电热水壶结构设计和原理.ppt

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1、电热水壶电热水壶水壶的分类水壶的分类n n从材料方面来分从材料方面来分:1.1.塑胶水壶塑胶水壶 2.2.不锈钢水壶不锈钢水壶 3.不锈钢包塑胶水壶 4.玻璃水壶从温控器方面来分:1.直插式水壶 2.360度旋转水壶 水壶的基本工作原理水壶的基本工作原理n n水壶的基本工作原理是水烧开后蒸汽断电,水壶采用蒸汽断电，这样能完全保证水烧开到100.n n水壶蒸汽的导汽形式 1.直插式水壶导汽方式 2.360度水壶蒸汽导汽方式 3.蒸汽开关在上部的导汽方式 水壶的基本结构水壶的基本结构 塑胶水壶的基本结构塑胶水壶分类：1、直插式塑胶水壶，外形较简单、零部件较少，基本为塑胶件，装配工艺简单，价格便宜这

2、类水壶是最低档的一种水壶2、360度塑胶水壶，外形比直插式水壶复杂，大部分为塑胶件，装配需要借助一定的工具，价格适中应该是性价比相对较好的一类产品 1.塑胶水壶大身的设计 直插式水壶大身从壶口出模 360度水壶大身从底部出模 不同的产品的外形决定着大身和发热盘的设计,发热盘的不同设计直接影响到发热盘的成本.按我们现有的形式发热盘有滚边的、带爪的。此两种发热盘滚边的可以比带爪的便宜1-2元钱。滚边式发热盘大身 带爪式发热盘大身塑胶大身壶口的设计畅开式壶口内缩式壶口塑胶大身水尺的设计塑胶大身水尺的设计 塑胶大身的水尺一般都是采用二次啤塑的方式加工。就是先把水尺先啤出来，再把水尺放到大身模具上把大身

3、啤出来。塑胶水壶的水尺窗一般开在大身的侧面.水尺窗的大小直接影响到大身的变形,水尺窗越大,大身啤塑变形越大.对于直插式水壶大身更明显,因为大身壶口处无法做骨位加强来阻止它的变形。n n水尺的不同形状对产品的变形程度和变形方向也会产生很大的影响。这就是水壶设计的的难点。n水尺与大身的设计形式 在设计水尺时，水尺的表面要比大身的面高0.2mm，这样水尺在放到大身上啤塑时胶才不会跑到水尺的表面来 A A B B C CDDE EF F G GHH1.2 1.2 0.2-0.3 0.2-0.3 2.0(1.5-2.0(1.5-2.0)2.0)2.32.3至壁厚至壁厚 1.5(1.2-1.5(1.2-1

4、.8)1.8)0.6-0.8 0.6-0.8 0.8 0.8 0.5(0.-0.5(0.-0.8)0.8)n n1.上述各值应根据大身壁厚，对水尺透明度要求，水尺大小选取n n2水尺定位，应优先考虑放置于后模上。n n3当水尺厚度大于大身壁厚时，水尺包胶与大身要光滑过渡。壶盖的设计要求壶盖的设计要求 由于大身的变形较大，为减少改模次数设计壶盖时需要按以下要求设计1、壶口有横梁,周沿有一圈台阶式加强骨,两侧无水尺,后侧水尺尺寸比较小,此种大身壶口变形比较小,壶盖又盖入大身内,此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小0.81.0(自动开盖),0.60.8(手动开盖)壶口不是圆形,往内侧收0.2左右有-

5、横梁周沿有一圈加强骨2.2.壶口没有横梁壶口没有横梁壶口没有横梁壶口没有横梁,两侧有水尺两侧有水尺两侧有水尺两侧有水尺(水尺最大水尺最大水尺最大水尺最大35mm35mm左右左右左右左右),),但周沿但周沿但周沿但周沿有有有有 一圈台阶式加强骨一圈台阶式加强骨一圈台阶式加强骨一圈台阶式加强骨,此种大身壶口变形比较小此种大身壶口变形比较小此种大身壶口变形比较小此种大身壶口变形比较小,此壶盖设计此壶盖设计此壶盖设计此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小时只需壶盖周沿比壶口周沿小时只需壶盖周沿比壶口周沿小时只需壶盖周沿比壶口周沿小0.81.0mm(0.81.0mm(自动开盖自动开盖自动开盖自动开盖),0

6、.6),0.60.8(0.8(手动开盖手动开盖手动开盖手动开盖),),但壶嘴前部间隙相应放大一点但壶嘴前部间隙相应放大一点但壶嘴前部间隙相应放大一点但壶嘴前部间隙相应放大一点.壶嘴会向箭头方向变形式向箭头方向变形式3.3.壶口有横梁壶口有横梁壶口有横梁壶口有横梁,两侧有水尺两侧有水尺两侧有水尺两侧有水尺(水尺大水尺大水尺大水尺大2525左右左右左右左右),),但周沿有一圈加强骨但周沿有一圈加强骨但周沿有一圈加强骨但周沿有一圈加强骨,此种大此种大此种大此种大身壶口变形比较小身壶口变形比较小身壶口变形比较小身壶口变形比较小,壶盖盖在壶口上壶盖盖在壶口上壶盖盖在壶口上壶盖盖在壶口上,此壶盖设计时只需

7、壶盖周沿比壶口此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小周沿小周沿小周沿小0.81.00.81.0 向箭头方向变形式3.3.直插式水壶大直插式水壶大直插式水壶大直插式水壶大,两侧有大水尺两侧有大水尺两侧有大水尺两侧有大水尺,此种大身壶口变形比较大此种大身壶口变形比较大此种大身壶口变形比较大此种大身壶口变形比较大,此此此此 壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小1.01.21.01.2向箭头方向变形式向箭头方向变形式n对于以上壶盖的设计要求只能估

8、计大身的一个变形方向，具体变形多少，不同形状、不同水尺的大身的变形量不一样无法用公式来计算，只能在模具做出来以后待大身啤塑稳定后才能根据大身来配壶盖。手柄和手柄盖的结构设计手柄和手柄盖的结构设计n n设计要求：手柄与手柄盖配合要求不起级,不刮手,不漏光,外观OK手柄与手柄盖配合要求不起级,不刮手,不漏光,外观OK 手柄与手柄盖配合手柄与手柄盖配合手柄与手柄盖配合手柄与手柄盖配合,手柄盖两侧比手柄单边小手柄盖两侧比手柄单边小手柄盖两侧比手柄单边小手柄盖两侧比手柄单边小0.30.3到到到到0.4 mm0.4 mm，同时，同时，同时，同时手柄位两侧做手柄位两侧做手柄位两侧做手柄位两侧做R0.3mmR

9、0.3mm，这样产品不会刮手，这样产品不会刮手，这样产品不会刮手，这样产品不会刮手,手柄位与手柄盖的美手柄位与手柄盖的美手柄位与手柄盖的美手柄位与手柄盖的美观线均匀观线均匀观线均匀观线均匀,在之间在之间在之间在之间,同时侧看不能透光。同时侧看不能透光。同时侧看不能透光。同时侧看不能透光。2.2.由于手柄与手柄盖弧度啤塑后会出现内陷变形由于手柄与手柄盖弧度啤塑后会出现内陷变形由于手柄与手柄盖弧度啤塑后会出现内陷变形由于手柄与手柄盖弧度啤塑后会出现内陷变形,应根据手柄与手柄盖弧应根据手柄与手柄盖弧应根据手柄与手柄盖弧应根据手柄与手柄盖弧度及深浅度及深浅度及深浅度及深浅,加骨支撑以防变形加骨支撑以防

10、变形加骨支撑以防变形加骨支撑以防变形,要求骨位分布均匀要求骨位分布均匀要求骨位分布均匀要求骨位分布均匀,注意骨位不能缩水注意骨位不能缩水注意骨位不能缩水注意骨位不能缩水（0.81.00.81.0）,当为开放式手柄时骨位应有足够密度当为开放式手柄时骨位应有足够密度当为开放式手柄时骨位应有足够密度当为开放式手柄时骨位应有足够密度,保证手柄强度保证手柄强度保证手柄强度保证手柄强度.骨位分布均匀当为开放式手柄时骨位应有足够密度保证手柄强度.底座、煲底盖的结构设计底座、煲底盖的结构设计n n底座设计标准 A AB BC CDDSTRIXSTRIX38.438.443437(0)7(0)70(65)70(

11、65)OTTEROTTER35.6 35.6 41417(0)7(0)70(65)70(65)n n1.为了便于装配,尺寸A65,推荐70.n n2.在容量及外观允许前提下,尺寸C建议取8,尺寸越大,底座,煲底盖啤塑,越不易变形.n n3.底座面上应做出2的倾斜角,以免啤塑变形,底座下陷.n n4.胶脚要高出台面2.5,附助支撑脚要比胶脚低0.3mm-0.5mm,尺寸F比尺寸E大0.6(单边大0.3),以免触及胶脚易脱落.n n5.底部分模面加R1.0,以免利边刮手.n n6.底座上螺丝孔根部要做成走斜顶的方式,以免表面缩水.n n7.GS规格时,底座与带电体电气间隙小于3mm时,必须有选用V

12、2级以上材料,要过750灼热测评.n n煲底盖设计标准n n1.在容量允许的前提出下,尺寸A推荐6.0,啤塑时煲底盖不易变形.n n2.功率贴尺寸44.5X20.5,R1.0.n n3.排水孔孔径为5.5,长方形孔面积20mm2,最小边3.当煲底盖内面有骨位时,原则上每个格位都应有排水孔,从外面通过排水孔往时看,不能明显看到内部引线,不然应设计对插骨挡住.n n4.接触底底的支撑脚比附助支撑脚低0.3.n n底座与煲底盖配合设计n n联接器与温控器间隙0.3(00.3)n n底座与煲底盖间隙尺寸A取2.0(1.5-2.5)底座盖设计标准底座盖设计标准n n1.GS规格时,底座盖与带电体电气间隙

13、小于3mm时,必须有选用V2级以上材料,要过750灼热测评.n n2.功率贴尺寸44.5X20.5,R1.0.n n3.联接器正下面要做出3以上斜角及排水孔,以利于排水.开关制开关制,开盖按钮结构设计开盖按钮结构设计n n1.开关制设计要求:当开关制固定于温控器尾部时,由于温控制高度受到发热盘高度影响,加上发热盘与大身配合时会出现偏心,零部件刚度与配合间隙等影响,开关制与固定零件间隙设计时要留出足够间隙,以免与相关零件干涉,一般情况下单边留1.5.开 关 制 处 于OFF位置开 关 制 处 于OFF位置固定零件2.开盖按钮设计要求开盖按钮设计要求:考虑到外观的影响考虑到外观的影响,活动活动部件

14、与固定件间隙最好在部件与固定件间隙最好在0.30.5之间之间,根据根据具体情况设计时先将间隙放大一点具体情况设计时先将间隙放大一点.不锈钢水壶的结构不锈钢水壶的结构n n钢煲的分类：分为直身钢煲和球形钢煲直身钢煲：直身钢煲我们有0.8L、1.0L、1.5L、1.7L的三种，1.5L、1.7L两种直径大小是一样的，只是高度不同。0.8L、1.5L、1.7L此三种直身钢煲是拉伸出来的。1.0L钢煲有两种，一种同前面一样的拉伸的，另一种是氩弧焊的钢煲，工艺同球形壶差不多，两种不同工艺做出来的钢煲价格是不一样的。球形钢煲：直身钢煲的工艺比较简单，球形钢煲的的工艺复杂一点。球形钢煲：直身钢煲的工艺比较简

15、单，球形钢煲的的工艺复杂一点。球形钢煲：直身钢煲的工艺比较简单，球形钢煲的的工艺复杂一点。球形钢煲：直身钢煲的工艺比较简单，球形钢煲的的工艺复杂一点。球形钢煲壶口的设计球形钢煲壶口的设计钢煲与发热盘滚焊、环焊结构设计 n n发热盘在不锈钢煲裙部焊接裙部焊接设计标准图图(1)(1)发热盘折边高度发热盘折边高度,铝板高度铝板高度,电极尺寸电极尺寸H1H1H2H2D1D1D2D2D3D37-9mm7-9mm1.8mm1.8mmD2D2D1 (D2-D3)/2D1 (D2-D3)/28mm 8mm 电极滚焊密封电极滚焊密封发热盘在不锈钢煲底部氩弧环焊设计标准发热盘在不锈钢煲底部氩弧环焊设计标准底部氩环

16、焊密封底部氩环焊密封,再打磨或再打磨或精车。精车。若采用滚焊工艺，则底部圆若采用滚焊工艺，则底部圆度偏必大于度偏必大于1.0mm，无法满，无法满足与煲底盖配合要求。足与煲底盖配合要求。钢煲水尺的结构设计钢煲水尺的结构设计n n超声波水尺n n扣位水尺结构玻璃水壶的设计玻璃水壶的设计n n玻璃杯n n玻璃杯n n玻璃杯玻璃水壶设计注意事项玻璃水壶设计注意事项n n玻璃水壶玻璃与发热盘一般都是用RTV胶粘接,在粘接时RTV胶的用量不能少于27g/每台。n n手柄与玻璃杯配合时，手柄在玻璃杯上的受力点尽量要做大些。避免在受到过大外力作用时玻璃杯裂。最好是能在玻璃杯与手柄接触之间加一块软硅胶。n n手

17、柄与玻璃杯配合，因手柄需要受整台机的重手柄与玻璃杯配合，因手柄需要受整台机的重量，所以手柄与玻璃杯接触位置需要用强度好量，所以手柄与玻璃杯接触位置需要用强度好一点的材料来做，一般都是用一点的材料来做，一般都是用PCPC料。料。n n玻璃杯的制作工艺，影响到到玻璃杯的高度尺玻璃杯的制作工艺，影响到到玻璃杯的高度尺寸公差较大一般都是寸公差较大一般都是(+-2mm)(+-2mm)，就是德国肖特，就是德国肖特也只承诺也只承诺(+-2mm)(+-2mm)，不过肖特玻璃杯大多能保，不过肖特玻璃杯大多能保证在证在(+-1.5mm)(+-1.5mm)滤使得玻璃水壶外观装配上有些滤使得玻璃水壶外观装配上有些缺陷无法更改。缺陷无法更改。n n玻璃水壶在滤网设计比胶麻烦，象水壶在玻璃玻璃水壶在滤网设计比胶麻烦，象水壶在玻璃杯口有一个塑胶的壶嘴，这样滤网可以做壶嘴杯口有一个塑胶的壶嘴，这样滤网可以做壶嘴上，这样都没什么难度。但是对于水壶来说就上，这样都没什么难度。但是对于水壶来说就有点难度。滤网是做在壶盖上的，一个是活动有点难度。滤网是做在壶盖上的，一个是活动的，一个是固定的。的，一个是固定的。