注塑成型的塑料截止閥閥體的制作方法
【專利摘要】注塑成型的塑料截止閥閥體，具有進流口、出流口、閥蓋連接口和閥座，閥座具有閥座開口，進流口和閥座開口之間具有由注塑成型時從進流口抽芯形成的空腔充當?shù)倪M流道，閥座和閥蓋連接口之間具有由注塑成型時從閥蓋連接口抽芯形成的空腔充當?shù)拈y體內(nèi)腔，其中，所述閥體內(nèi)腔和出流口之間具有由注塑成型時從出流口抽芯形成的空腔和從閥體內(nèi)腔出流口側的內(nèi)側壁側向抽芯形成的空腔共同充當?shù)某隽鞯?。本發(fā)明結構形式的塑料截止閥閥體在完全能控制和保證閥體整體質量的前提下，經(jīng)濟方便地從根本上解決了使塑料截止閥閥體能達到國家/國際標準規(guī)定的具有足通徑流道斷面這一長期未能滿意解決的難題。
【專利說明】
注塑成型的塑料截止閥閥體

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種注塑成型的塑料截止閥閥體結構，具體講是一種能實現(xiàn)具有足通徑流道斷面并一次性整體注塑成型的塑料截止閥閥體結構。

【背景技術】
[0002]塑料截止閥是目前已在許多領域中都有大量應用的流體開關結構。塑料截止閥中的閥體一般是經(jīng)模具注塑成型的。閥體中的進流道、出流道及進出流道之間帶閥座開口的閥座，是截止閥實現(xiàn)對流體進行開關控制的必須結構。閥體中進/出流道的結構，受注塑成型過程中抽芯工藝的制約，存在著不同于傳統(tǒng)金屬截止閥的新問題，主要問題之一就是如何使塑料閥體內(nèi)的流體通道能保持有足夠的通道截面(也就是足通徑)。在國家標準GB/T28494和國際標準ISO 21787，也都對塑料截止閥的通徑要求有相關的規(guī)定。在塑料截止閥閥體中，流體進/出流道分別都是以上下相對方式與閥座開口相連通，因此在閥座開口兩側連接的進/出流道部位就成了影響流體通道截面的“瓶頸”。由于塑料閥體的進/出流道一般是通過在注塑成型時的抽芯工藝形成的空腔構成，且無法如金屬截止閥那樣通過采用彎曲結構通道的方式予以解決，為此已有不少文獻分別報道了解決增大塑料閥體進/出流道問題的方法。
[0003]中國專利01256569.5公開的一種塑料截止閥，采用的是使出流口的軸線高于進流口的軸線(也就是“低進高出”)。由于出流口的軸線高于進流口的軸線違反了通常的使用習慣，難以為市場所接受。
[0004]中國專利01257017.6公開的一種塑料截止閥，采用的是將設置于熱熔承插式進流口的圓管狀流道下半周的承插限位凸起所對的圓心角之和小于160度，以及將設置于熱熔承插式出流口的圓管狀流道上半周的承插限位凸起所對的圓心角之和小于160度的方式。其對于流道的擴大有所改善，但這種改善的效果很小，并不能達到全通徑的目的。
[0005]中國專利200420032638.5公開的一種大流量塑料截止閥，提出了使進流通道的中軸線由進流口向閥口方向由上向下傾斜，出流通道的中軸線則由閥口向出流口方向由上向下傾斜的方案。其優(yōu)點同樣是雖能對流道的擴大有所改善，但這種改善很小，并不能達到全通徑。
[0006]中國專利03234620.4公開的一種直通式塑料截止閥，采用的是在閥體底部開口，并通過由封底蓋的外緣側壁與所述閥體底部的下凹開口部的內(nèi)側壁相配合并固定連接，可稱之為一種“打補丁”的方式。該方案的優(yōu)點是通過增加一個抽芯的機會，以保證流道的擴大，但隨之帶來的問題是，該“補丁”部位的固定連接質量得不到保證，并且難以檢驗發(fā)現(xiàn)。
[0007]中國專利申請?zhí)?00510060119.9的文獻中公開的一種塑料截止閥，是使閥蓋連接口和閥蓋通過其間可相互配合的粘接面相互粘接。其優(yōu)點是變相增加了一個抽芯機會，從而能實現(xiàn)擴大和保證流道的全通徑，缺點則是:如果閥蓋是圓形的，則其截面積就太大，但若為減小其截面而使閥蓋采用異形，則不僅與閥蓋連接口間的粘接質量不能保證，而且閥瓣與閥座開口相互配合的對中性也不易保證。
[0008]中國專利200820140498.1公開的一種塑料截止閥閥體，同樣采用了在閥體的出流流道底部開設有與閥體外部相通的“打補丁”式的抽芯孔，最后由在該抽芯孔處固定設置的封堵件將該抽芯孔封堵住。因此其特點，同樣也是以封堵件部位的“打補丁”質量不易保證為代價，增加一個抽芯的機會來保證流道的大小。
[0009]因此，雖然為滿足國家標準和國際標準的足通徑規(guī)定，試圖以各種方式擴大塑料截止閥體中進/出流道通徑的研究和試驗一直在進行，并不斷有新的解決方案提出和報道，但長期以來該問題卻始終未能得到滿意和根本性的解決，至今尚無法同時滿足國家標準和國際標準所要求的具有足夠的通徑和足夠的強度，并能符合消費者使用習慣的要求。如何以經(jīng)濟、方便的方式使塑料截止閥閥體具有足夠斷面閥體流道，仍是有待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于此，本發(fā)明提出了一種能使上述問題得到滿意解決的整體型一次注塑成型的塑料截止閥閥體。
[0011]本發(fā)明注塑成型的塑料截止閥閥體，在同樣具有進流口、出流口、閥蓋連接口和閥座，閥座具有閥座開口，進流口和閥座開口之間具有由注塑成型時從進流口抽芯形成的空腔充當?shù)倪M流道，閥座和閥蓋連接口之間具有由注塑成型時從閥蓋連接口抽芯形成的空腔充當?shù)拈y體內(nèi)腔的基礎上，所述閥體內(nèi)腔和出流口之間具有由注塑成型時從出流口抽芯形成的空腔和從閥體內(nèi)腔出流口側的內(nèi)側壁側向抽芯形成的空腔共同充當?shù)某隽鞯馈?br> [0012]由包括上述文獻在內(nèi)的對塑料截止閥進/出流道的不斷改進可以看出，擴大和保證進流道的通徑相對較為容易，且已有一些結構方式能夠有效地予以解決，但由于從出流口方向的抽芯受到了諸多限制，因而改變和擴大出流道通徑則始終存在問題和障礙。本發(fā)明通過借用閥體自身結構中所具有的閥體內(nèi)腔，巧妙地由其出流口側的內(nèi)側壁以側向抽芯方式達到增加一個抽芯的機會，從而無需以在閥體上“開窗”和“打補丁”這種顯然會影響閥體強度、并必然存在質量隱患和風險的方式，不僅能實現(xiàn)通過由增加抽芯所形成的空腔來擴大出流道通徑的目的，而且所述從閥體內(nèi)腔出流口側的內(nèi)側壁側向抽芯的方式對所形成空腔的高度和/或寬度可進行調(diào)節(jié)和控制，以滿足對出流道通徑大小改變的需要。試驗表明，本發(fā)明上述擴大出流道結構的方式，對于全通徑出流道來說是有富裕的。
[0013]在本發(fā)明上述不影響或縮小進流道的前提下擴大出流道通徑的基礎上，進一步與相應的擴大進流道的措施相結合，可以滿意地實現(xiàn)塑料截止閥中流體通道全通徑的目的。這里所說的擴大進流道的措施，可以包括但不限于在前述文獻中已有過報道的方式。例如，可以單獨或任意結合采用的方式有:
所述閥座下方的進流道可具有下凹部；
所述進流道的中軸線可以是由進流口向閥座開口方向由上向下的傾斜直線；
所述進流口和出流口的軸向中心線位于同一直線上，等。
[0014]本發(fā)明上述結構的塑料截止閥閥體中，所述的進流口和出流口的具體形式，根據(jù)使用需要和用途，可以有多種選擇，例如，其可以分別獨立地為熱熔承插式、螺紋連接式或法蘭連接式的開口結構。
[0015]塑料截止閥閥體中所述的閥蓋連接口，根據(jù)不同使用需要和用途，同樣也可以分別為熱熔承插式、帶有法蘭盤或內(nèi)周面為帶螺紋的金屬嵌入件的開口結構等形式。
[0016]如上述，由于本發(fā)明采用了由出流口側的內(nèi)側壁以側向抽芯方式達到了擴大出流道通徑的目的，避免了在閥體上“開窗”和“打補丁”會影響閥體強度以及導致可能存在的質量隱患問題，因此僅就擴大流體通道通徑的目的而言，完全可以實現(xiàn)使所述的閥體成為整體注塑成型的結構。
[0017]由此可以理解，本發(fā)明上述結構的塑料截止閥閥體，通過采用從閥體內(nèi)腔出流口側的內(nèi)側壁側向抽芯的方式，實現(xiàn)了在不影響或犧牲進流道，以及無需破壞整體注塑成型的閥體結構的前提下，有效地擴大了出流道的通徑，解決了塑料截止閥在實現(xiàn)國家/國際標準關于塑料截止閥應具有足夠的通徑和閥體應具有足夠強度等要求中的重大技術障礙，解決了人們一直渴望解決但始終未能獲得成功的技術難題，并完全符合消費者的使用習慣。
[0018]以下結合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術思想情況下，根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是實施例1中注塑成型的塑料截止閥閥體的剖面結構示意圖。
[0020]圖2是圖1的A向結構示意圖。
[0021]圖3是圖1的俯視圖。
[0022]圖4是實施例1中注塑成型的塑料截止閥閥體的外形結構示意圖。
[0023]圖5是圖4的俯視圖。
[0024]圖6是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體的剖面結構示意圖。
[0025]圖7是圖6的A向結構示意圖。
[0026]圖8是圖6的俯視圖。
[0027]圖9是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體的外形結構示意圖。
[0028]圖10是圖9的A向結構示意圖。
[0029]圖11是圖9的俯視圖。
[0030]圖12是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體在注塑成型時，開模后，尚未抽芯的狀態(tài)示意圖，其中包含有塑料截止閥閥體和注塑模具模板和待抽芯的注塑模具抽芯。
[0031]圖13是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體在注塑成型時，開模后注塑模具抽芯狀態(tài)不意圖。
[0032]圖14是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體連同內(nèi)側抽芯從注塑模具上取下后的狀態(tài)示意圖。
[0033]圖15是圖14的俯視圖。
[0034]圖16是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體的內(nèi)側抽芯側向抽芯狀態(tài)示意圖。
[0035]圖17是圖16的俯視圖。
[0036]圖18是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體的內(nèi)側抽芯側向抽芯后，將內(nèi)側抽芯從閥蓋連接口取出時的狀態(tài)示意圖。
[0037]圖19是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體抽芯完成后，待切削加工的結構示意圖。
[0038]圖20是實施例2中注塑成型的塑料截止閥閥體的閥座開口通過切削加工后的結構和進流口與外部管道連接處通過切削加工后成型的結構示意圖。
[0039]圖21是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體在注塑成型時，開模后，尚未抽芯的狀態(tài)示意圖，其中包含有塑料截止閥閥體和注塑模具模板和待抽芯的注塑模具抽芯。
[0040]圖22是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體在注塑成型時，開模后注塑模具抽芯狀態(tài)示意圖，其中進流道的抽芯為兩次抽芯。
[0041]圖23是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體從注塑模具上取下后的狀態(tài)示意圖，其中進流道第二抽芯連同塑料截止閥閥體一同取下，內(nèi)側抽芯連同塑料截止閥閥體一同取下，內(nèi)側抽芯由第一內(nèi)側抽芯、第二內(nèi)側抽芯和第三內(nèi)側抽芯共同組成。
[0042]圖24是圖23的俯視圖。
[0043]圖25是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的進流道第二抽芯抬起狀態(tài)示意圖。
[0044]圖26是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的進流道第二抽芯抽離塑料截止閥閥體的狀態(tài)示意圖。
[0045]圖27是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的進流道第二抽芯完成抽芯狀態(tài)示意圖。
[0046]圖28是實施例3中進流道完成抽芯后，注塑成型的塑料截止閥閥體尚未完成內(nèi)側抽芯的結構示意圖，其中該內(nèi)側抽芯由第一內(nèi)側抽芯、第二內(nèi)側抽芯和第三內(nèi)側抽芯共同組成。
[0047]圖29是圖28的俯視圖。
[0048]圖30是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體三次內(nèi)側抽芯中的第一內(nèi)側抽芯側向抽芯狀態(tài)示意圖。
[0049]圖31是圖30的俯視圖。
[0050]圖32是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的第一內(nèi)側抽芯側向抽芯后，將第一內(nèi)側抽芯從閥蓋連接口取出時的狀態(tài)示意圖。
[0051]圖33是圖32的俯視圖。
[0052]圖34是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的第一內(nèi)側抽芯側向抽芯完成后，包含待抽芯的第二內(nèi)側抽芯和第三內(nèi)側抽芯結構示意圖。
[0053]圖35是圖34的俯視圖。
[0054]圖36是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體三次內(nèi)側抽芯中的第二內(nèi)側抽芯側向抽芯狀態(tài)示意圖。
[0055]圖37是圖36的俯視圖。
[0056]圖38是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的第二內(nèi)側抽芯側向抽芯后，將第二內(nèi)側抽芯從閥蓋連接口取出時的狀態(tài)示意圖。
[0057]圖39是圖38的俯視圖。
[0058]圖40是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的第二內(nèi)側抽芯側向抽芯完成后，包含待抽芯的第三內(nèi)側抽芯結構示意圖。
[0059]圖41是圖40的俯視圖。
[0060]圖42是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體三次內(nèi)側抽芯中的第三內(nèi)側抽芯側向抽芯狀態(tài)示意圖。
[0061]圖43是圖42的俯視圖。
[0062]圖44是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的第三內(nèi)側抽芯側向抽芯后，將第三內(nèi)側抽芯從閥蓋連接口取出時的狀態(tài)示意圖。
[0063]圖45是圖44的俯視圖。
[0064]圖46是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的抽芯完成后，待切削加工的結構示意圖。
[0065]圖47是圖46的俯視圖。
[0066]圖48是實施例3中注塑成型的塑料截止閥閥體的閥座開口通過切削加工成型后的結構和進流口與外部管道連接處通過切削加工成型后的結構示意圖。
[0067]圖49是圖48的俯視圖。
[0068]圖50是實施例4中注塑成型的塑料截止閥閥體的結構示意圖。
[0069]圖51是實施例5中具有閥蓋連接嵌件的塑料連接過渡件的結構示意圖。
[0070]圖52是實施例5中尚未熱熔粘接具有閥蓋連接嵌件的塑料連接過渡件的塑料截止閥閥體的結構示意圖。
[0071]圖53是實施例5中注塑成型的塑料截止閥閥體的結構示意圖。
[0072]圖54是實施例6注塑成型的塑料截止閥閥體的結構示意圖。
[0073]圖55是圖54的俯視圖。

【具體實施方式】
[0074]實施例1
如圖f圖5所示，本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體I為整體注塑成型結構，具有進流口 2、出流口 3、閥蓋連接口 4和閥座5，閥座5具有閥座開口 6，進流口 2和閥座開口 6之間具有由注塑成型時從進流口 2抽芯形成的空腔充當?shù)倪M流道7，閥座5和閥蓋連接口 4之間具有由注塑成型時從閥蓋連接口 4抽芯形成的空腔充當?shù)拈y體內(nèi)腔8，其特征是所述閥體內(nèi)腔8和出流口 3之間具有由注塑成型時從出流口 3抽芯形成的空腔9和從閥體內(nèi)腔8出流口側的內(nèi)偵彳壁側向抽芯形成的空腔10共同充當?shù)某隽鞯?1。進流口 2、出流口 3和閥蓋連接口 4分別都為熱熔承插式的開口結構。進流口 2和出流口 3的軸向中心線位于同一直線上。
[0075]實施例2
如圖6?圖11所示，本實施例中整體注塑成型的塑料截止閥閥體與實施例1相似，所不同的是本實施例中閥座下方的進流道具有下凹部16，并且進流道的中軸線是由進流口向閥座開口方向由上至下傾斜的直線。
[0076]如圖12?20所示，本實施例的塑料截止閥閥體I在注塑成型時，開模后，注塑模具的抽芯12和抽芯13和抽芯14抽離塑料截止閥閥體I后，內(nèi)側抽芯15仍然保留在塑料截止閥閥體I內(nèi)。這時，需要將注塑成型的塑料截止閥閥體I連同內(nèi)側抽芯15從注塑模具上取出。然后，將內(nèi)側抽芯15側向抽芯，讓內(nèi)側抽芯15完全位于閥體內(nèi)腔8中，再將內(nèi)側抽芯15從閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4取出。完成上述動作后，所述塑料截止閥閥體I還沒有閥座開口 6，通過進一步切削加工將閥座開口 6加工成型；并且進流口 2與外部管道連接處尚未成型，通過進一步切削加工將進流口 2與外部管道連接處加工成型。最終形成本實施例的塑料截止閥閥體I。
[0077]實施例3
如圖21?圖49所示，本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體與實施例1相似，所不同的是本實施例中閥座下方的進流道具有下凹部16，進流道通過兩次抽芯形成，即通過進流道第一抽芯17和進流道第二抽芯18分別抽芯形成進流道。本實施例中的內(nèi)側壁側向抽芯通過三次抽芯完成，即通過第一內(nèi)側抽芯19、第二內(nèi)側抽芯20和第三內(nèi)側抽芯21分別抽芯完成內(nèi)側壁側向抽芯。
[0078]本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體I在注塑成型時，注塑模具的抽芯13和抽芯14及進流道第一抽芯17抽離塑料截止閥閥體I后，進流道第二抽芯18、第一內(nèi)側抽芯19、第二內(nèi)側抽芯20和第三內(nèi)側抽芯21仍然保留在塑料截止閥閥體I內(nèi)。這時，需要將注塑成型的塑料截止閥閥體I連同進流道第二抽芯18、第一內(nèi)側抽芯19、第二內(nèi)側抽芯20和第三內(nèi)側抽芯21從注塑機上的注塑模具中取出。
[0079]然后，再將進流道第二抽芯18從進流道具有的下凹部16抬起，借用第一抽芯17抽出后形成的空腔，從進流口將第二抽芯18抽離塑料截止閥閥體I。
[0080]另外，分三次完成的內(nèi)側壁側向抽芯是:先將第一內(nèi)側抽芯19側向抽芯，并且讓第一內(nèi)側抽芯19完全位于閥體內(nèi)腔8中，再將第一內(nèi)側抽芯19從閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4取出；然后將第二內(nèi)側抽芯20側向抽芯，讓第二內(nèi)側抽芯20完全位于閥體內(nèi)腔8中，再將第二內(nèi)側抽芯20從閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4取出；最后將第三內(nèi)側抽芯21側向抽芯，讓第三內(nèi)側抽芯21完全位于閥體內(nèi)腔8中，再將第三內(nèi)側抽芯21從閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4取出。
[0081]完成上述抽芯后，所述塑料截止閥閥體I還沒有閥座開口 6，通過進一步切削加工將閥座開口 6加工成型；并且進流口 2與外部管道連接處尚未成型，通過進一步切削加工將進流口 2與外部管道連接處加工成型，最終形成本實施例的塑料截止閥閥體I。
[0082]實施例4
如圖50所示，本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體與實施例2相似，所不同的是本實施例中閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4處固定設置有閥蓋連接嵌件22。所述閥蓋連接嵌件22由黃銅制造且內(nèi)孔具有和閥蓋連接的內(nèi)螺紋。該閥蓋連接嵌件22為注塑成型的塑料截止閥閥體I在注塑成型時，預埋在注塑模具中，當完成注塑和抽芯后，閥蓋連接嵌件22就已經(jīng)固定在閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4處。
[0083]實施例5
如圖5Γ圖53所示，本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體與實施例4相似，所不同的是本實施例中閥體內(nèi)腔8頂部具有閥蓋過渡連接口 23，所述閥蓋過渡連接口 23與具有閥蓋連接嵌件22的塑料連接過渡件24熱熔粘接為一體。
[0084]實施例6
如圖54?圖55所示，本實施例中所述注塑成型的塑料截止閥閥體與實施例3相似，所不同的是本實施例中閥體內(nèi)腔8頂部的閥蓋連接口 4為法蘭連接式的開口結構。
【權利要求】
1.注塑成型的塑料截止閥閥體，具有進流口、出流口、閥蓋連接口和閥座，閥座具有閥座開口，進流口和閥座開口之間具有由注塑成型時從進流口抽芯形成的空腔充當?shù)倪M流道，閥座和閥蓋連接口之間具有由注塑成型時從閥蓋連接口抽芯形成的空腔充當?shù)拈y體內(nèi)腔，其特征是所述閥體內(nèi)腔和出流口之間具有由注塑成型時從出流口抽芯形成的空腔和從閥體內(nèi)腔出流口側的內(nèi)偵彳壁側向抽芯形成的空腔共同充當?shù)某隽鞯馈?br> 2.如權利要求1所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述閥座下方的進流道具有下凹部。
3.如權利要求1所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述進流道的中軸線是由進流口向閥座開口方向由上向下的傾斜直線。
4.如權利要求1所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述進流口和出流口的軸向中心線位于同一直線上。
5.如權利要求1所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述的進流口和出流口可分別獨立地為熱熔承插式、螺紋連接式或法蘭連接式的開口結構。
6.如權利要求1所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述的閥蓋連接口為熱熔承插式、帶有法蘭盤或內(nèi)周面為帶螺紋的金屬嵌入件的開口結構。
7.如權利要求1至6之一所述的塑料截止閥閥體，其特征是所述的閥體為整體注塑成型結構。
【文檔編號】F16K1/42GK104235461SQ201410509081
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】羅榮森, 羅榮堯 申請人:羅榮森