраті газу Qmin перевіряють погрішність вимірювання кожного лічильника. Потім здійснюють юстирування лічильників газу на витратах Qmax і 0,2 Qmax у межах допустимих похибок. Спільними ознаками із способом виготовлення газового лічильника побутового призначення, що заявляється, є: - виготовлення деталей, - збирання вимірювального пристрою лічильника газу, - збирання кінематичного механізму, - збирання лічильника, - контроль герметичності газового лічильника, - юстирування лічильника. Причинами, що перешкоджають досягти необхідного технічного результату є порівняно висока трудомісткість способу виготовлення газового лічильника, що зумовлена значною часткою ручної праці. В основу винаходу поставлено задачу у способі виготовлення газового лічильника шляхом зміни конструкції, технології виготовлення та параметрів деталей і спрощення технологічних операцій складання лічильника забезпечити зниження трудомісткості. Поставлена задача вирішується тим, що в способі під час виготовлення деталей у процесі штампування верхнього та нижнього корпусів формують 4 зовнішніх виступи, котрі забезпечують жорстку фіксацію вимірювального механізму в корпусі лічильника, а по кромці рознімання верхнього корпусу формують фланець-відбортовку для замикання верхнього та нижнього корпусів при складанні лічильника газу без застосування гподібного бандажу, отвори на мембрані та контур вирубують за один прийом на матриці формування профілю мембрани, причому спочатку пуансон повністю притискають до матриці і методом вулканізації формують профіль мембрани, а потім пробійниками і обрізним фланцем просікають відразу всі отвори та обрізають контур, не деформуючи полотнище мембрани. Перша додаткова відмінність полягає в тому, що кришка та коробка мембранної камери кріпляться між собою за допомогою штирів і отворів які щільно входять один в одного без застосування додаткового кріплення. Друга додаткова відмінність полягає в тому, що під час виготовлення золотникової решітки та клапанів їх робоча поверхня шліфується, що дозволяє не притирати їх робочі поверхні під час виготовлення вимірювального пристрою. 5 Третя додаткова відмінність полягає в тому, що лічильник фарбують водорозчинними фарбами в зборі після операції перевірки на герметичність, що дозволяє покращити якість фарбування та застосувати екологічно чисті фарби. Спосіб, що заявляється, реалізують так. Верхній корпус і нижній корпус газового лічильника виготовляють із листової оцинкованої сталі методом штампування і глибокої витяжки. У процесі штампування верхнього та нижнього корпусів формують 4 зовнішніх виступи, котрі забезпечують жорстку фіксацію вимірювального механізму в корпусі лічильника, а по кромці рознімання верхнього корпусу формують фланець-відбортовку для замикання верхнього та нижнього корпусів при складанні лічильника газу. Деталі блока сальникового та вісі мембранних коробок виготовляють із немагнітного, антикорозійного матеріалу типу латунь. Золотникову пару виготовляють із пластику типу "Vincolit" з графітним наповнювачем. Важелі та деталі кінематичної схеми і коробок мембранних пресують із газостійкої пластмаси. Мембрани виготовляють методом формування профілю мембрани вулканізацією під пресом із багатошарової армованої синтетичним волокном гуми з одночасною вирубкою по контуру мембрани та пробиванням отворів для кріплення мембрани і кріплення фланців на мембрані. Отвори на мембрані та контур вирубують за один прийом на матриці формування профілю мембрани, що встановлена на пресі, а пуансон - на направляючих преса. Особливість виготовлення мембрани у тому, що пуансон спочатку нагрівають і повністю притискають до матриці та формують профіль мембрани, при цьому гума вулканізується фіксуючи профіль мембрани, а потім пробійниками і обрізним фланцем, що рухаються по направляючих отворах і контуру пуансона, вирубують відразу всі отвори та контур мембрани не деформуючи полотнище мембрани. До мембрани приєднують два фланці, один -металевий, інший - пластмасовий. З'єднують термозаклепками через висічені в мембрані отвори. Особливість з'єднання фланців у тому, що при виготовлені пластмасового фланця на поверхні, до якої прилягає мембрана, формують виступ у вигляді замкненого кільця з центром, що співпадає з центром штиря, внутрішнім діаметром на 2..5 мм більшим за діаметр отвору у мембрані та шириною не більше 1мм, що виступає над поверхнею не більше 0,5 мм. Спочатку одягають мембрану на штирі, потім одягають металевий фланець на штирі і оплавляють штирі ультразвуковим нагріванням щільно притискаючи металевим фланцем мембрану до виступів на пластмасовому фланці при цьому відбувається герметизація з'єднання фланців та мембрани і формується термозаклепка. Мембрану камеру збирають з внутрішньої коробки, що має штирі і глухі отвори на зовнішні поверхні для кріплення між собою зібраних мембранних камер, та кришки, що має два виступи для кріплення вимірювального пристрою в корпусі лічильника. Внутрішню коробку збирають наступним чином: у отвір для підп'ятника, що знаходиться в нижній частині внутрішньої бокової впадини 13925 6 коробки, вставляють підп'ятником важіль мембрани та фіксують важіль вставляючи у його паз мембранний шток через боковий отвір коробки. Герметизують вихід штока із внутрішньої коробки за допомогою гумового сальника, що одягається на шток та заходить у отвір мембранної коробки, місце роботи сальника змащують технічним вазеліном і закривають пластмасовим фланцем, що одягається на шток. Потім на шток запресовують кулісний важіль і одночасно запресовують шток у важіль мембрани. Мембрану в зборі закріплюють на важелі для передачі поступального руху мембрани до кінематичної схеми приладу вставляючи виступи важеля у пази на пластмасовому фланці мембрани. Особливість з'єднання внутрішньої коробки та кришки у тому, що мембрану фіксують на внутрішній коробці одіваючи її отворами, які розташовані по зовнішньому контурі, на виступаючі штирі на коробці. Потім накладають кришку виступаючі штирі якої через отвори у мембрані заходять у отвори коробки, а виступаючі штирі коробки заходять у отвори кришки. Таким чином зібрану мембрану коробку кладуть у матрицю, що розташована на пневматичному пресі і здавлюють витримуючи під тиском декілька секунд, при цьому мембрана герметично защемляється між виступом на кришці та виступом на коробці, а кришка і коробка кріпляться між собою за допомогою сил тертя між стінками штирів і отворів в які вони щільно увійшли. Подібним чином монтують другу мембрану камеру вимірювального пристрою. Вимірювальний пристрій збирають із двох мембранних камер вставляючи штирі однієї коробки мембранної камери у отвори іншої. Золотникову решітку, що виготовлена методом гарячого пресування із пластику типу "Vincolit" і шліфованою робочою поверхнею, закріпляють у пазах мембранних коробок за допомогою поліуретанового герметика. У верхній центральній частині золотникової решітки закріпляють за допомогою поліуретанового герметика та гвинта вихідний патрубок зібраний з патрубка, кривошипів штирового та гніздового, кільця стопорного, кільця ущільнюючого гумового. Висушують поліуретановий герметик при температурі 15..35°С до повної його полімеризації. Перевіряють герметичність вимірювального пристрою надлишковим тиском. Падіння тиску має бути не більшим, ніж 40..50 Па/хв. На шарніри кулісних важелів та вісі кривошипа одягають тяги і встановлюють на золотникову решітку клапани, що виготовлені методом гарячого пресування із пластику типу "Vincolit" і шліфуванням робочої поверхні. На відміну від прототипу дана технологія виготовлення золотникової решітки і клапанів та складання вимірювального пристрою не потребує притирання клапанів і решітки на стадії складання. У процесі збирання лічильника вимірювальний пристій встановлюють у верхній корпус так щоб вихідний патрубок вимірювального пристрою увійшов у вихідний патрубок верхнього корпусу а виступи на мембранних кришках увійшли у впадини на верхньому корпусі, при цьому вісь кривошипа входить в зачеплення з повідком, що закріплений на вісі сальникового блоку верхнього корпусу. На площину примикання нижнього корпусу нано 7 13925 сять поліуретановий герметик та установлюють нижній корпус. Завальцьовують фланецьвідбортовку верхнього корпусу в один прийом. Висушують поліуретановий герметик при температурі 15..35°С до повної його полімеризації. Контролюють герметичність зборки лічильника зануренням у воду та подачі у лічильник повітря з надлишковим тиском. Після висихання лічильник фарбують водорозчинними фарбами та висушують при температурі 15..50°С. Пофарбований лі Комп’ютерна верстка Д. Дорошенко 8 чильник витримують в термостабілізованому приміщені протягом 8 годин при температурі 19..21°С, після чого припрацьовують його при Qmax на протязі 5 хвилин. Установлюють лічильник на стенд для юстирування та повірки, юстують його і контролюють відповідність параметрів лічильника вимогам технічних умов. Спосіб, що заявляється, реалізують на стандартному обладнанні без додаткових капітальних затрат на нестандартне обладнання. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601