專利名稱：微功耗開閉的球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一般工程技術(shù)領(lǐng)域中的閥，特別是用于流體管路中實(shí)現(xiàn)自動開閉的球閥。
背景技術(shù)：
球閥的發(fā)明已經(jīng)50多年。而且球閥的種類也較多，不同種類的球閥共同優(yōu)點(diǎn)是開閉可靠，不對計量設(shè)備產(chǎn)生擾流，壓力損失極小。采用不同材料制作的球閥還具備防腐性和抗耐磨性。眾所周知，球閥的最大缺點(diǎn)是開閉力矩大。在管道壓力大小直接于開閉球閥的力矩呈遞增變化關(guān)系。在一些自動控制領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)球閥自動開閉所需要的功耗就相對較大，限制了其適用范圍。尤其是采用電池供電或需要微功耗電動驅(qū)動場合下，如何減小球閥開閉的力矩就成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是設(shè)計一種微功耗開閉的球閥。
具體的說，一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球塞(11)，在球塞(11)上在固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，其改進(jìn)之處是在球塞(11)上開有用反向引流通道(7)與流體進(jìn)口(9)連通的環(huán)形凹槽(1)。
反向引流通道(7)的作用是將流體引到球塞另一側(cè)的環(huán)形凹槽內(nèi)達(dá)到球塞兩側(cè)壓力平衡的目的，其實(shí)現(xiàn)手段可以是開在球塞(11)內(nèi)部的通孔，也可以是位于球塞(11)外部的管道。
球塞(11)的裝配方式與現(xiàn)有的球閥是一致的，兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位。
本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)是在球閥的球塞流體進(jìn)口對面引入流體以達(dá)到球塞兩側(cè)所受到的流體壓力平衡，首選方案是上述在球塞上設(shè)置環(huán)形凹槽，還有一種方案是在夾緊球塞的襯套上設(shè)置環(huán)形凹槽。具體的說，一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球閥塞(11)，在球塞(11)上固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，球塞(11)兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位，在后襯套(5)中的有效密封面中形成環(huán)形凹槽，反向引流通道(5)為一管路在球塞外且一端與環(huán)形凹槽相連通，另一端與流體進(jìn)口(9)連通。
本實(shí)用新型保持了現(xiàn)有電動球閥的所有優(yōu)點(diǎn)，由于有一個引流通道將進(jìn)口端的流體引到了球塞另一側(cè)的環(huán)形凹槽內(nèi)，按照流體力平衡原理，這時球塞兩側(cè)的壓力是相等的，球塞兩側(cè)凹槽端軸向受力面積與流體進(jìn)入端在軸向受力面積設(shè)計相等。根據(jù)帕斯卡定律，密閉容器中流體各點(diǎn)壓力相等。所以，球塞兩側(cè)受到流體的作用力是在軸向相等，球塞處于平衡狀態(tài)，同理，徑向受力也是平衡的。這樣，球閥開閉力矩與管道壓力大小影響很小，只須克服球塞與襯套之間的摩擦力就可實(shí)現(xiàn)開閉球閥的過程。因此，實(shí)現(xiàn)了球閥開閉的微功耗操作，可廣泛的應(yīng)用到以電池為能源的IC卡冷熱水表、熱能表、燃?xì)獗淼攘黧w計量表上。


附圖為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖號說明1—環(huán)形墊圈、2—鎖緊環(huán)、3—球塞環(huán)形凹槽、4—流體出口、5—后襯套、6—反向引流流體、7—反向引流通道、8—前襯套、9—流體進(jìn)口、10—O形密封圈、11—球塞、12—?dú)んw、13—前鎖緊環(huán)、14—開閉軸。
具體實(shí)施方式
1本實(shí)用新型的首選實(shí)施方式如附圖所示結(jié)構(gòu)(球閥關(guān)閉狀態(tài)下)一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球塞(11)，在球塞(11)上在固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，在球塞(11)上開有用反向引流通道(7)與流體進(jìn)口(9)連通的環(huán)形凹槽(1)。所述的反向引流通道(7)是開在球塞(11)內(nèi)部的通孔或位于球塞(11)外部的管道。球塞(11)兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位。
具體實(shí)施方式
2一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球閥塞(11)在球塞(11)上固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，球塞(11)兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位，在后襯套(5)中的有效密封面中形成環(huán)形凹槽，反向引流通道(5)為一管路在球塞外且一端與環(huán)形凹槽相連通，另一端與流體進(jìn)口(9)連通。
權(quán)利要求1.一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球塞(11)，在球塞(11)上固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上開有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，其特征是在球塞(11)上開有用反向引流通道(7)與流體進(jìn)口(9)連通的環(huán)形凹槽(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微功耗開閉的球閥，其特征是所述的反向引流通道(7)是開在球塞(11)內(nèi)部的通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微功耗開閉的球閥，其特征是所述的反向引流通道(7)是開在球塞(11)外部的管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微功耗開閉的球閥，其特征是球塞(11)兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位。
5.一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球閥塞(11)，在球塞(11)上固定有帶動球塞(11)旋轉(zhuǎn)的開閉軸(14)，球塞(11)上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞(11)裝在流體進(jìn)口(9)與流體出口(4)之間是可以轉(zhuǎn)動的，球塞(11)兩端分別用位于流體進(jìn)口端的前襯套(8)、前鎖緊環(huán)(13)和位于流體出口端的鎖緊環(huán)(2)、后襯套(5)夾緊，且上下用殼體(12)定位，其特征是在后襯套(5)中的有效密封面中形成環(huán)形凹槽，反向引流通道(5)為一管路在球塞外且一端與環(huán)形凹槽相連通，另一端與流體進(jìn)口(9)連通。
專利摘要一種微功耗開閉的球閥，具有用于實(shí)現(xiàn)球閥開閉的球塞，在球塞上在固定有帶動球塞旋轉(zhuǎn)的開閉軸，球塞上制有一個在球閥打開狀態(tài)下流體通過的通孔且球塞裝在流體進(jìn)口與流體出口之間是可以轉(zhuǎn)動的，其關(guān)鍵是在球塞上開有用反向引流通道與流體進(jìn)口連通的環(huán)形凹槽。由于球塞兩側(cè)的壓力是相等的，這樣，球閥開閉力矩與管道壓力大小影響很小，只須克服球塞與襯套之間的摩擦力就可實(shí)現(xiàn)開閉球閥的過程。因此，實(shí)現(xiàn)了球閥開閉的微功耗操作，可廣泛的應(yīng)用到以電池為能源的IC卡冷熱水表、熱能表、燃?xì)獗淼攘黧w計量表上。
文檔編號F16K5/06GK2720210SQ20042004222
公開日2005年8月24日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者楊暉, 張建 申請人:楊暉, 張建