电热水壶结构设计和原理

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,电热水壶,水壶的分类,从材料方面来分:,1.塑胶水壶,2. 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.,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,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。,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。,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,B,C,D,E,F,G,H,1.2,0.2-0.3,2.0(1.5-2.0),2.3至壁厚,1.5(1.2-1.8),0.6-0.8,0.8,0.5(0.-0.8),1.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,2水尺定位，应优先考虑放置于后模上。,3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,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-横梁,周沿有一圈加强骨,2.壶口没有横梁, 两侧有水尺(水尺最大35mm左右),但周沿有 一圈台阶式加强骨,此种大身壶口变形比较小,此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小0.81.0mm(自动开盖),0.60.8(手动开盖),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.壶口有横梁,两侧有水尺(水尺大25左右),但周沿有一圈加强骨,此种大身壶口变形比较小,壶盖盖在壶口上,此壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小0.81.0,向箭头方向变形式,3.直插式水壶大,两侧有大水尺,此种大身壶口变形比较大,此 壶盖设计时只需壶盖周沿比壶口周沿小1.01.2,向箭头方向变形式,向箭头方向变形式,对于以上壶盖的设计要求只能估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,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,手柄盖两侧比手柄单边小0.3到0.4 mm，同时手柄位两侧做R0.3mm，这样产品不会刮手,手柄位与手柄盖的美观线均匀,在之间,同时侧看不能透光。,2. 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度及深浅,加骨支撑以防变形,要求骨位分布均匀,注意骨位不能缩水（0.81.0）,当为开放式手柄时骨位应有足够密度,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,底座设计标准,A,B,C,D,STRIX,38.4,43,7 ( 0),70(65),OTTER,35.6,41,7 ( 0),70(65),1.为了便于装配,尺寸A65,推荐70.,2.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.,3.底座面上应做出2的倾斜角,以免啤塑变形,底座下陷.,4.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.,5.底部分模面加R1.0,以免利边刮手.,6.底座上螺丝孔根部要做成走斜顶的方式,以免表面缩水.,7.GS规格时,底座与带电体电气间隙小于3mm时,必须有选用V2级以上材料,要过750灼热测评.,煲底盖设计标准,1.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.,2.功率贴尺寸44.5X20.5,R1.0.,3.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.,4.接触底底的支撑脚比附助支撑脚低0.3.,底座与煲底盖配合设计,联接器与温控器间隙0.3(00.3),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,1. GS规格时,底座盖与带电体电气间隙小于3mm时,必须有选用V2级以上材料,要过750灼热测评.,2. 功率贴尺寸44.5X20.5,R1.0.,3. 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,开盖按钮结构设计,1.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:考虑到外观的影响,活动部件与固定件间隙最好在0.30.5之间,根据具体情况设计时先将间隙放大一点.,不锈钢水壶的结构,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。,球形钢煲壶口的设计,钢煲与发热盘滚焊、环焊结构设计,发热盘在不锈钢煲,裙部焊接,设计标准,图(1)发热盘折边高度,铝板高度,电极尺寸,H1,H2,D1,D2,D3,7-9mm,1.8mm,D2D1 (D2-D3)/28mm,电极滚焊密封,发热盘在不锈钢煲底部氩弧环焊设计标准,底部氩环焊密封,再打磨或精车。,若采用滚焊工艺，则底部圆度偏必大于1.0mm，无法满足与煲底盖配合要求。,钢煲水尺的结构设计,超声波水尺,扣位水尺结构,玻璃水壶的设计,玻璃杯,玻璃杯,玻璃杯,玻璃水壶设计注意事项,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。,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。,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一点的材料来做，一般都是用PC料。,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(+-2mm)，就是德国肖特也只承诺(+-2mm)，不过肖特玻璃杯大多能保证在(+-1.5mm)滤使得玻璃水壶外观装配上有些缺陷无法更改。,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，一个是活动的，一个是固定的。,