專利名稱：一種塑料球閥的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種塑料球閥的制造方法。
背景技術：
現(xiàn)有的塑料球閥普遍采用如下幾種方案之一制造(A)、如中國發(fā)明申請03153661.1號公開的一種埋地用聚乙烯塑料球閥及其封裝方法，該塑料球閥采用閥球和閥桿分體式結構，這樣，在零件成型后，把閥桿和閥球分別放入閥體內(nèi)進行裝配。該技術是現(xiàn)有塑料球閥生產(chǎn)普遍使用并切實可行的方案之一，但是，該方案存在的缺陷也是明顯的，即是在此種球閥的長期使用過程中，由于聚氯乙烯、聚丙烯或聚乙烯等常用塑料材料的強度本來就較低，容易因閥桿和閥球裝配面的磨損而造成二者之間的間隙變大，最終導致閥桿與閥球之間脫離，球閥開關失靈，使球閥完全報廢，使用壽命縮短。
(B)、如中國實用新型專利92244526.5號公開的整體式塑料球閥的制作方案，在該塑料球閥的制作方案中，采用球體和閥桿一次性制成的整體，即采用閥桿與閥球事先即固定連接為一體的一體式閥芯，通過注塑塑料閥體而將該一體式閥芯的整個球體和部分閥桿包裹而構成球閥。該技術方案也是現(xiàn)有塑料球閥生產(chǎn)最為普遍使用并切實可行的方案之一，該方案可以讓塑料球閥的制作工藝簡單化、零件數(shù)量減少，且不存在上述因閥桿與閥球之間脫離而造成球閥開關失靈的問題。但是，該方案的缺陷也是長久以來困惑塑料球閥行業(yè)的一個技術難題，即塑料閥體對閥球抱緊力過大(相應導致了二者之間相對運動時的運動摩擦力過大)的問題。仔細分析可以看出，上述塑料閥體對閥球抱緊力過大的問題是由于以下兩方面的原因產(chǎn)生①、在該塑料球閥中，并沒有單獨設置與閥球球面相適應并構成密封副的閥球座，當球閥處于關閉狀態(tài)時，完全依靠塑料閥體的內(nèi)壁與一體式閥芯的閥球相適應的表面來與閥球的外表面構成密封副，這就要求在制作閥體注塑模具和注塑閥體時，必須讓成型后的塑料閥體內(nèi)表面能夠與閥球外表面之間緊密地貼合，而且，這種緊密貼合是一種閥體內(nèi)表面與閥球外表面之間的大面積的緊密貼合，而并非是通常的環(huán)狀密封副所需要的環(huán)形貼合(對于球閥而言，其關閉時僅僅需要形成一種環(huán)狀密封副)。與上述大面積的緊密貼合相對應，閥體與閥球之間的運動摩擦力顯著地且不必要地增大，從而導致閥芯轉(zhuǎn)動困難。②、在以熱熔注塑的方式制作塑料閥體時，為了實現(xiàn)上述閥體內(nèi)表面與閥球外表面之間的大面積的緊密貼合并構成密封副，這就需要使正在注塑成型的閥體的閥體內(nèi)壁與閥球外表面處于貼合狀態(tài)，但是，在熱熔注塑完成之后，所成型的塑料閥體會因逐漸冷卻而產(chǎn)生一定的收縮，且這種收縮會加大閥體對閥芯的抱緊力，并相應使塑料閥體的內(nèi)腔和閥球外表面之間的摩擦力進一步增大，使得球閥的開關更為不便，甚至出現(xiàn)一體式閥芯轉(zhuǎn)動極為困難的現(xiàn)象。本領域的技術人員都很清楚，在采用同一種塑料材料的情況下，所制作的塑料閥體的口徑越大，則塑料閥體在熱熔注塑完成后的冷卻過程中所產(chǎn)生的收縮越大。因此，該方案只能采用收縮率相對較小的聚氯乙烯塑料生產(chǎn)小口徑的塑料球閥(不能用該塑料材料生產(chǎn)較大口徑的塑料球閥)。當塑料閥體采用收縮率本身就較大的聚乙烯這一塑料材料時，不但難于制作出大口徑的大型塑料球閥，連小口徑的小型塑料球閥也不能制作。
(C)、如中國發(fā)明專利03116707.1號公開的閥桿一體式球閥的制作方案，該方案給出的閥桿一體式球閥包括閥體、閥芯、閥桿和手柄，閥桿與閥芯連為一體，閥芯位于閥體內(nèi)，閥桿的外端伸出閥體且與手柄固連，在閥桿與閥體之間設有密封結構，閥芯與閥體之間設有閥座，所述閥體是由本體和本體兩側相對稱的兩個閥蓋所組成，閥蓋與本體之間通過螺紋相聯(lián)接。在該產(chǎn)品中，在閥蓋的靠近閥芯的一端裝有閥座，通過閥蓋使閥座與閥芯壓緊，在閥芯處于關閉狀態(tài)時，閥芯的表面與閥座即構成密封副。這一產(chǎn)品制作方案避免了閥桿與閥球之間脫離造成球閥開關失靈的問題。該產(chǎn)品的制作方法是先分別制作出本體、一體式閥芯、二個閥蓋和二個閥座，然后將一體式閥芯裝入本體，再將閥蓋和閥座裝配在本體上，從而構成一種裝配式的閥桿一體式球閥。如該專利的說明書所述，該產(chǎn)品的閥體是采用的一個本體和兩個閥蓋相組合的三塊式結構。同時，為了便于將連為一體的閥桿和閥芯裝入本體內(nèi)，本體與閥蓋相連處的孔徑和本體上閥桿穿出處的通孔較大。在該專利文獻中，僅僅說明了閥座是由聚四氟乙烯材料的，而其余部件的材料均未作限定。按照申請人對其專利說明書及其說明書附圖的理解，除密封元件外，該產(chǎn)品中其余部件的材料均應為金屬材料，即該產(chǎn)品是一種金屬球閥，其本體、閥蓋和一體式閥芯均是由金屬材料制成的。也可以這樣說，該產(chǎn)品并沒有對本體、閥蓋和一體式閥芯的制作材料進行優(yōu)選。當然，我們也可以暫且做出這樣的假設即該產(chǎn)品的其余部件均是由塑料材料制成的，也就是說，該產(chǎn)品是一種塑料球閥。但是，在此假設的基礎上，該塑料球閥仍然會出現(xiàn)以下缺陷①、由于其本體與閥蓋相連處的孔徑和本體上閥桿穿出處的通孔較大(如前述，這是為了便于將連為一體的閥桿和閥芯裝入本體內(nèi))，本體上的大通孔便存在著相當大一部分的多余空間需要進行填充，這樣就造成了制造閥體時材料的浪費，同時，與現(xiàn)有其他相同公稱通徑(DN)的球閥相比，上述過大的通孔還會使閥體的外形過大，從而造成了安裝不便和適用范圍變窄的弊病。②、在該產(chǎn)品中，本體和兩個閥蓋之間為螺紋連接，由于塑料材料具有蠕變性，當本體和兩個閥蓋均采用塑料材料制成時，本體和兩個閥蓋之間的螺紋連接就會在長期使用過程中自然地出現(xiàn)松動，從而使該三塊式拼合式的閥體產(chǎn)生滲漏(從這一角度考慮，該產(chǎn)品也不適合制作成塑料球閥)。
綜上所述，現(xiàn)有塑料球閥的制作方法均存在著缺陷，因而急需提供一種新的塑料球閥的制作方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即是對上述現(xiàn)有塑料球閥的制作方法進行改進，從而方便地制作出一種使用壽命長、開關方便、閥球的轉(zhuǎn)動摩擦力小、節(jié)約制造材料和適用范圍廣泛的塑料球閥。
本發(fā)明的塑料球閥制造方法是依次按以下步驟進行a、制作將閥桿和閥球固定連接為一體的一體式閥芯；b、將上述一體式閥芯的閥球及與該閥球相連的閥桿部位置入制作塑料球閥閥體的模具之中；c、把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體，所成型的塑料球閥閥體的兩側各有一個通向閥球所在部位的開口，其頂部具有閥桿伸出口，在塑料球閥閥體冷卻成型之后，一體式閥芯的閥球及與之相連的閥桿部位被完全限制在塑料球閥閥體內(nèi)且不能再從中取出，一體式閥芯的閥桿端部從位于塑料球閥閥體頂部的閥桿伸出口向外伸出，一體式閥芯的閥球則與塑料球閥閥體的閥體內(nèi)腔之間局部接觸或具有使二者之間呈完全分離狀態(tài)的間隙；d、至少在塑料球閥閥體的兩側開口中的其中一個開口部位連接一個具有通孔的塑料閥蓋，并讓塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。
本發(fā)明所制成的塑料球閥是已具備球閥基本功能的球閥雛形，通常情況下，還可以在本發(fā)明所制成的塑料球閥的基礎上進一步設置與閥桿端部相連的手柄以及閥桿與閥體之間的密封結構等等，但這些均可視為球閥的后期制作，且可以直接采用現(xiàn)有技術完成，故在本發(fā)明中不再贅述。
在本發(fā)明的步驟a中，可以采用各種材料制作一體式閥芯。例如，當要求一體式閥芯的強度達到高標準時，該一體式閥芯就可以由金屬材料制成；當要求一體式閥芯既輕便、又耐腐蝕且加工工藝簡單時，該一體式閥芯就可以由塑料材料制成；當要求一體式閥芯強度高且耐腐蝕時，該一體式閥芯就還可以由復合材料制成。此處，所說的復合材料是指至少由二種以上的材料復合而成的材料，如塑料包裹金屬而構成的復合材料，或由不同塑料材料分層包裹而構成的復合材料等等。同時，閥桿與閥球還可以由陶瓷等其它材料制作。當然，也還可以用二種不同材料分別制作閥桿和閥球，例如，可以由金屬骨架和將該金屬骨架包覆的塑料包覆層共同制成金屬——塑料復合一體式閥芯。
另外，在本發(fā)明的步驟a中，所述閥桿與閥球預先連接為一體通常會包括以下兩種情形①、閥桿和閥球分別制作，然后通過連接件連接或粘接等方式將閥桿與閥球連為一體；②、通過鑄造、機械切削加工或燒制或熱塑成型(分別對應于金屬、陶瓷和塑料材料制成的一體式閥芯)等方式直接將閥桿與閥球一次性地制作為一體。
在本發(fā)明的步驟b中，為了便于在球閥的后續(xù)加工中設置閥桿與閥體之間的密封結構，還可以在制作塑料球閥閥體的模具中放入套置在一體式閥芯的閥桿上的填料函嵌件，讓所述填料函嵌件的置入位置與成型后的塑料球閥閥體的填料函的所在部位相適應。所述填料函嵌件既可以與一體式塑料閥芯的塑料閥球位于塑料閥體的內(nèi)部空間相貫通，也可以讓填料函嵌件部分嵌固在塑料閥體上，不與一體式塑料閥芯的塑料閥球位于塑料閥體的內(nèi)部空間相貫通，還可以讓填料函嵌件全部嵌固在塑料閥體上，但仍然不與一體式塑料閥芯的塑料閥球位于塑料閥體的內(nèi)部空間相貫通。
在本發(fā)明的步驟c中，把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體的過程可以方便地在注塑機上以注塑成型的方式完成(當然本發(fā)明也不排除采用其它熱塑成型方式)。由于通過注塑加工方式可以提高生產(chǎn)速度和精度，保證產(chǎn)品的合格率，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，因此本發(fā)明特別推薦采用這一成型方式。
另外，在該步驟c中，本發(fā)明推薦采用聚乙烯材料制作塑料球閥閥體，但是，本發(fā)明并不將制作塑料閥體的材料僅僅限定于聚乙烯材料。例如，可以使用各種塑料材料，如聚丙烯、聚氯乙烯、ABS等等加工制作塑料球閥閥體。同時，上述塑料球閥閥體也可以是內(nèi)部具有金屬或其它材料構成的骨架的塑料球閥閥體。
在本發(fā)明的步驟d中，塑料閥蓋與塑料球閥閥體固定連接可以采用多種固定連接方式，即包含各種粘接(熱熔粘接或超聲波粘接、粘合劑粘接等)以及螺紋連接方式。從便于制作的角度來說，本發(fā)明推薦采用粘接的方式使塑料球閥閥體的開口部位與塑料閥蓋相連接。
在本發(fā)明中，所說的塑料閥蓋與塑料閥體相粘接包括了兩種情形a、塑料閥蓋與塑料閥體直接粘接(粘合劑粘接或熱熔粘接或超聲波粘接)；b、塑料閥蓋與塑料閥體之間通過連接件間接地實現(xiàn)粘接(粘合劑粘接或熱熔粘接或超聲波粘接)。
在塑料閥蓋和塑料閥體之間采用直接粘接時，可以讓二者為端面粘接或承插式粘接。當二者為端面粘接時，應當在所述塑料閥蓋和塑料閥體上分別設置相互配合的粘接端面，然后讓所述塑料閥蓋和塑料閥體的上述粘接端面相粘接。當然還可以讓塑料閥蓋的一部分與塑料閥體粘接，另一部分與塑料閥體通過螺紋等方式進行連接，從便于制作的角度來考慮，本發(fā)明特別推薦讓所述塑料閥蓋與塑料閥體的粘接為熱熔承插式粘接。
另外，在一體式閥芯的閥球與塑料球閥閥體的閥體內(nèi)腔之間局部接觸且已形成密封副的情形下，在塑料閥蓋上可以不再設置密封面，即構成單面密封，當然，仍然可以在塑料閥蓋上也設置密封面，即構成雙面密封；當在一體式閥芯的閥球與塑料球閥閥體的閥體內(nèi)腔之間呈完全分離狀態(tài)，或雖有局部接觸但未形成密封副的情形下，則塑料閥蓋上必須設置有與一體式閥芯的閥球球面相配合而構成密封副的密封面，從而構成單面密封。
就本發(fā)明來說，既可以在塑料球閥閥體的兩側開口中的其中一個開口部位連接具有通孔的塑料閥蓋，并讓塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通，也可以在塑料球閥閥體的兩側開口處分別連接一個具有通孔的塑料閥蓋，并讓所連接的塑料閥蓋的所述通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。當在塑料球閥閥體的兩側開口分別連接有所述具有通孔的塑料閥蓋時，則可以在至少一個塑料閥蓋上設置與一體式閥芯的閥球球面相配合而構成密封副的密封面。
通過本發(fā)明的制作方法，可以方便地將塑料閥體制作成“預含有一體式閥芯的塑料閥體”，此處，所說的“預含有一體式閥芯的塑料閥體”是指在塑料閥體成型時就包覆有一體式閥芯的閥球以及閥桿的與該閥球相連的一端的塑料閥體，在塑料閥體成型之前，就把上述一體式閥芯的閥球以及閥桿的與該閥球相連的一端被預埋在塑料閥體的成型模具之內(nèi)，在塑料閥體成型時及成型之后，該塑料閥體內(nèi)就已經(jīng)含有了上述一體式閥芯的閥球以及閥桿的與該閥球相連的一端。
與中國發(fā)明申請?zhí)?3153661.1公開的一種埋地用聚乙烯塑料球閥及其封裝方法相比較，雖然中國發(fā)明申請?zhí)?3153661.1公開的一種埋地用聚乙烯塑料球閥及其封裝方法不存在閥芯在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動困難的問題，但該產(chǎn)品是將閥桿和閥球分別制作然后在閥體內(nèi)進行裝配，不可避免地會帶來閥桿和閥球之間脫落的隱患，而本發(fā)明的方法采用閥桿與閥球固定連接的一體式閥芯，徹底解決了上述閥桿和閥球之間脫落的問題。
在本發(fā)明的方法中，由于特別地設置了塑料閥蓋，可以通過該塑料閥蓋來形成或調(diào)節(jié)閥球座與閥球外表面之間的環(huán)形密封副，與之相對應，也就不再需要通過閥體內(nèi)表面與閥球外表面之間的大面積緊密貼合來構成密封副，在此情形下，塑料球閥閥體的內(nèi)壁與一體式閥芯的閥球的球面之間不但可以僅僅有局部的接觸(此時在二者之間已經(jīng)可以具有間隙)，而且可以讓二者完全不相接觸。
所以，將本發(fā)明方法所制作的塑料球閥與中國實用新型專利92244526.5號公開的整體式塑料球閥相比較，雖然中國實用新型專利92244526.5號公開的整體式塑料球閥也采用球體和閥桿一次制成的整體，解決了閥桿和閥球之間脫落的隱患，但該產(chǎn)品一次成型的閥體將一體式閥芯的閥球緊緊包裹于其中，造成了摩擦力過大，閥芯轉(zhuǎn)動困難、開關不便的問題。而本發(fā)明采用的在塑料閥體上設置塑料閥蓋的方式，可以通過閥球座與閥球外表面之間的貼合來構成一種環(huán)形密封副，而不再需要閥體與閥球之間的大面積緊密貼合來構成密封副。即使閥體與閥球之間仍然有一定的局部接觸，閥體與閥球的接觸面積也會大大減少，從而使閥體與閥球之間的運動摩擦力顯著地減少。更何況，還可以讓閥體與閥球之間完全不接觸(如前述，已不再需要由二者的表面構成密封副)，即可以讓二者之間具有明顯的間隙，在此情形下，閥球轉(zhuǎn)動時就完全不會與閥體之間產(chǎn)生運動摩擦力。即在操縱一體式閥芯時，僅僅需要克服閥球的球面與閥球座上的環(huán)形密封面之間的運動摩擦力而已。同樣重要的是由于不再需要閥體的內(nèi)壁與閥球外表面處于緊密貼合狀態(tài)，二者之間可以僅僅局部接觸，并且甚至可以具有明顯的間隙，因此，可以通過注塑模具的設計，讓塑料閥體在熱熔注塑成型過程中僅僅與閥球的局部輕輕貼合或甚至完全不貼合。這樣，在熱熔注塑完成之后，所成型的塑料閥體雖然仍然會因逐漸冷卻而產(chǎn)生一定的收縮，但與前述現(xiàn)有產(chǎn)品不同的是，這種收縮并不會對閥芯增生過大的抱緊力。在塑料閥體與閥球之間局部輕輕貼合的情形下，在塑料閥體逐漸冷卻而產(chǎn)生一定的收縮之后，還可以通過調(diào)節(jié)塑料閥蓋的嵌入程度，亦即是調(diào)節(jié)其與閥球表面的貼緊程度來調(diào)節(jié)塑料閥體與閥球局部的貼合緊密度。而在閥體與閥球之間具有明顯的間隙的情況下，亦即閥體與閥球之間完全不接觸的情形下，閥體對閥芯則完全沒有抱緊力。因此，本發(fā)明的技術方案完全解決了塑料閥體對一體式閥芯的閥球抱緊力過大的問題，進而徹底解決了閥芯轉(zhuǎn)動困難的技術難題。
另外，與發(fā)明專利申請03116707.1號的閥桿一體式球閥制作方案相比較，本發(fā)明的方法采用在塑料閥體上粘接塑料閥蓋的方式來解決一體式閥芯在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動困難的問題，而發(fā)明專利申請03116707.1號的閥桿一體式球閥則采用讓一個本體和兩個閥蓋相組合的三塊式結構拼合成閥體，并讓閥蓋與閥體螺紋連接的方式來解決將一體式閥芯后期裝配進入閥體的技術問題。如前所述，如果該產(chǎn)品是由塑料材料制成的塑料球閥，則會造成制造閥體時材料的浪費，并會使閥體的外形過大，帶來安裝不便和適用范圍變窄的弊病，同時，還會增加制作加工及裝配工作的工作量，并易于在三塊拼合式閥體的本體和兩個閥蓋之間的螺紋連接部位產(chǎn)生滲漏。與之相對照，在由本發(fā)明方法所制作的產(chǎn)品中，塑料閥體為熱塑成型并與閥蓋進行粘接的塑料閥體，從而克服了該產(chǎn)品的上述缺陷。同時，本發(fā)明可以讓一體式閥芯的閥球在塑料閥體熱塑成型時預埋其中，并在塑料閥體熱塑成型后被完全限制在塑料閥體之內(nèi)且不能從塑料閥體內(nèi)脫出，既簡化了產(chǎn)品的裝配過程，又充分利用于塑料閥體便于一次性熱塑的特點，有利于簡化球閥的整體制作過程。
因此，由本發(fā)明方法所制作的塑料球閥既解決了閥桿與閥球之間的脫落難題，又同時解決了塑料閥體和閥球之間摩擦力過大的問題，讓塑料球閥的閥球轉(zhuǎn)動靈活、開關方便且使用壽命長，另外，本發(fā)明的技術方案還有利于簡化制作過程、節(jié)約生產(chǎn)材料、防止閥體產(chǎn)生滲漏、擴大塑料球閥的使用范圍，便于制作出大口徑的塑料球閥。所以，本發(fā)明解決了長期困惑塑料球閥生產(chǎn)行業(yè)不能將閥桿與閥球之間的脫落、塑料閥體與閥球之間的過大摩擦力這兩個問題同時解決的技術難題。本發(fā)明所采用的技術手段是非顯而易見的，并且相對于現(xiàn)有技術具有顯著的進步。
在本發(fā)明方法所制作的塑料球閥中，與閥球的球面相適應的密封面通?？梢栽O置在閥球座上，即與閥球的球面構成環(huán)形密封副，但在必要時，也仍然可以將上述密封面設置在塑料閥體內(nèi)壁的與一體式閥芯的閥球相適應的表面上。當塑料閥體內(nèi)具有兩個閥球座時，所述與閥球的球面相適應的密封面可以只設置在兩個閥球座的其中一個上，這在球閥制造領域內(nèi)通常稱為單面密封，即可以讓另一個未設置密封面的閥球座僅僅起到對一體式閥芯的閥球支撐定位的作用。當然，也可以讓兩個閥球座同時設置有與閥球的球面相適應的密封面，這在球閥制造領域內(nèi)通常稱為雙面密封。
在由本發(fā)明方法所制作的塑料球閥中，由于可以在塑料閥體的兩側分別設置一個塑料閥蓋，并讓閥體的內(nèi)表面與閥球的外表面之間具有明顯的間隙，這就可以完全消除一體式閥芯與閥體內(nèi)壁之間的摩擦，讓一體式閥芯的轉(zhuǎn)動更為靈活，并且可以減少加工難度。
如前所述，由本發(fā)明方法所制作的一體式閥芯可以為塑料一體式閥芯，即采用塑料閥球，且讓閥桿為塑料閥桿，使一體式閥芯的塑料閥球和塑料閥桿一次性熱塑成型并在熱塑成型過程中相互連接而構成的一體式塑料閥芯。
也如前述，在本發(fā)明中，一體式閥芯也可以是由金屬材料經(jīng)鑄造或機械切削加工而得到的金屬一體式閥芯，同時，它還可以是由金屬骨架和將該金屬骨加包覆的塑料包覆層共同構成的金屬——塑料復合一體式閥芯。
在本發(fā)明的方法中，所述塑料閥體上還可以增加接管座，以方便后期管道連接。
由本發(fā)明方法所制作的塑料球閥的工作過程同現(xiàn)有塑料球閥工作過程相同，此處不再贅述。
與前述現(xiàn)有同類方法相比較，本發(fā)明方法所制作的塑料球閥既解決了閥桿和閥球之間脫落的問題，又解決了塑料閥體對一體式閥芯的閥球抱緊力過大而造成閥芯轉(zhuǎn)動困難的技術難題，且不會使閥體的外形過大和造成制作材料的浪費，不會帶來安裝不便、適用范圍變窄和閥體產(chǎn)生滲漏的弊病。因此，本發(fā)明的技術方案解決了長期困擾塑料球閥生產(chǎn)的技術難題，可以讓塑料球閥中的閥球轉(zhuǎn)動更為靈活，讓球閥產(chǎn)品具有較長的使用壽命，從而極具實用價值。同時，在本發(fā)明方法所制作的的塑料球閥中，一體式閥芯的閥球在注塑成型塑料閥體的過程中就置入了塑料閥體內(nèi)，而不是在塑料閥體制作完成后再進行安裝，這就簡化了制作工藝，避免了閥體過大的缺點，適合于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。另外，由于本發(fā)明的產(chǎn)品已不再受閥體制作材料的收縮率影響，因此可以使用各種塑料材料，如聚丙烯、聚乙稀、聚氯乙烯、ABS等等加工制作本發(fā)明中所述的塑料球閥，并可以將產(chǎn)品制作成大口徑的大型塑料球閥。另外，本發(fā)明還充分地利用了在成型塑料閥體時易于預置閥球的特點，減少了閥體制作的后續(xù)加工，方便了閥體的制作。
本發(fā)明的內(nèi)容結合以下實施例作更進一步的說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅限于實施例中所涉及的內(nèi)容。


圖1是實施例1中塑料球閥的結構示意圖。
圖2是圖1中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖3是實施例2中塑料球閥的結構示意圖。
圖4是圖3中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖5是實施例3中塑料球閥的結構示意圖。
圖6是圖5中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖7是實施例4中塑料球閥的結構示意圖。
圖8是圖7中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖9是實施例5中塑料球閥的結構示意圖。
圖10是圖9中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖11是實施例6中塑料球閥的結構示意圖。
圖12是圖11中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖13是實施例7中塑料球閥的結構示意圖。
圖14是圖13中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖15是實施例8中塑料球閥的結構示意圖。
圖16是圖15中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖17是實施例9中塑料球閥的結構示意圖。
圖18是圖17中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖19是實施例10中塑料球閥的結構示意圖。
圖20是圖19中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖21是實施例11中塑料球閥的結構示意圖。
圖22是圖21中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖23是實施例12中塑料球閥的結構示意圖。
圖24是圖23中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
圖25是實施例13中塑料球閥的結構示意圖。
圖26是圖25中塑料球閥去掉閥蓋后的結構示意圖。
具體實施例方式
實施例1如圖1～2所示，本實施例的塑料球閥的制造方法，其特征是依次按以下步驟進行a、制作將閥桿1和閥球2固定連接為一體的一體式閥芯3；為了一體式閥芯既輕便、又耐腐蝕且加工工藝簡單，本實施例中采用塑料材料制作所述一體式閥芯3。
b、將上述一體式閥芯的閥球及與該閥球相連的閥桿部位置入制作塑料球閥閥體的模具之中；c、把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體4，所成型的塑料球閥閥體4的兩側各有一個通向閥球2所在部位的開口5、6，其頂部具有閥桿伸出口，在塑料球閥閥體4冷卻成型之后，一體式閥芯的閥球2及與之相連的閥桿1部位被完全限制在塑料球閥閥體4內(nèi)且不能再從中取出，一體式閥芯的閥桿1端部從位于塑料球閥閥體4頂部的閥桿伸出口向外伸出，一體式閥芯的閥球2則與塑料球閥閥體4的閥體內(nèi)腔之間局部接觸；本實施例中所述把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體4的過程是在注塑機上以注塑成型的方式完成的。本實施例中用于成型塑料球閥閥體4的塑料材料是聚乙烯材料。
d、在塑料球閥閥體的兩側開口5、6中的一個開口5部位連接一個具有通孔的塑料閥蓋7，并讓塑料閥蓋7的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。本實施例中采用粘接的方式使塑料球閥閥體4的開口部位與塑料閥蓋7相連接，所述粘接的方式為熱熔承插式粘接。
實施例2如圖3～4所示，本實施例與實施例1相似，所不同的是在步驟d中塑料閥蓋7上和塑料球閥閥體4內(nèi)壁的與一體式閥芯的閥球相適應的表面上均設置有密封面8。
實施例3如圖5～6所示，本實施例與實施例2相似，所不同的是在步驟d中塑料閥蓋7上設置有與一體式閥芯的閥球2球面相配合而構成密封副的密封面8。
實施例4如圖7～8所示，本實施例與實施例2相似，所不同的是在步驟d中密封面8設置在塑料球閥閥體4內(nèi)壁的與一體式閥芯的閥球2相適應的表面上。
實施例5如圖9～10所示，本實施例與實施例2相似，所不同的是在步驟c中一體式閥芯的閥球2則與塑料球閥閥體4的閥體內(nèi)腔之間具有使二者之間呈完全分離狀態(tài)的間隙9。
實施例6如圖11～12所示，本實施例與實施例3相似，所不同的是在步驟c中一體式閥芯的閥球2則與塑料球閥閥體4的閥體內(nèi)腔之間具有使二者之間呈完全分離狀態(tài)的間隙9。
實施例7如圖13～14所示，本實施例與實施例4相似，所不同的是在步驟c中一體式閥芯的閥球2則與塑料球閥閥體4的閥體內(nèi)腔之間具有使二者之間呈完全分離狀態(tài)的間隙9。
實施例8如圖15～16所示，本實施例與實施例1相似，所不同的是在步驟d中，在塑料球閥閥體的兩側開口5、6分別連接有所述具有通孔的塑料閥蓋7，且在其中一個塑料閥蓋7上設置有與一體式閥芯的閥球2球面相配合而構成密封副的密封面8。
實施例9如圖17～18所示，本實施例與實施例8相似，所不同的是在步驟d中，所述塑料閥蓋7上均設置有與一體式閥芯的閥球2球面相配合而構成密封副的密封面8。
實施例10如圖19～20所示，本實施例與實施例8相似，所不同的是在步驟b中，在制作塑料球閥閥體4的模具中還置入有套置在一體式閥芯的閥桿1上的填料函嵌件10，所述填料函嵌件10的置入位置與成型后的塑料球閥閥體4的填料函11的所在部位相適應。所述填料函嵌件10與一體式塑料閥芯的塑料閥球2位于塑料球閥閥體4的內(nèi)部空間相貫通。
實施例11如圖21～22所示，本實施例與實施例8相似，所不同的是所述填料函嵌件10全部嵌固在塑料閥體4上，但不與一體式塑料閥芯的塑料閥球2位于塑料球閥閥體4的內(nèi)部空間相貫通。
實施例12如圖23～24所示，本實施例與實施例8相似，所不同的是在步驟a中，采用復合材料制作所述一體式閥芯。本實施例中復合材料制作的一體式閥芯是由金屬骨架12和將該金屬骨架包覆的塑料包覆層13共同制成金屬——塑料復合一體式閥芯14。
實施例13如圖25～26所示，本實施例與實施例8相似，所不同的是在步驟d中所述塑料閥蓋7的一部分與塑料球閥閥體4端面粘接，所述塑料閥蓋7的另一部分與塑料球閥閥體4通過螺紋15進行連接。
權利要求
1.一種塑料球閥的制造方法，其特征是依次按以下步驟進行a、制作將閥桿和閥球固定連接為一體的一體式閥芯；b、將上述一體式閥芯的閥球及與該閥球相連的閥桿部位置入制作塑料球閥閥體的模具之中；c、把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體，所成型的塑料球閥閥體的兩側各有一個通向閥球所在部位的開口，其頂部具有閥桿伸出口，在塑料球閥閥體冷卻成型之后，一體式閥芯的閥球及與之相連的閥桿部位被完全限制在塑料球閥閥體內(nèi)且不能再從中取出，一體式閥芯的閥桿端部從位于塑料球閥閥體頂部的閥桿伸出口向外伸出，一體式閥芯的閥球則與塑料球閥閥體的閥體內(nèi)腔之間局部接觸或具有使二者之間呈完全分離狀態(tài)的間隙；d、至少在塑料球閥閥體的兩側開口中的其中一個開口部位連接一個具有通孔的塑料閥蓋，并讓塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。
2.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟d中，在塑料球閥閥體的兩側開口分別連接有所述具有通孔的塑料閥蓋，且在至少一個塑料閥蓋上設置有與一體式閥芯的閥球球面相配合而構成密封副的密封面。
3.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟c中，所述把塑料材料加熱熔化后在模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體的過程是在注塑機上以注塑成型的方式完成的。
4.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟b中，在制作塑料球閥閥體的模具中還置入有套置在一體式閥芯的閥桿上的填料函嵌件，所述填料函嵌件的置入位置與成型后的塑料球閥閥體的填料函的所在部位相適應。
5.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟a中，采用塑料材料制作所述一體式閥芯。
6.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟a中，采用復合材料制作所述一體式閥芯。
7.如權利要求1所述的制造方法，其特征是在步驟c中，用于成型塑料球閥閥體的塑料材料是聚乙烯材料。
8.如權利要求1或2或3或4或5或6或7所述的制造方法，其特征是在步驟d中，采用粘接的方式使塑料球閥閥體的開口部位與塑料閥蓋相連接。
9.如權利要求8所述的制造方法，其特征是所述粘接的方式為熱熔承插式粘接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種塑料球閥的制造方法，其特征是按以下步驟制作a、制作將閥桿和閥球固定連接為一體的一體式閥芯；b、將上述一體式閥芯的閥球及與該閥球相連的閥桿部位置入制作塑料球閥閥體的模具之中；c、把塑料材料加熱熔化后注入上述制作塑料球閥閥體的模具中，使塑料材料在該模具內(nèi)冷卻成型為塑料球閥閥體，在塑料球閥閥體冷卻成型之后，一體式閥芯的閥球及與之相連的閥桿部位被完全限制在塑料球閥閥體內(nèi)且不能再從中取出；d、至少在塑料球閥閥體的兩側開口中的其中一個開口部位連接一個具有通孔的塑料閥蓋，并讓塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。本發(fā)明有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量并延長產(chǎn)品的使用壽命，而且還方便了閥體的制作。
文檔編號F16K27/06GK101059177SQ20071010153
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權日2006年4月26日
發(fā)明者羅榮堯, 羅榮森 申請人:羅榮森