專利名稱：塑料球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種球閥，特別是一種塑料球閥。
背景技術(shù)：
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(guó)發(fā)明申請(qǐng)03153661.1號(hào)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(jié)構(gòu)，這樣，在零件成型后，把閥桿和閥球分別放入閥體內(nèi)進(jìn)行裝配。該技術(shù)是現(xiàn)有塑料球閥生產(chǎn)普遍使用并切實(shí)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(zhǎng)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(qiáng)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(dǎo)致閥桿與閥球之間脫離，球閥開關(guān)失靈，使球閥完全報(bào)廢，使用壽命縮短。
(B)、如中國(guó)實(shí)用新型專利92244526.5號(hào)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(gè)球體和部分閥桿包裹而構(gòu)成球閥。該技術(shù)方案也是現(xiàn)有塑料球閥生產(chǎn)最為普遍使用并切實(shí)可行的方案之一，該方案可以讓塑料球閥的制作工藝簡(jiǎn)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(guān)失靈的問題。但是，該方案的缺陷也是長(zhǎng)久以來困惑塑料球閥行業(yè)的一個(gè)技術(shù)難題，即塑料閥體對(duì)閥球抱緊力過大(相應(yīng)導(dǎo)致了二者之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)摩擦力過大)的問題。仔細(xì)分析可以看出，上述塑料閥體對(duì)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(dú)設(shè)置與閥球球面相適應(yīng)并構(gòu)成密封副的閥球座，當(dāng)球閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，完全依靠塑料閥體的內(nèi)壁與一體式閥芯的閥球相適應(yīng)的表面來與閥球的外表面構(gòu)成密封副，這就要求在制作閥體注塑模具和注塑閥體時(shí)，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(duì)于球閥而言，其關(guān)閉時(shí)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(duì)應(yīng)，閥體與閥球之間的運(yùn)動(dòng)摩擦力顯著地且不必要地增大，從而導(dǎo)致閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)困難。②、在以熱熔注塑的方式制作塑料閥體時(shí)，為了實(shí)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(gòu)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(huì)因逐漸冷卻而產(chǎn)生一定的收縮，且這種收縮會(huì)加大閥體對(duì)閥芯的抱緊力，并相應(yīng)使塑料閥體的內(nèi)腔和閥球外表面之間的摩擦力進(jìn)一步增大，使得球閥的開關(guān)更為不便，甚至出現(xiàn)一體式閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)極為困難的現(xiàn)象。本領(lǐng)域的技術(shù)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(duì)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(dāng)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(shí)，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(guó)發(fā)明專利03116707.1號(hào)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(shè)有密封結(jié)構(gòu)，閥芯與閥體之間設(shè)有閥座，所述閥體是由本體和本體兩側(cè)相對(duì)稱的兩個(gè)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(guān)閉狀態(tài)時(shí)，閥芯的表面與閥座即構(gòu)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(guān)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(gè)閥蓋和二個(gè)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(gòu)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(gè)本體和兩個(gè)閥蓋相組合的三塊式結(jié)構(gòu)。同時(shí)，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(xiàn)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(qǐng)人對(duì)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(yīng)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(duì)本體、閥蓋和一體式閥芯的制作材料進(jìn)行優(yōu)選。當(dāng)然，我們也可以暫且做出這樣的假設(shè)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(shè)的基礎(chǔ)上，該塑料球閥仍然會(huì)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(dāng)大一部分的多余空間需要進(jìn)行填充，這樣就造成了制造閥體時(shí)材料的浪費(fèi)，同時(shí)，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(huì)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(gè)閥蓋之間為螺紋連接，由于塑料材料具有蠕變性，當(dāng)本體和兩個(gè)閥蓋均采用塑料材料制成時(shí)，本體和兩個(gè)閥蓋之間的螺紋連接就會(huì)在長(zhǎng)期使用過程中自然地出現(xiàn)松動(dòng)，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)有的球閥均存在著缺陷，因而急需提供一種新型的塑料球閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即是在上述現(xiàn)有球閥，尤其是針對(duì)中國(guó)發(fā)明專利03116707.1號(hào)公開的閥桿一體式球閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，以提供一種使用壽命長(zhǎng)、開關(guān)方便、閥球的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力小、便于制作加工、節(jié)約制造材料和適用范圍廣泛的塑料球閥。
本發(fā)明的塑料球閥包括內(nèi)部具有流道的閥體、閥球座以及閥桿與閥球預(yù)先連接為一體的一體式閥芯，所述一體式閥芯的閥球位于閥體內(nèi)，所述一體式閥芯的閥桿穿出閥體，所述閥球座與一體式閥芯的閥球相適應(yīng)，其特征在于所述閥體為塑料閥體，且設(shè)置有一個(gè)或兩個(gè)具有通孔的塑料閥蓋，所述塑料閥蓋與塑料閥體相粘接，所述塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。
需要說明的是對(duì)于球閥來說，閥球上是設(shè)置有流道的，這屬于公知的現(xiàn)有技術(shù)。而閥球是設(shè)置在閥體內(nèi)的，那么，無論在塑料閥體內(nèi)是否還有與該流道相通的其它流道段(此處特指向閥體出、入口方向延伸的流道段)，我們均認(rèn)為在塑料閥體的內(nèi)部具有流道，而在設(shè)置了塑料閥蓋的情形下，所述塑料閥蓋的通孔就應(yīng)當(dāng)與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。
在本發(fā)明中，閥桿與閥球可以由金屬材料制作，也可以由塑料或陶瓷等其它材料制作，也還可以用二種不同材料分別制作閥桿和閥球。另外，本發(fā)明中所說的閥桿與閥球預(yù)先連接為一體通常包括以下兩種情形a、閥體和閥球分別制作，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；b、通過鑄造、機(jī)械切削加工或燒制或熱塑成型(分別對(duì)應(yīng)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(shí)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(shí)，可以讓二者為端面粘接或承插式粘接。當(dāng)二者為端面粘接時(shí)，應(yīng)當(dāng)在所述塑料閥蓋和塑料閥體上分別設(shè)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(dāng)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(jìn)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。
就本發(fā)明來說，當(dāng)設(shè)置一個(gè)塑料閥蓋時(shí)，該塑料閥蓋的通孔與塑料閥體的流道的一端相連通，當(dāng)設(shè)置兩個(gè)塑料閥蓋時(shí)，兩個(gè)塑料閥蓋的通孔分別與塑料閥體的流道的兩端相連通。
本發(fā)明特別推薦采用如下技術(shù)方案即所述一體式閥芯的閥球是在塑料閥體熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體熱塑成型后被限制在塑料閥體內(nèi)的閥球。
本發(fā)明還推薦讓所述一體式閥芯的閥球?yàn)樗芰祥y球，所述一體式閥芯的閥桿為塑料閥桿，所述一體式閥芯的塑料閥球和塑料閥桿為熱塑成型并在熱塑成型過程中相互連接而構(gòu)成的一體式塑料閥芯。
當(dāng)然，從增加一體式閥芯的強(qiáng)度的角度考慮，本發(fā)明還推薦如下方案即上述一體式閥芯是由金屬骨架和將該金屬骨架包覆的塑料包覆層所共同構(gòu)成的金屬——塑料復(fù)合一體式閥芯。
在本發(fā)明中，所述塑料閥蓋上既可以單獨(dú)設(shè)置閥球座，也可以不單獨(dú)設(shè)置閥球座，即可以讓塑料閥蓋的延伸部充當(dāng)閥球座支撐所述閥球。當(dāng)單獨(dú)設(shè)置閥球座時(shí)，所述閥球座可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)。在后一種情形下，所述兩個(gè)閥球座應(yīng)當(dāng)分別設(shè)置在一體式閥芯的閥球兩側(cè)，且至少讓一個(gè)閥球座位于塑料閥蓋上。
顯然，在本發(fā)明中還可以出現(xiàn)如下情形即所述閥球座和塑料閥蓋均為兩個(gè)，而所述兩個(gè)閥球座分別位于所述兩個(gè)塑料閥蓋上，所述兩個(gè)塑料閥蓋分別位于一體式閥芯的閥球兩側(cè)。
在本發(fā)明中，推薦采用聚乙烯材料制作塑料閥體，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。同時(shí)，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(gòu)成的骨架的塑料球閥閥體。
另外，可以在本發(fā)明中的上述塑料閥蓋上設(shè)置與一體式塑料閥芯的塑料閥球的球面相適應(yīng)的環(huán)形密封面，讓所述環(huán)形密封面與一體式塑料閥芯的塑料閥球的球面構(gòu)成密封副。這樣，上述環(huán)形密封面本身就充當(dāng)了閥球座，即環(huán)形密封面為前面所述單獨(dú)設(shè)置的閥球座，也即所述閥球座與一體式塑料閥芯的塑料閥球的球面構(gòu)成密封副。
為了加強(qiáng)閥桿與塑料閥體之間的密封，可以在本發(fā)明中的所述塑料閥體上設(shè)置至少一個(gè)在塑料閥體熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體熱塑成型后嵌固在塑料閥體上的填料函嵌件。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。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，可以方便地將塑料閥體制作成“預(yù)含有一體式閥芯的塑料閥體”，此處，所說的“預(yù)含有一體式閥芯的塑料閥體”是指在塑料閥體成型時(shí)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(yù)埋在塑料閥體的成型模具之內(nèi)，在塑料閥體成型時(shí)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(guó)發(fā)明申請(qǐng)?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(guó)發(fā)明申請(qǐng)?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(dòng)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(jìn)行裝配，不可避免地會(huì)帶來閥桿和閥球之間脫落的隱患，而本發(fā)明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)明中，由于特別地設(shè)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(duì)應(yīng)，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(gòu)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(shí)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)明的塑料球閥與中國(guó)實(shí)用新型專利92244526.5號(hào)公開的整體式塑料球閥相比較，雖然中國(guó)實(shí)用新型專利92244526.5號(hào)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(dòng)困難、開關(guān)不便的問題。而本發(fā)明采用的在塑料閥體上設(shè)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(gòu)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(gòu)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(huì)大大減少，從而使閥體與閥球之間的運(yùn)動(dòng)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(gòu)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(dòng)時(shí)就完全不會(huì)與閥體之間產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)摩擦力。即在操縱一體式閥芯時(shí)，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(yùn)動(dòng)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(shè)計(jì)，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(huì)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(huì)對(duì)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(duì)閥芯則完全沒有抱緊力。因此，本發(fā)明的技術(shù)方案完全解決了塑料閥體對(duì)一體式閥芯的閥球抱緊力過大的問題，進(jìn)而徹底解決了閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)困難的技術(shù)難題。
另外，與發(fā)明專利申請(qǐng)03116707.1號(hào)的閥桿一體式球閥相比較，本發(fā)明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(dòng)困難的問題，而發(fā)明專利申請(qǐng)03116707.1號(hào)的閥桿一體式球閥則采用讓一個(gè)本體和兩個(gè)閥蓋相組合的三塊式結(jié)構(gòu)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(jìn)入閥體的技術(shù)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(huì)造成制造閥體時(shí)材料的浪費(fèi)，并會(huì)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(shí)，還會(huì)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(gè)閥蓋之間的螺紋連接部位產(chǎn)生滲漏。與之相對(duì)照，本發(fā)明的產(chǎn)品述塑料閥體為熱塑成型并與閥蓋進(jìn)行粘接的塑料閥體，從而克服了該產(chǎn)品的上述缺陷。同時(shí)，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(shí)預(yù)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(jiǎn)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(diǎn)，有利于簡(jiǎn)化球閥的整體制作過程。
因此，本發(fā)明的塑料球閥既解決了閥桿與閥球之間的脫落難題，又同時(shí)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(dòng)靈活、開關(guān)方便且使用壽命長(zhǎng)，另外，本發(fā)明的技術(shù)方案還有利于簡(jiǎn)化制作過程、節(jié)約生產(chǎn)材料、防止閥體產(chǎn)生滲漏、擴(kuò)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(zhǎng)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(gè)問題同時(shí)解決的技術(shù)難題。本發(fā)明所采用的技術(shù)手段是非顯而易見的，并且相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有顯著的進(jìn)步。
本發(fā)明的塑料球閥中，與閥球的球面相適應(yīng)的密封面通?？梢栽O(shè)置在閥球座上，即與閥球的球面構(gòu)成環(huán)形密封副，但在必要時(shí)，也仍然可以將上述密封面設(shè)置在塑料閥體內(nèi)壁的與一體式閥芯的閥球相適應(yīng)的表面上。當(dāng)塑料閥體內(nèi)具有兩個(gè)閥球座時(shí)，所述與閥球的球面相適應(yīng)的密封面可以只設(shè)置在兩個(gè)閥球座的其中一個(gè)上，這在球閥制造領(lǐng)域內(nèi)通常稱為單面密封，即可以讓另一個(gè)未設(shè)置密封面的閥球座僅僅起到對(duì)一體式閥芯的閥球支撐定位的作用。當(dāng)然，也可以讓兩個(gè)閥球座同時(shí)設(shè)置有與閥球的球面相適應(yīng)的密封面，這在球閥制造領(lǐng)域內(nèi)通常稱為雙面密封。
在本發(fā)明的塑料球閥中，由于可以在塑料閥體的兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)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(dòng)更為靈活，并且可以減少加工難度。
如前所述，本發(fā)明中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(gòu)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(jī)械切削加工而得到的金屬一體式閥芯，同時(shí)，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(gòu)成的金屬——塑料復(fù)合一體式閥芯。
在本發(fā)明中，所述塑料閥體上還可以增加接管座，以方便后期管道連接。
本發(fā)明中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)有同類產(chǎn)品相比，本發(fā)明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(duì)一體式閥芯的閥球抱緊力過大而造成閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)困難的技術(shù)難題，且不會(huì)使閥體的外形過大和造成制作材料的浪費(fèi)，不會(huì)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(shù)方案解決了長(zhǎng)期困擾塑料球閥生產(chǎn)的技術(shù)難題，可以讓塑料球閥中的閥球轉(zhuǎn)動(dòng)更為靈活，讓球閥產(chǎn)品具有較長(zhǎng)的使用壽命，從而極具實(shí)用價(jià)值。同時(shí)，在本發(fā)明的塑料球閥中，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(jìn)行安裝，這就簡(jiǎn)化了制作工藝，有利于降低生產(chǎn)成本，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。
本發(fā)明的內(nèi)容結(jié)合以下實(shí)施例作更進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅限于實(shí)施例中所涉及的內(nèi)容。


圖1是實(shí)施例1中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是實(shí)施例2中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是實(shí)施例3中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是實(shí)施例4中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是實(shí)施例5中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖9中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是實(shí)施例6中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是圖11中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是實(shí)施例7中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是圖13中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是實(shí)施例8中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是圖15中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17是實(shí)施例9中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18是圖17中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19是實(shí)施例10中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20是圖19中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖21是實(shí)施例11中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖22是圖21中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖23是實(shí)施例12中塑料球閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖24是圖23中塑料球閥去掉閥蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1如圖1～2所示，本實(shí)施例的塑料球閥包括內(nèi)部具有流道的閥體、閥球座1以及閥桿2與閥球3預(yù)先連接為一體的一體式閥芯4，所述一體式閥芯的閥球3位于閥體內(nèi)，所述一體式閥芯的閥桿2穿出閥體，所述閥球座1與一體式閥芯的閥球3相適應(yīng)，其特征在于所述閥體為塑料閥體5，且設(shè)置有一個(gè)具有通孔的塑料閥蓋6，所述塑料閥蓋6與塑料閥體5相粘接，所述塑料閥蓋6的通孔與塑料閥體5內(nèi)的流道相連通。
本實(shí)施例中所述塑料閥蓋6與塑料閥體5的粘接為熱熔承插式粘接。
本實(shí)施例中所述一體式閥芯的閥球3為塑料閥球，所述一體式閥芯的閥桿2為塑料閥桿，所述一體式閥芯的塑料閥球和塑料閥桿為熱塑成型并在熱塑成型過程中相互連接而構(gòu)成的一體式塑料閥芯7。所述一體式塑料閥芯的閥球3是在塑料閥體5熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體5熱塑成型后被限制在塑料閥體5內(nèi)的閥球3。
實(shí)施例2如圖3～4所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1相似，所不同的是所述塑料閥蓋6上具有與一體式閥芯的閥球3的球面相適應(yīng)的環(huán)形密封面，所述環(huán)形密封面與一體式閥芯的閥球3的球面構(gòu)成密封副。本實(shí)施例中的環(huán)形密封面本身就充當(dāng)了閥球座1，即環(huán)形密封面為單獨(dú)設(shè)置的閥球座1，所述閥球座1為兩個(gè)，所述兩個(gè)閥球座1分別設(shè)置在一體式閥芯的閥球3兩側(cè)，本實(shí)施例中，其中一個(gè)閥球座1位于塑料閥蓋6上。
本實(shí)施例中所述塑料閥體5是聚乙烯材料制作的塑料閥體。
實(shí)施例3如圖5～6所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2相似，所不同的是所述閥球座1為一個(gè)，所述閥球座1位于塑料閥蓋6上。
實(shí)施例4如圖7～8所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2相似，所不同的是所述閥球座1為一個(gè)，所述閥球座1位于塑料閥蓋6相對(duì)的一體式閥芯的閥球3一側(cè)的塑料閥體5內(nèi)壁上。
實(shí)施例5如圖9～10所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2相似，所不同的是所述塑料球閥的塑料閥體5的內(nèi)壁與一體式閥芯的閥球3的球面之間具有使二者處于分離狀態(tài)的間隙8。
實(shí)施例6如圖11～12所示，本實(shí)施例與實(shí)施例5相似，所不同的是所述閥球座1為一個(gè)，所述閥球座1位于塑料閥蓋6上。
實(shí)施例7如圖13～14所示，本實(shí)施例與實(shí)施例5相似，所不同的是所述閥球座1為一個(gè)，所述閥球座1位于塑料閥蓋6相對(duì)的一體式閥芯的閥球3一側(cè)的塑料閥體5內(nèi)壁上。
實(shí)施例8如圖15～16所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1相似，所不同的是所述閥球座1和塑料閥蓋6均為兩個(gè)，所述兩個(gè)閥球座1分別位于所述兩個(gè)塑料閥蓋6上，所述兩個(gè)塑料閥蓋6分別位于一體式閥芯的閥球3兩側(cè)。
實(shí)施例9如圖17～18所示，本實(shí)施例與實(shí)施例8相似，所不同的是在所述塑料閥體5上還設(shè)置有在塑料閥體5熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體5熱塑成型后嵌固在塑料閥體5上的填料函嵌件9。本實(shí)施例中所述填料函嵌件9與一體式塑料閥芯7的塑料閥球3位于塑料閥體5的內(nèi)部空間相貫通。
實(shí)施例10如圖19～20所示，本實(shí)施例與實(shí)施例9相似，所不同的是本實(shí)施例中的填料函嵌件9全部嵌固在塑料閥體5上，但沒有與一體式塑料閥芯7的塑料閥球3位于塑料閥體5的內(nèi)部空間相貫通。
實(shí)施例11如圖21～22所示，本實(shí)施例與實(shí)施例9相似，所不同的是本實(shí)施例中的一體式閥芯是由金屬骨架10和將該金屬骨架10包覆的塑料包覆層11共同構(gòu)成的金屬——塑料復(fù)合一體式閥芯12。
實(shí)施例12如圖23～24所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2相似，所不同的是本實(shí)施例所述閥球座1和塑料閥蓋6均為兩個(gè)，本實(shí)施例中所述塑料閥蓋6的一部分與塑料閥體5端面粘接，所述塑料閥蓋6的另一部分與塑料閥體5通過螺紋13進(jìn)行連接。
權(quán)利要求
1.一種塑料球閥，包括內(nèi)部具有流道的閥體、閥球座以及閥桿與閥球預(yù)先連接為一體的一體式閥芯，所述一體式閥芯的閥球位于閥體內(nèi)，所述一體式閥芯的閥桿穿出閥體，所述閥球座與一體式閥芯的閥球相適應(yīng)，其特征在于所述閥體為塑料閥體，且設(shè)置有一個(gè)或兩個(gè)具有通孔的塑料閥蓋，所述塑料閥蓋與塑料閥體相粘接，所述塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述塑料閥蓋與塑料閥體的粘接為熱熔承插式粘接。
3.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述一體式閥芯的閥球是在塑料閥體熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體熱塑成型后被限制在塑料閥體內(nèi)的閥球。
4.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述閥球座為兩個(gè)，所述兩個(gè)閥球座分別設(shè)置在一體式閥芯的閥球兩側(cè)，且至少一個(gè)閥球座位于塑料閥蓋上。
5.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述閥球座和塑料閥蓋均為兩個(gè)，所述兩個(gè)閥球座分別位于所述兩個(gè)塑料閥蓋上，所述兩個(gè)塑料閥蓋分別位于一體式閥芯的閥球兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述塑料閥體是聚乙烯材料制作的塑料閥體。
7.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于所述一體式閥芯的閥球?yàn)樗芰祥y球，所述一體式閥芯的閥桿為塑料閥桿，所述一體式閥芯的塑料閥球和塑料閥桿為熱塑成型并在熱塑成型過程中相互連接而構(gòu)成的一體式塑料閥芯。
8.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于在所述塑料閥蓋上具有與一體式閥芯的閥球的球面相適應(yīng)的環(huán)形密封面，所述環(huán)形密封面與一體式閥芯的閥球的球面構(gòu)成密封副。
9.如權(quán)利要求1所述的塑料球閥，其特征在于在所述塑料閥體上還設(shè)置有在塑料閥體熱塑成型時(shí)預(yù)埋其中，并在塑料閥體熱塑成型后嵌固在塑料閥體上的填料函嵌件。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的塑料球閥，其特征在于所述塑料球閥的塑料閥體的內(nèi)壁與一體式閥芯的閥球的球面之間具有使二者處于分離狀態(tài)的間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種球閥，特別是一種塑料球閥。該球閥包括內(nèi)部具有流道的閥體、閥球座以及閥桿與閥球預(yù)先連接為一體的一體式閥芯，所述一體式閥芯的閥球位于閥體內(nèi)，所述一體式閥芯的閥桿穿出閥體，所述閥球座與一體式閥芯的閥球相適應(yīng)，其特征在于所述閥體為塑料閥體，且設(shè)置有一個(gè)或兩個(gè)具有通孔的塑料閥蓋，所述塑料閥蓋與塑料閥體相粘接，所述塑料閥蓋的通孔與塑料閥體內(nèi)的流道相連通。本產(chǎn)品可以讓塑料球閥中的閥球轉(zhuǎn)動(dòng)更為靈活，讓球閥產(chǎn)品具有較長(zhǎng)的使用壽命，從而極具實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)F16K27/06GK101059178SQ20071010154
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日
發(fā)明者羅榮堯, 羅榮森 申請(qǐng)人:羅榮森