專利名稱:球閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明大體上涉及控制流體流動的球閥,更具體地涉及具有兩個對稱閥殼的球閥,每個閥殼具有可通過熱壓模制工藝而制造的結構,使得球容納在這兩個閥殼中,從而方便對球的檢測,并提高球閥的水密性。
背景技術:
一般地,球閥具有較短的切換時間、較低的球閥驅動轉矩、以及水密結構。因此,通常采用傳統的球閥來控制流體流動。如圖1所示,第一傳統球閥包括非對稱的第一和第二閥殼10和20。在第二閥殼20內設置球座11。球30坐放在球座11中。
在第二閥殼20上設置桿容納孔13。將控制桿40插入到桿容納孔13中,使控制桿40一體地連接到球30上。具有上述結構的第一傳統球閥介于兩根管之間,以將這兩根管相互連接,從而對通過這兩根管的流體的流動進行控制。在控制桿40位于與這兩根管的縱向方向相同的方向上時,球閥被打開。在控制桿40位于與這兩根管垂直的方向上時,球閥被關閉。
然而,如圖1所示,在第一傳統球閥中,在其中容納球30的第一和第二閥殼10和20的形狀是非對稱的。第一和第二閥殼10和20中的每個閥殼在其構造上是非常復雜的。因此,不可能通過注模工藝制造第一傳統球閥。第一傳統球閥必須只有通過鑄造或切削工藝制造。因此,第一傳統球閥增加了其生產成本。而且,第一傳統球閥的材料受到限制。
在第一傳統球閥中,在球30產生誤差或需要檢測球30的情形下,必須從第一和第二閥殼10和20松開多個螺栓。其后將第一和第二閥殼10和20相互分開。其后,將已經通過桿容納孔13連接到球30上的控制桿40從其內具有球30的第二閥殼20上卸除。然后從第二閥殼20上卸下球30以進行檢測。如此,第一傳統球閥的問題在于,由于復雜的拆裝過程,對球30進行檢測需要冗長的時間。
在克服具有非對稱第一和第二閥殼10和20的第一傳統球閥所遇到問題的努力中,提出了如圖2和3所示的由合成樹脂通過注模工藝而制成的第二傳統球閥。參考圖2和3,該第二傳統球閥包括具有對稱結構的第一和第二閥殼50和60,而每個閥殼都是通過注模工藝而制造的;以及通過另外的注模工藝而制造的中間殼70。該第二傳統球閥還包括坐放在中間殼70中的球80;以及設置在中間殼70的預定部分上的桿容納部分71??刂茥U90被插入到該桿容納部分71中并連接到球80上。第一環(huán)91坐放在環(huán)形凹槽內,該環(huán)形凹槽設置在控制桿90的預定部分上。
在桿容納部分71的外表面上設置外螺紋。第二傳統球閥還包括帽92,該帽92在其內表面上具有內螺紋。通過螺紋將該帽92緊固到桿容納部分71上,從而防止不合意地卸除控制桿90。
第一和第二閥殼50和60連接到中間殼70上,而第二和第三環(huán)51和61分別介于第一和第二閥殼50和60與中間殼70之間的連接處。此時,通過多個縱向連接螺栓72將第一和第二閥殼50和60連接到中間殼70上。
然而,因為該第二傳統球閥包括三個體部,這三個體部包括第一和第二閥殼50和60以及中間殼70,所以制造第二傳統球閥所需的工序數和時間增加了。而且,為了對具有三個體部的第二傳統球閥進行連接或拆卸,該第二傳統球閥迫使用戶花費冗長的工作時間和巨大的手工力量。為了使這三個體部和控制桿90之間的連接處密封,必須分別在這些連接處設置第一、第二和第三環(huán)51、61和91。即使分別在這三個體部之間的連接處設置了第一和第二環(huán)51和61,在通過所述多個縱向連接螺栓72將這三個體部相互連接的同時,也一定降低了這三個體部之間的連接處的水密性。
此外,為了維持控制桿90與球80之間的連接狀態(tài),帽92通過螺紋擰緊到桿容納部分71上。將帽92擰緊到桿容納部分71上引起的缺陷在于由于帽92或桿容納部分71的螺紋的磨損,帽92以及甚至是控制桿90可能不合意地從中間殼70上卸除下來。為了從中間殼70將球80卸除下來,以對球80進行檢測,要將第一和第二閥殼50和60中的一個閥殼與中間殼70分開。另外,帽92和控制桿90必須與中間殼70分開,從而具有三個體部的第二傳統球閥的結構給用戶帶來不便。
發(fā)明內容
技術方案因此,緊扣現有技術中出現的以上問題而作出本發(fā)明,而且本發(fā)明的目的在于提供具有兩個對稱閥殼的球閥,每個閥殼具有能通過注模工藝而制造的結構而無需另外的中間殼,從而甚至可以采用耐酸材料制造球閥,而且增加了球閥的水密性,同時簡化了球閥的制造和裝配工藝,并便于對球進行檢測。
為了實現上述目的,本發(fā)明提供一種球閥,該球閥包括第一閥殼、第二閥殼、球、控制桿和環(huán)單元。該第一閥殼由熱固性樹脂制成,該第一閥殼具有第一球座;第一連接凸緣,該第一連接凸緣設置在第一球座周圍;第一桿容納部分,該第一桿容納部分設置在第一連接凸緣的預定部分上;第一環(huán)形凹槽,該第一環(huán)形凹槽沿第一連接凸緣和第一桿容納部分設置,并具有半圓形橫截面;多個第一連接孔,這些第一連接孔設置在第一連接凸緣上;以及第一止動器,該第一止動器設置在第一桿容納部分的端部上。該第二閥殼由熱固性樹脂制成,并設置成與第一閥殼對稱,該第二閥殼具有第二球座;第二連接凸緣,該第二連接凸緣設置在第二球座周圍;第二桿容納部分,該第二桿容納部分設置在第二連接凸緣的預定部分上;第二環(huán)形凹槽,該第二環(huán)形凹槽沿第二連接凸緣和第二桿容納部分設置,并具有半圓形橫截面;多個第二連接孔,這些第二連接孔設置在第二連接凸緣上;以及第二止動器,該第二止動器設置在第二桿容納部分的端部上。該球坐放在第一閥殼的第一球座和第二閥殼的第二球座內,以控制流體的流動;該控制桿連接到所述球上以控制所述球,而在該控制桿的預定部分上設置止動凸起,以與第一和第二桿容納部分的第一和第二止動器接合;該環(huán)單元坐放在第一閥殼的第一環(huán)形凹槽和第二閥殼的第二環(huán)形凹槽內。該環(huán)單元具有第一環(huán)部分,該第一環(huán)部分坐放在第一和第二環(huán)形凹槽的設置在第一和第二連接凸緣上的部分內;和第二環(huán)部分,該第二環(huán)部分一體地連接到第一環(huán)部分上,并坐放在第一和第二環(huán)形凹槽的設置在第一和第二桿容納部分上的部分內。該球閥還包括帽,該帽緊固到第一和第二桿容納部分上。
該球閥還可以包括外螺紋,該外螺紋設置在第一和第二桿容納部分的外表面上;以及內螺紋,該內螺紋設置在帽的內表面上。
該球閥還可以包括填充物和填充物支撐單元,該填充物和填充物支撐單元設置在第一和第二閥殼的第一和第二通孔中的每個通孔的內端部周圍。
從以下結合附圖的詳細描述中將更加清楚地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特征和其它的優(yōu)點,在這些附圖中圖1為具有非對稱的第一和第二閥殼的第一傳統球閥的截面圖;圖2為具有對稱的第一和第二閥殼以及中間殼的第二傳統球閥的局部分解透視圖;
圖3為圖2的第二傳統球閥的截面圖;圖4為根據本發(fā)明實施例的球閥的透視圖;圖5為圖4的球閥的分解透視圖;而圖6為圖4的球閥的截面圖。
最佳模式現在將參考附圖,在這些附圖中,在所有不同圖中采用相同的附圖標記表示相同或類似的部件。
圖4為根據本發(fā)明實施例的球閥的透視圖。圖5為圖4的球閥的分解透視圖。圖6為圖4的球閥的截面圖。
參考圖4至6,本發(fā)明的球閥由高耐酸性的熔融玻璃纖維增強塑料(FRP)或由熔融熱固性樹脂(SMC片狀模塑料)通過熱壓模制工藝而制成。本發(fā)明的特別的特征在于球閥包括對稱的第一和第二閥殼100和200。
第一和第二閥殼100和200包括對稱的第一和第二桿容納部分110和210,這些桿容納部分110和210分別設置在第一和第二閥殼100和200的預定部分上。將控制桿300插入到第一和第二桿容納部分110和210中。第一和第二閥殼100和200還分別包括對稱的第一和第二球座120和220,使得球400坐放在第一和第二球座120和220內。第一和第二閥殼100和200還分別包括設置在第一和第二球座120和220周圍的第一和第二連接凸緣130和230。多個第一和第二連接孔131和231分別設置在第一和第二連接凸緣130和230上,從而第一和第二閥殼100和200通過多個連接螺栓相互連接。
第一和第二止動器111和211分別設置在第一和第二桿容納部分110和210的端部上。止動凸起310設置在控制桿300的預定部分上,以與第一和第二止動器111和211接合,從而防止控制桿300不合意地從球閥中卸除。
本發(fā)明的球閥還包括設置在第一和第二閥殼100和200的連接處的環(huán)單元500,從而實現球閥的水密性。分別沿第一和第二連接凸緣130和230以及第一和第二桿容納部分110和210設置每個都具有半圓形橫截面的第一和第二環(huán)形凹槽132和232。環(huán)單元500坐放在第一和第二環(huán)形凹槽132和232內。
與通常的環(huán)不同的該環(huán)單元500包括第一環(huán)部分510,該第一環(huán)部分510坐放在第一和第二環(huán)形凹槽132和232的設置在第一和第二連接凸緣130和230上的部分內。環(huán)單元500還包括第二環(huán)部分520,該第二環(huán)部分520一體地連接在第一環(huán)部分510上與第一環(huán)部分510垂直,并坐放在第一和第二環(huán)形凹槽132和232的設置在第一和第二桿容納部分110和210上的部分內。
在第一和第二閥殼100和200、球400和控制桿300組裝成一體后,將帽600緊固到第一和第二桿容納部分110和210上。優(yōu)選地,在第一和第二桿容納部分110和210中的每個桿容納部分的外表面上設置外螺紋。在帽600的內表面上設置內螺紋,使得帽600的內螺紋與第一和第二桿容納部分110和210的外螺紋接合。
而且,本發(fā)明的球閥還包括設置在第一和第二閥殼100和200的第一和第二通孔140和240中的每個通孔的內端部周圍的填充物支撐單元800。球閥還包括設置在填充物支撐單元800與第一和第二通孔140和240的內端部中的每個內端部之間的填充物700。由于填充物700和填充物支撐單元800,所以即使在球400在第一和第二閥殼100和200內旋轉時,在球400以及第一和第二閥殼100和200之間的連接處也實現了所需的水密性。
以下將描述本發(fā)明的球閥的操作和效果。
首先,填充物700和填充物支撐單元800都連接到第一和第二閥殼100和200的第一和第二通孔140和240的內端部的邊緣上。在以上狀態(tài)中,使球400坐放在第一和第二閥殼100和200中的一個閥殼內,例如在第一閥殼100內。然后,將控制桿300連接到球400上,同時,控制桿300的止動凸起310與第一桿容納部分110的第一止動器111接合。因此,控制桿300通過第一止動器111穩(wěn)定地放置在第一桿容納部分110內,而不允許控制桿300不合意地從第一閥殼100上卸除下來。
然后,將環(huán)單元500坐放在沿第一連接凸緣130和第一桿容納部分110設置的第一環(huán)形凹槽132內。第二閥殼200然后通過所述多個擰緊到所述多個第一和第二連接孔131和231中的連接螺栓而連接到第一閥殼100上。然后,將帽600緊固到第一和第二桿容納部分110和210上,從而將控制桿300穩(wěn)定地保持在第一和第二桿容納部分110和210內。
為了控制閥,通過控制桿300的旋轉使球400旋轉。此時,即使在球400的旋轉過程中,球400也與填充物支撐單元800緊密接觸。因此,維持了閥的水密性。
在球400產生誤差或需要對球400進行檢測的情形下,將帽600從第一和第二桿容納部分110和210上松開。然后,將所述多個連接螺栓從第一和第二連接孔131和231上松開。第一和第二閥殼100和200中的一個閥殼然后從第一和第二閥殼100和200中剩下的一個閥殼上分開。因此,使球400和控制桿300向球閥的外部暴露。然后,球400和控制桿300從第一和第二閥殼100和200中所述剩下的一個閥殼上簡單地分開,從而能檢測球400和控制桿300,以進行操縱、維修或用新的裝置進行更換。
工業(yè)實用性如上所述,本發(fā)明提供一種球閥,該球閥具有可由高耐酸性的熔融玻璃纖維增強塑料(FRP)或由熔融熱固性樹脂(SMC片狀模塑料)制成的結構。因此,本發(fā)明的球閥具有高耐酸性,從而球閥能在各種工業(yè)領域中加以應用。特別地,能通過熱壓模制工藝制造本發(fā)明的球閥,而且簡化了球閥的結構。因而,降低了球閥的生產成本。
而且,本發(fā)明的球閥的水密性比傳統球閥好。在球閥中產生誤差時,容易對球閥進行檢測。本發(fā)明的球閥的另一優(yōu)點在于,球閥的組裝和拆卸過程由于球閥的簡單結構而得到簡化,從而減少了工作時間。
盡管為了示意的目的已經公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但本領域內的熟練技術人員將意識到在不偏離如在所附權利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,各種修改、添加和替換都是可能的。
權利要求
1.一種球閥,包括第一閥殼,該第一閥殼由熱固性樹脂制成,該第一閥殼包括第一球座;第一連接凸緣,該第一連接凸緣設置在第一球座周圍;第一桿容納部分,該第一桿容納部分設置在第一連接凸緣的預定部分上;第一環(huán)形凹槽,該第一環(huán)形凹槽沿第一連接凸緣和第一桿容納部分設置,并具有半圓形橫截面;多個第一連接孔,這些第一連接孔設置在第一連接凸緣上;以及第一止動器,該第一止動器設置在第一桿容納部分的端部上;第二閥殼,該第二閥殼由熱固性樹脂制成,并設置成與第一閥殼對稱,該第二閥殼包括第二球座;第二連接凸緣,該第二連接凸緣設置在第二球座周圍;第二桿容納部分,該第二桿容納部分設置在第二連接凸緣的預定部分上;第二環(huán)形凹槽,該第二環(huán)形凹槽沿第二連接凸緣和第二桿容納部分設置,并具有半圓形橫截面;多個第二連接孔,這些第二連接孔設置在第二連接凸緣上;以及第二止動器,該第二止動器設置在第二桿容納部分的端部上;球,該球坐放在第一閥殼的第一球座和第二閥殼的第二球座內,以控制流體的流動;控制桿,該控制桿連接到所述球上以控制所述球,而在該控制桿的預定部分上設置止動凸起,以與第一和第二桿容納部分的第一和第二止動器接合;環(huán)單元,該環(huán)單元坐放在第一閥殼的第一環(huán)形凹槽和第二閥殼的第二環(huán)形凹槽內,該環(huán)單元包括第一環(huán)部分,該第一環(huán)部分坐放在第一和第二環(huán)形凹槽的設置在第一和第二連接凸緣上的部分內;和第二環(huán)部分,該第二環(huán)部分一體地連接到第一環(huán)部分上,并坐放在第一和第二環(huán)形凹槽的設置在第一和第二桿容納部分上的部分內;以及帽,該帽緊固到第一和第二桿容納部分上。
2.根據權利要求1所述的球閥,還包括外螺紋,該外螺紋設置在第一和第二桿容納部分的外表面上;以及內螺紋,該內螺紋設置在帽的內表面上。
3.根據權利要求1或2所述的球閥,還包括填充物和填充物支撐單元,該填充物和填充物支撐單元設置在第一和第二閥殼的第一和第二通孔中的每個通孔的內端部周圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制流體流動的球閥。該球閥包括對稱的第一和第二閥殼(100)和(200),第一和第二閥殼(100)和(200)分別具有第一和第二球座(120)和(220)、第一和第二連接凸緣(130)和(230)、第一和第二桿容納部分(110)和(210)、第一和第二環(huán)形凹槽(132)和(232)、多個第一和第二連接孔(131)和(231)、以及第一和第二止動器(111)和(211)。該球閥還包括球(400),該球(400)坐放在第一和第二球座(120)和(220)內;控制桿(300),該控制桿(300)連接到所述球(400)上以控制所述球;以及環(huán)單元(500),該環(huán)單元(500)坐放在第一和第二環(huán)形凹槽(132)和(232)內。該球閥還包括帽(600),該帽(600)緊固到第一和第二桿容納部分(110)和(210)上。
文檔編號F16K5/06GK1809710SQ200480017505
公開日2006年7月26日 申請日期2004年5月6日 優(yōu)先權日2003年6月27日
發(fā)明者安炳武 申請人:株式會社安國閥門