閥門的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種閥門。該閥門包括閥體、閥桿、閥芯、閥座，以及將閥桿的運(yùn)動(dòng)傳遞給閥芯的傳動(dòng)裝置和限制閥芯的運(yùn)動(dòng)順序的限位裝置。閥芯具有凹部，傳動(dòng)裝置至少部分置于閥芯的凹部，并與閥芯的凹部形成第一傳動(dòng)關(guān)系及第二傳動(dòng)關(guān)系。限位裝置用于在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥芯的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限制，使得在閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)之前，傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯相對(duì)閥座作分離運(yùn)動(dòng)，以及在關(guān)閉閥門過(guò)程中，不阻礙閥門的關(guān)閉。本實(shí)用新型的閥門能夠以一定運(yùn)動(dòng)順序開(kāi)啟，并且結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)便。
【專利說(shuō)明】閥門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及閥門，具體涉及低轉(zhuǎn)矩低摩擦閥門。
【背景技術(shù)】
[0002]為了優(yōu)化球閥的通徑、壓力、扭矩、壽命等技術(shù)參數(shù)，近年來(lái)，出現(xiàn)了各種各樣的閥門復(fù)合啟閉機(jī)構(gòu)。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?00720082066的中國(guó)專利公開(kāi)一種低扭矩球閥，其提供了一種低扭矩球閥，包括閥體、閥球、閥座、支承座、閥桿、驅(qū)動(dòng)裝置、以及閥球支承連接。該球閥的缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，極其占用閥體外部空間；驅(qū)動(dòng)裝置涉及零部件較多，裝配過(guò)程復(fù)雜；啟閉轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180度；由閥桿以及驅(qū)動(dòng)裝置所形成的工作空間對(duì)密封工藝要求非常高，傳統(tǒng)的密封方式和工藝容易造成泄漏；另外，其加工成本高，不適合節(jié)約環(huán)保目的。
[0004]國(guó)內(nèi)外最近研制出一種導(dǎo)向槽式升降桿球閥，閥桿上有S形導(dǎo)向槽，與導(dǎo)銷配合，使閥桿上升時(shí)帶動(dòng)球體脫離閥座后，再逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，完全開(kāi)啟閥門。當(dāng)閥桿下降時(shí)，帶動(dòng)球體順時(shí)針回轉(zhuǎn)90°，然后壓向閥座，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉閥門。該閥門的缺點(diǎn)是閥桿上具有長(zhǎng)S形導(dǎo)向槽，旋轉(zhuǎn)啟閉時(shí)，需要閥桿在導(dǎo)向槽內(nèi)螺旋式上升或下降，所以導(dǎo)向槽占用空間大，旋轉(zhuǎn)角度大等缺點(diǎn)。
[0005]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?9124192.4公布了一種盤(pán)形雙軌道式旋轉(zhuǎn)加撐攏的閥門啟閉結(jié)構(gòu)，其由固定盤(pán)、旋轉(zhuǎn)盤(pán)和限位銷組合而成，當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)閥桿連同旋轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)限位銷，限位銷沿固定盤(pán)上的“圓弧”軌道的軌跡作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到“圓弧”軌道相連的“直線”軌道時(shí)，旋轉(zhuǎn)盤(pán)繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，限位銷在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上“撐攏”軌道的強(qiáng)制作用下，按固定盤(pán)上的“直線”軌道軌跡向固定盤(pán)周邊撐開(kāi)，這時(shí)限位銷連同閥門密封結(jié)構(gòu)件向閥座，關(guān)閉閥門。當(dāng)閥桿連同旋轉(zhuǎn)盤(pán)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上“撐攏”軌道的強(qiáng)制作用下，限位銷連同閥門的密封結(jié)構(gòu)件先按固定盤(pán)上的“直線”軌道的軌跡向固定盤(pán)中心收攏，再按固定盤(pán)上“圓弧”軌道的軌跡逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，閥門開(kāi)啟，該項(xiàng)專利的技術(shù)缺點(diǎn)是使用“圓弧連直線”的軌道，其要求精度高，加工工藝復(fù)雜，閥芯為組合的球體，難以獲得均衡的預(yù)緊力，從而造成閥芯損壞，縮短了閥門壽命。
[0006]中國(guó)專利200620105067介紹了一種軌道式旋塞閥，包括閥體、閥蓋、操作件、閥
桿、閥座，與閥座構(gòu)成圓錐面密封副的閥塞，以及軌道式機(jī)構(gòu)，軌道式機(jī)構(gòu)由安裝在閥塞頸部具有兩個(gè)導(dǎo)向槽的軌道圈和具有兩個(gè)導(dǎo)向銷銷入所述導(dǎo)向槽的雙銷板組成，還包括調(diào)整軌道圈安裝位置的鎖緊螺母和調(diào)節(jié)圈，本專利的缺點(diǎn)是傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，極其占用閥體外部空間；傳動(dòng)裝置涉及零部件較多，裝配過(guò)程復(fù)雜。另外，由于有圓錐面密封副的閥塞，以及調(diào)整軌道圈安裝位置的鎖緊螺母和調(diào)節(jié)圈，其需要多次調(diào)節(jié)，所以操作復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠以一定運(yùn)動(dòng)順序開(kāi)啟，并且結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)便的閥門。[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種閥門，包括閥體、閥桿、閥芯和閥座，其中，閥體具有入口和出口，在所述入口和出口之間形成一個(gè)內(nèi)部空間以容納所述閥芯，在入口內(nèi)側(cè)布置有所述閥座，所述閥芯可繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述閥芯與所述閥座可分離地密封配合，其特征在于:
[0009]所述閥門還包括將所述閥桿的運(yùn)動(dòng)傳遞給所述閥芯的傳動(dòng)裝置和限制所述閥芯的運(yùn)動(dòng)順序的限位裝置；
[0010]所述閥芯具有凹部，傳動(dòng)裝置至少部分置于閥芯的凹部，并與閥芯的凹部形成第一傳動(dòng)關(guān)系及第二傳動(dòng)關(guān)系；
[0011]所述第一傳動(dòng)關(guān)系為傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粋鲃?dòng)關(guān)系運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，傳動(dòng)裝置與閥芯由第一傳動(dòng)關(guān)系切換成第二傳動(dòng)關(guān)系，所述第二傳動(dòng)關(guān)系為傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯相對(duì)閥座作擠壓運(yùn)動(dòng)，該擠壓運(yùn)動(dòng)使閥芯具有至少在徑向的移動(dòng)分量；其中
[0012]所述限位裝置用于在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)所述閥芯的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限制，使得在所述閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)之前，所述傳動(dòng)裝置帶動(dòng)所述閥芯相對(duì)所述閥座作分離運(yùn)動(dòng)，以及在關(guān)閉閥門過(guò)程中，不阻礙閥門的關(guān)閉。
[0013]一優(yōu)選實(shí)施例中，限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起以及設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑構(gòu)成，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑之間具有相互可配合的幾何形狀和位置關(guān)系，幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成只有在第一傳動(dòng)關(guān)系轉(zhuǎn)換為第二傳動(dòng)關(guān)系后，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑才能進(jìn)行配合。
[0014]另一優(yōu)選實(shí)施例中，限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起以及設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑構(gòu)成，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑之間的具有相互可配合的幾何形狀和位置關(guān)系，幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成在閥門處于第一傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑不會(huì)配合從而不影響閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉，且在關(guān)閉閥門過(guò)程中第二傳動(dòng)關(guān)系結(jié)束后，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑才進(jìn)行配合。
[0015]另一優(yōu)選實(shí)施例中，限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起構(gòu)成，閥體的內(nèi)部頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起之間的幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成使得在關(guān)閉閥門過(guò)程中，閥門處于第一傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，閥體凸起與閥芯凸起不會(huì)配合，而在關(guān)閉閥門過(guò)程中，在閥門處于第二傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，閥體凸起與閥芯凸起相互配合使得閥門在第二傳動(dòng)關(guān)系結(jié)束之前不會(huì)轉(zhuǎn)換到第一傳動(dòng)關(guān)系。
[0016]另一優(yōu)選實(shí)施例中，限位裝置由設(shè)置在閥體上的內(nèi)壁上的閥體凸起和閥芯上的閥芯凸起構(gòu)成，閥體的內(nèi)壁上的閥體凸起和閥芯上的閥芯凸起之間的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)置成使得在打開(kāi)閥門過(guò)程中，閥芯脫離與閥座的接觸之前，閥體的內(nèi)壁上的閥體凸起和閥芯上的閥芯凸起相互配合，并且在閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸之后脫開(kāi)配合。
[0017]另一優(yōu)選實(shí)施例中，限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起構(gòu)成，閥體的內(nèi)部頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起之間的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)置成使得在打開(kāi)閥門過(guò)程中，在閥芯脫離與閥座的接觸之前，閥體的內(nèi)壁頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起相互配合，并且在閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸之后脫開(kāi)配合。
[0018]優(yōu)選地，閥體的內(nèi)部頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起之間的相對(duì)位置關(guān)系還使得在關(guān)閉閥門過(guò)程中，在切換成第二傳動(dòng)關(guān)系之前，閥體的內(nèi)部頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起不相互接觸。
[0019]另一優(yōu)選實(shí)施例中，傳動(dòng)裝置為傳動(dòng)件，傳動(dòng)件為一體件，傳動(dòng)件至少部分內(nèi)置于閥芯的凹部中，凹部?jī)?nèi)形成有徑向內(nèi)凸輪廓，傳動(dòng)件形成有徑向外凸輪廓，傳動(dòng)件還具有彈性凸筋，彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁之間有可離合的連接關(guān)系，且彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁連接以使傳動(dòng)件和閥芯之間具有第一傳動(dòng)關(guān)系，徑向內(nèi)凸輪廓和徑向外凸輪廓相互配合而使傳動(dòng)件和閥芯之間具有第二傳動(dòng)關(guān)系，彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁脫離連接而使得傳動(dòng)件可在閥芯中轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而可切換地與閥芯處于第一傳動(dòng)關(guān)系或第二傳動(dòng)關(guān)系中；限位裝置由位于閥體上的閥體凸起和位于閥芯上的閥芯凸起構(gòu)成，閥體凸起和閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]另一優(yōu)選實(shí)施例中，閥芯的兩端具有凹部，凹部?jī)?nèi)形成有徑向內(nèi)凸輪廓，傳動(dòng)裝置為兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件中的任何一個(gè)都設(shè)置有徑向外凸輪廓和彈性凸筋，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件分別至少部分內(nèi)置于閥芯兩端的凹部中，彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁有可離合的連接關(guān)系，第一傳動(dòng)關(guān)系為驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，第二傳動(dòng)關(guān)系為驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)閥芯的上下兩端同步做壓抵閥門的徑向移動(dòng)，閥門開(kāi)啟時(shí)，驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)在驅(qū)動(dòng)件的彈性凸筋的彈性作用下，先帶動(dòng)閥門兩端同步做和閥門分離的徑向移動(dòng)，然后驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)閥芯繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，限位裝置由位于閥體內(nèi)部上下壁的閥體凸起和位于閥芯上下兩端的閥芯凸起構(gòu)成，閥體凸起和閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0021]上述的兩個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，徑向內(nèi)凸輪廓依次設(shè)有限位凸起、起始部、中間部和終止部，其中，限位凸起用于對(duì)徑向外凸輪廓進(jìn)行限位，使得徑向外凸輪廓在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不脫離徑向內(nèi)凸輪廓；起始部為一段斜面，當(dāng)徑向外凸輪廓沿起始部移動(dòng)時(shí)，閥芯做擠壓閥座的徑向移動(dòng)；中間部為一段平坦的平面，用于使得徑向外凸輪廓停留在中間部上；以及終止部為徑向內(nèi)凸輪廓末端的一個(gè)凸起，用于止擋徑向外凸輪廓，防止徑向外凸輪廓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)超出徑向內(nèi)凸輪廓。
[0022]優(yōu)選地，凹部?jī)?nèi)壁還設(shè)有限位凹坑，彈性凸筋能夠卡入限位凹坑或者脫離限位凹坑，當(dāng)凸筋卡入限位凹坑時(shí)，驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)閥芯繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)凸筋脫離限位凹坑時(shí)，在外凸輪廓和內(nèi)凸輪廓的配合作用下，閥芯做壓抵或脫離閥門的閥座的徑向移動(dòng)。
[0023]優(yōu)選地，位于閥芯頂端的驅(qū)動(dòng)件具有板狀本體，在板狀本體的中心設(shè)有用于與閥桿連接的連接孔，板狀本體的外周輪廓設(shè)有徑向外凸輪廓和兩個(gè)彈性凸筋。
[0024]優(yōu)選地，位于閥芯底端的驅(qū)動(dòng)件具有板狀本體，板狀本體外周輪廓設(shè)有徑向外凸輪廓和兩個(gè)彈性凸筋，從板狀本體下表面中心一體延伸出一圓柱體，而從板狀本體上表面中心一體延伸出定位柱，定位柱與傳動(dòng)件連接以將閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給驅(qū)動(dòng)件。
[0025]優(yōu)選地，閥芯頂端和底端的凹部的底壁上設(shè)有長(zhǎng)形定位孔，且閥芯的底端設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)外周上設(shè)有與位于閥門閥體中的限位阻擋塊相配合的限位阻擋凸起，用于防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)預(yù)定角度。
[0026]優(yōu)選地，傳動(dòng)件具有U形本體，在U形本體的兩臂上分別設(shè)有定位孔，定位孔的橫截面形狀分別與閥桿上的定位柱的橫截面形狀和驅(qū)動(dòng)件上的定位柱的橫截面形狀相匹配。
[0027]優(yōu)選地，位于閥芯頂端的驅(qū)動(dòng)件的板狀本體的中心設(shè)置的連接孔為花鍵孔，用于與閥門的閥桿上的花鍵配合，使得轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿時(shí)能夠帶動(dòng)閥芯頂端的驅(qū)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]另一優(yōu)選實(shí)施例中，傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)件以及滑動(dòng)頂桿；閥芯具有一個(gè)凹部，傳動(dòng)件結(jié)合于閥桿的末端并可隨閥桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)件至少部分內(nèi)置于閥芯的凹部中，閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成有徑向內(nèi)凸輪廓，傳動(dòng)件形成有徑向外凸輪廓，閥桿在其末端上方徑向形成有一容置滑動(dòng)頂桿的閥桿內(nèi)腔，閥體上形成有一個(gè)圍繞閥桿的內(nèi)凸輪廓；
[0029]閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，閥體的內(nèi)凸輪廓抵接滑動(dòng)頂桿并驅(qū)使滑動(dòng)頂桿在閥桿內(nèi)腔中產(chǎn)生徑向移動(dòng)，并由滑動(dòng)頂桿同步驅(qū)動(dòng)閥芯軸向轉(zhuǎn)動(dòng)而形成第一傳動(dòng)關(guān)系；當(dāng)閥桿中的滑動(dòng)頂桿沿徑向移動(dòng)直至閥體的內(nèi)凸輪廓驅(qū)使滑動(dòng)頂桿脫離閥芯時(shí)，閥桿末端的傳動(dòng)件的徑向外凸輪廓與閥芯凹部徑向內(nèi)凸輪廓相互配合，以使傳動(dòng)件繞共同軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為閥芯壓抵閥體的閥座的徑向移動(dòng)而形成第二傳動(dòng)關(guān)系；其中
[0030]限位裝置由位于閥體上的閥體凸起和位于閥芯上的閥芯凸起構(gòu)成，閥體凸起和閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0031]優(yōu)選地，滑動(dòng)頂桿包括一桿體、與桿體相垂直并從桿體兩端反向延伸的滑動(dòng)桿和凸起，滑動(dòng)桿置于閥桿內(nèi)腔內(nèi)，滑動(dòng)頂桿的凸起與閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成的徑向內(nèi)凸輪廓有可離合的關(guān)系。
[0032]優(yōu)選地，閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成的徑向內(nèi)凸輪廓至少設(shè)置有兩個(gè)凹坑和將兩個(gè)凹孔間隔開(kāi)的一個(gè)凸起部分；兩個(gè)凹坑中的一個(gè)和凸起部分與傳動(dòng)件的徑向外凸輪廓可分離地結(jié)合；兩個(gè)凹坑中的另一個(gè)與滑動(dòng)頂桿的凸起可離合地結(jié)合。
[0033]優(yōu)選地，閥桿包括一傳動(dòng)桿和在傳動(dòng)桿底端同軸線伸出的一支承部，傳動(dòng)件還設(shè)有與傳動(dòng)桿配合的傳動(dòng)孔，凹部還設(shè)有與支承部配合的長(zhǎng)形定位孔。
[0034]優(yōu)選地，支承部為柱狀件，長(zhǎng)形定位孔為具有兩條平行邊且兩端為弧形的孔。
[0035]優(yōu)選地，傳動(dòng)桿為花鍵桿，傳動(dòng)孔為與花鍵桿配合的花鍵孔。
[0036]優(yōu)選地，滑動(dòng)頂桿的滑動(dòng)桿為圓柱體，滑動(dòng)頂桿的凸起為長(zhǎng)方體，且長(zhǎng)方體的與凹坑配合的面呈圓弧面。
[0037]優(yōu)選地，傳動(dòng)件的徑向外凸輪廓為大致的矩形狀，其兩個(gè)軸向的外角被倒成圓角或斜角。
[0038]本實(shí)用新型的閥門中，由于閥芯在預(yù)關(guān)閉或開(kāi)啟過(guò)程中，閥芯不與閥座或閥體接觸，處于空懸狀態(tài)，減少它們接觸的摩擦力，減少轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩(只有當(dāng)閥體關(guān)閉的瞬間才會(huì)徑向擠壓球形閥芯)，這就使得閥桿在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中扭矩非常的小，從而達(dá)到低扭矩開(kāi)啟和關(guān)閉閥門的效果。
[0039]此外，當(dāng)需要打開(kāi)閥時(shí)，反向轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿，閥桿帶動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)，不管閥芯和閥座的壓觸有沒(méi)有摩擦力，閥體和閥芯上設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)(限位凸起)使得閥芯只能在從密封狀態(tài)轉(zhuǎn)換到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)，即閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸，才能進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)，否者即使閥芯和閥座沒(méi)有摩擦力，也不會(huì)打開(kāi)閥門。即閥體和閥芯上設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)使得閥門的閥芯密封轉(zhuǎn)換關(guān)系明確，無(wú)論什么使用環(huán)境，不會(huì)有閥芯和密封圈摩擦的問(wèn)題，使閥門啟閉更安全。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的分解立體圖；
[0041]圖2是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的剖視圖；
[0042]圖3是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥體的立體圖；
[0043]圖4是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥桿的立體圖；
[0044]圖5a_5b示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的位于閥芯頂端的驅(qū)動(dòng)件的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖5a是立體圖，圖5b是俯視圖；
[0045]圖6a_6b示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的位于閥芯底端的驅(qū)動(dòng)件的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖6a是立體圖，圖6b是俯視圖；
[0046]圖7a_7d示出根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥芯的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖7a和7c是立體圖，圖7b是俯視圖，圖7d是仰視圖；
[0047]圖8示出局部剖切以示出當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置時(shí)閥芯底端的限位結(jié)構(gòu)與閥體的限位結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置的剖視圖；
[0048]圖9示出局部剖切以示出當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)到完全打開(kāi)位置時(shí)閥芯底端的限位結(jié)構(gòu)與閥體的限位結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置的剖視圖；
[0049]圖10是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的傳動(dòng)件的立體圖；
[0050]圖1la和Ilb是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥芯和驅(qū)動(dòng)件的相對(duì)位置的俯視圖，其中驅(qū)動(dòng)件上的彈性凸筋卡入閥芯的凹部的凹坑中；
[0051]圖12a和12b是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥芯和驅(qū)動(dòng)件的相對(duì)位置的俯視圖，其中驅(qū)動(dòng)件上的彈性凸筋脫離閥芯的凹部的凹坑；
[0052]圖13示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的閥門的分解立體圖；
[0053]圖14示出本實(shí)施例的閥芯的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0054]圖15示出組裝后的球閥的剖視圖；
[0055]圖16是本實(shí)用新型的又一實(shí)施例的閥門結(jié)構(gòu)局部剖開(kāi)的立體示意圖；
[0056]圖17是本實(shí)用新型的圖16的閥門的側(cè)剖視圖；
[0057]圖18是本實(shí)用新型該實(shí)施例的閥桿與滑動(dòng)頂桿裝配組件示意圖；
[0058]圖19是在圖17的閥芯凹部處水平剖切后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度后的示意性俯視圖，圖中所示為閥門開(kāi)啟狀態(tài)；
[0059]圖20是顯示圖16的滑動(dòng)頂桿與閥體的位置關(guān)系的俯視示意圖；
[0060]圖21是本實(shí)用新型圖16的滑動(dòng)頂桿的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0061]圖22是本實(shí)用新型圖16的傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0062]圖23是本實(shí)用新型圖16的閥桿的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0063]圖24是本實(shí)用新型圖16的閥桿、滑動(dòng)頂桿、傳動(dòng)件裝配組件的分解立體圖；
[0064]圖25是顯示本實(shí)用新型圖16的閥芯的結(jié)構(gòu)的俯視圖，相對(duì)于圖19順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度；
[0065]圖26是顯示本實(shí)用新型圖16的閥門處于完全打開(kāi)狀態(tài)時(shí)的示意性的俯視圖；
[0066]圖27是顯示本實(shí)用新型圖16的閥門處于預(yù)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的示意性的俯視圖；
[0067]圖28是顯示本實(shí)用新型圖16的閥門處于完全關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的示意性的俯視圖；
[0068]圖29是本實(shí)用新型的閥體的一個(gè)立體示意圖，圖中顯示在閥體底部的限位阻擋結(jié)構(gòu)的；以及
[0069]圖30是本實(shí)用新型的閥芯的一個(gè)立體示意圖，圖中閥芯底部朝上以顯示出閥芯的底部的限位阻擋凸起結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0070]首先需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】并不限于下述實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實(shí)施例所體現(xiàn)的精神來(lái)理解本實(shí)用新型，各技術(shù)術(shù)語(yǔ)可以基于本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)來(lái)作最寬泛的理解，例如閥桿是用于操控閥芯動(dòng)作的部件。
[0071]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需說(shuō)明的是，圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示；而為表示清楚起見(jiàn)，其中有關(guān)的示意性的圖省略了有關(guān)構(gòu)件。本文中，上、下、左、以及右方向指的是從圖面上看在上方、下方、左方、以及右方的方向，除非特別說(shuō)明。
[0072]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例的閥門的分解立體圖。圖2示出圖1中的閥門100組裝好后的剖視圖。本實(shí)施例中，閥門為球閥。如圖1所示,球閥100包括閥體
1、閥芯2、閥座3、閥桿4、上驅(qū)動(dòng)件5’、下驅(qū)動(dòng)件5’ ’、定位桿6、0型密封圈7、閥蓋10、密封圈9、密封圈11、卡扣12、以及傳動(dòng)件13。其中，閥芯2、上驅(qū)動(dòng)件5’、下驅(qū)動(dòng)件5’’，以及傳動(dòng)件13構(gòu)成本實(shí)用新型的閥芯組件。
[0073]閥體I的左端(從圖中定向看，以下同)通過(guò)閥蓋10和密封圈11封蓋，閥座3內(nèi)置于閥體I內(nèi)，閥芯2通過(guò)設(shè)置在其下部的驅(qū)動(dòng)件5’’和定位桿6設(shè)置在閥體I內(nèi)。閥體I的右端連接有法蘭8 (或液體容器內(nèi)膽袋的連接頭)以將閥芯2密封在閥體I內(nèi)，法蘭8與閥體I之間設(shè)置O形密封圈9。閥桿4與驅(qū)動(dòng)件5’連接，并通過(guò)傳動(dòng)件13與驅(qū)動(dòng)件5’ ’連接，而驅(qū)動(dòng)件5’和驅(qū)動(dòng)件5’’分別與閥芯2配合，使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿4時(shí)，閥芯2作相應(yīng)的動(dòng)作，下文將進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0074]圖3示出閥體I的立體圖。如圖3以及圖1和2所示，閥體I是具有一上端和一下端以及左側(cè)和右側(cè)的殼體，殼體內(nèi)形成有一個(gè)內(nèi)部空間，以容納閥芯2、閥座3、驅(qū)動(dòng)件5’和5’ ’、傳動(dòng)件13、以及閥桿2的一部分。殼體的左右側(cè)沿一水平軸線(未圖示)分別形成與容器和外部連通的入口 Ia和出口 lb，在其入口 Ia內(nèi)側(cè)上沿該水平軸線設(shè)有閥座3，閥體I的上、下端沿與所述水平軸線相垂直的所述垂向軸線(未圖示)分別形成有閥桿孔Ic和下端通孔Id。在閥體I的底部、下端通孔Id的兩側(cè)沿徑向設(shè)置有限位阻擋塊le、lf，限位阻擋塊le、lf分別與閥芯2的限位阻擋凸起配合(下文將更詳細(xì)描述)，從而使得閥芯2只能在閥體I內(nèi)在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在閥體的內(nèi)部空間在其頂壁和底壁上還設(shè)有限位結(jié)構(gòu)，其分別與設(shè)于閥芯的頂部和底部的對(duì)應(yīng)限位結(jié)構(gòu)相互配合，從而在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥門的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作一定限制，使其遵循特定的運(yùn)動(dòng)順序運(yùn)動(dòng)。
[0075]具體地，該限位結(jié)構(gòu)為設(shè)置在閥體的內(nèi)部空間的頂壁上的閥體頂壁凸起Ih和底壁上的閥體底壁凸起lg，閥體頂壁凸起Ih和閥體底壁凸起Ig與設(shè)置在閥芯上的對(duì)應(yīng)凸起的相對(duì)位置設(shè)置成使得在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥門的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作一定限制，使其遵循先脫離與閥體的壓觸，然后軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的特定運(yùn)動(dòng)順序，并在關(guān)閉閥門的過(guò)程中，不會(huì)阻礙閥門的關(guān)閉，下文將進(jìn)一步說(shuō)明。
[0076]如圖2所示，閥桿4可轉(zhuǎn)動(dòng)地容置于所述的閥桿孔Ic中。定位桿6容置在閥體I的下端通孔Id內(nèi)，定位桿6的通過(guò)O形密封圈7與該下端通孔Id的壁密封固定且其上表面與驅(qū)動(dòng)件5’’接觸。需要指出的是，雖然本實(shí)施例中，定位桿為單獨(dú)的構(gòu)件，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，定位桿也可以一體地形成在閥體的底部上，或者是其他結(jié)構(gòu)，只要可以在支承驅(qū)動(dòng)件5’ ’的同時(shí)給驅(qū)動(dòng)件提供繞豎直軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度即可。
[0077]圖4是示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥門的閥桿的立體圖。如圖4所示，閥桿4上端一體地設(shè)有手柄41，扳動(dòng)手柄41可帶動(dòng)閥桿4繞一垂向軸線旋轉(zhuǎn)。閥桿4的中部形成有密封槽42和卡扣槽43，O形密封圈7可嵌入密封槽42中，以防止液體從閥桿處泄漏?？鄄?3與卡扣12配合，對(duì)閥桿4起到限位阻擋的作用，使閥桿4不能從閥體I上拔出。閥桿4下端形成有花鍵44，花鍵44可與驅(qū)動(dòng)件5’中的花鍵孔51’(參見(jiàn)圖5a)配合，使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥桿4時(shí)，閥桿4的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)件5’隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0078]應(yīng)注意，花鍵44與花鍵孔51’的作用是將閥桿4的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給驅(qū)動(dòng)件5’，使驅(qū)動(dòng)件5’隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，也可采用其他結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述傳動(dòng)作用。例如，閥桿4下端是橫截面做成三角形、方形等的傳動(dòng)部，而驅(qū)動(dòng)件5’中相應(yīng)地設(shè)有三角形孔、方形孔等傳動(dòng)孔。在花鍵44的下端還延伸出一引導(dǎo)桿45，用于與閥芯2上的長(zhǎng)形定位孔配合，以對(duì)閥芯的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行引導(dǎo)，下文將更詳細(xì)描述。在引導(dǎo)桿下端還形成有定位柱46，定位柱46的橫截面為方形,定位柱46用于與傳動(dòng)件13中的定位孔配合(下文將予以詳細(xì)說(shuō)明)，使得閥桿4的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)件13轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)注意，定位柱46的橫截面形狀可以為三角形、六邊形、花鍵等其他形狀，此時(shí)，傳動(dòng)件13中的定位孔形狀也設(shè)置成與定位柱46的橫截面形狀匹配。
[0079]圖5a示出驅(qū)動(dòng)件5’的立體結(jié)構(gòu)圖。圖5b示出驅(qū)動(dòng)件5’的俯視圖。如圖5a和5b所示，驅(qū)動(dòng)件5’為板狀件，其中心設(shè)有花鍵孔51’，驅(qū)動(dòng)件5’的外部輪廓形成有徑向外凸輪廓52’以及與徑向外凸輪廓52’相對(duì)的兩個(gè)彈性凸筋53’和54’。徑向外凸輪廓52’與閥芯2上的徑向內(nèi)凸輪廓相配合，同時(shí)彈性凸筋53’和54’可與閥芯2上的限位凹坑可分離地配合，從而實(shí)現(xiàn)閥門的低扭矩啟閉，下文將進(jìn)一步描述。
[0080]圖6a示出驅(qū)動(dòng)件5’ ’的立體結(jié)構(gòu)圖。圖6b示出驅(qū)動(dòng)件5’ ’的仰視圖。如圖6a_6b所示，驅(qū)動(dòng)件5’ ’具有板狀本體51’ ’，從板狀本體上表面中心一體延伸出定位柱55’ ’，定位柱55’’的橫截面為方形，定位柱55’’用于與傳動(dòng)件13中的另一定位孔配合(下文將予以詳細(xì)說(shuō)明)，使得傳動(dòng)件13的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)件5’ ’轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)注意，定位柱55’ ’的橫截面形狀可以為三角形、六邊形、花鍵等其他形狀，此時(shí)，傳動(dòng)件13中的所述另一定位孔形狀也設(shè)置成與定位柱52’’的橫截面形狀匹配。
[0081]從板狀本體51’’下表面的中心一體延伸出一圓柱體56’’，定位柱55’’和圓柱體56’’的中心在同一軸線上。圓柱體56’’可容納在閥體I底部的下端通孔Id中，使得驅(qū)動(dòng)件5’’能夠以下端通孔的中心軸線為旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。板狀本體51’’的外周輪廓與驅(qū)動(dòng)件5’的外周輪廓相同。S卩，板狀本體51’’的外周輪廓包括徑向外凸輪廓52’’和兩個(gè)彈性凸筋 53，，、54，’。
[0082]圖7a_7d示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的閥芯2的具體結(jié)構(gòu)。如圖7a_7c所示，本實(shí)施例中，閥芯2呈大致的空心球殼，具有球形本體21并具有一軸線(垂向軸線，未圖示)，閥芯可繞該軸線旋轉(zhuǎn)，沿著該垂向軸線方向在球殼頂端壁上設(shè)有凹部22，凹部22的側(cè)壁上設(shè)有徑向內(nèi)凸輪廓23以及兩個(gè)限位凹坑24、25，在凹部的底壁上設(shè)有長(zhǎng)形定位孔26。[0083]徑向內(nèi)凸輪廓23包括與限位凹坑24和25相面對(duì)的限位凸起23a、起始部23b、中間部23c和終止部23d。限位凸起23a為凹部22的側(cè)壁上的一個(gè)凸起，用于對(duì)徑向外凸輪廓52’進(jìn)而對(duì)閥芯進(jìn)行限位，使得徑向外凸輪廓52’在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不脫離徑向內(nèi)凸輪廓23。起始部23d為一段斜面，當(dāng)閥芯的徑向外凸輪廓沿起始部移動(dòng)時(shí)(閥芯與驅(qū)動(dòng)件相互擠壓時(shí))，閥芯做擠壓閥座的徑向移動(dòng)。中間部為一段平坦的平面，其作用為使得徑向外凸輪廓可穩(wěn)定且靜止地停留在中間部上。終止部為徑向內(nèi)凸輪廓23末端的一個(gè)凸起，用于止擋徑向外凸輪廓23，防止徑向外凸輪廓23轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)超出徑向內(nèi)凸輪廓。當(dāng)閥芯的徑向外凸輪廓位于中間部23c時(shí)，閥芯的徑向外凸輪廓會(huì)和終止部23d接觸，并因?yàn)榻K止部的臺(tái)階面的限位，使驅(qū)動(dòng)件5和閥芯2處于相對(duì)靜止的狀態(tài)，閥芯壓抵閥座，關(guān)閉閥門。
[0084]長(zhǎng)形定位孔26為與閥桿4上的引導(dǎo)桿45配合的具有兩條平行邊且兩端為弧形的細(xì)長(zhǎng)孔。
[0085]如圖7c所示，球形本體的底端設(shè)有凸臺(tái)27，凸臺(tái)27外周上設(shè)有與閥體I的限位阻擋塊16、1€相配合的限位阻擋凸起28、29。限位阻擋凸起28、29之間的角度為90度。在關(guān)閉閥門過(guò)程中，當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)到預(yù)關(guān)閉位置時(shí)，限位阻擋凸起28與限位阻擋塊If配合(如圖8所示)，從而防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)90度(或防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)預(yù)定角度)。在閥門打開(kāi)過(guò)程中，當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)到完全打開(kāi)位置時(shí)，限位阻擋凸起29與限位阻擋塊Ie配合(如圖9所示)，從而防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)90度。
[0086]如圖7d所示，凸臺(tái)27的中部設(shè)有凹部22’’，凹部22’’的側(cè)壁上設(shè)有徑向內(nèi)凸輪廓23’’以及兩個(gè)凹坑24’’、25’’，在凹部22’’的底壁上設(shè)有長(zhǎng)形定位孔26’’。徑向內(nèi)凸輪廓23’ ’的形狀與閥芯頂端上的徑向內(nèi)凸輪廓23相同，亦依次包括限位凸起23’ ’ a、起始部23’’b、中間部23’’c和終止部23’’d。長(zhǎng)形定位孔26’’與閥芯頂端的長(zhǎng)形定位孔26形狀相同。
[0087]在閥芯的頂部和底部上還設(shè)有與閥體上的限位結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的限位結(jié)構(gòu)，其分別與設(shè)于閥體的限位結(jié)構(gòu)相互配合，從而在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥門的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作一定限制，使其遵循特定的運(yùn)動(dòng)順序運(yùn)動(dòng)。
[0088]具體地，閥芯上的對(duì)應(yīng)限位結(jié)構(gòu)為設(shè)置在閥芯的頂部上的閥芯頂部凸起21a和閥芯的底部上的閥芯底部凸起21b?；蛘?，也可在閥芯上設(shè)置閥芯凸起，而在閥體上設(shè)置閥體凹坑?；蛘撸部稍陂y芯上設(shè)置凹坑，而閥體的內(nèi)壁設(shè)置凹坑。閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑具有相互可配合的幾何形狀和位置關(guān)系。此幾何形狀和位置關(guān)系只有在第一傳動(dòng)關(guān)系轉(zhuǎn)換為第二傳動(dòng)關(guān)系后，即傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯相對(duì)閥座作擠壓運(yùn)動(dòng)后才能進(jìn)行配合。較佳地，在打開(kāi)閥門過(guò)程中第二傳動(dòng)關(guān)系結(jié)束后，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑才進(jìn)行配合。換句話說(shuō)，閥芯在第一傳動(dòng)關(guān)系轉(zhuǎn)換到第二傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，閥芯向閥座進(jìn)行移動(dòng)，閥芯上面的幾何形狀隨閥芯向閥體移動(dòng)，閥芯擠壓閥座結(jié)束后，閥芯上面幾何形狀和閥體配合。閥門處于第一傳動(dòng)關(guān)系的時(shí)候，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑不會(huì)配合，不影響閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0089]在打開(kāi)閥門過(guò)程中，閥芯頂部凸起21a和閥芯底部凸起21b分別與閥體頂壁凸起Ih和閥體底壁凸起Ig相互配合，使得在閥芯脫離對(duì)閥體的壓觸之前，即達(dá)到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)之前，閥芯不軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，且在關(guān)閉閥門的過(guò)程中，不會(huì)阻礙閥門的關(guān)閉。閥體頂壁凸起Ih和閥芯頂部凸起21a的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)置成使得在閥芯脫離對(duì)閥座的接觸之前，閥芯頂部凸起21a和閥芯底部凸起21b分別與閥體頂壁凸起Ih和閥體底壁凸起Ig相互配合，并且在閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸之后脫開(kāi)配合。
[0090]圖10示出根據(jù)本實(shí)用新型的閥芯組件的傳動(dòng)件13的一實(shí)施例的立體圖。如圖8所示，傳動(dòng)件13具有大致U形本體131，在U形本體131的兩臂分別設(shè)有定位孔132和定位孔133，定位孔132、133的橫截面形狀為四邊形。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，定位孔132、133的橫截面形狀也可以為三角形等其他多邊形形狀或不規(guī)則形狀，只要其分別與閥桿4上的定位柱44的橫截面形狀和驅(qū)動(dòng)件5’’上的定位柱55’’的橫截面形狀相匹配即可。應(yīng)指出，傳動(dòng)件13也可采用其他形狀結(jié)構(gòu)，只要其能夠?qū)㈤y桿的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到驅(qū)動(dòng)件5’和驅(qū)動(dòng)件5’’即可。
[0091]組裝完成后，如圖2所示，閥桿4穿過(guò)閥體I上部的閥桿孔Ic后，接著穿過(guò)驅(qū)動(dòng)件5’的花鍵孔51’，并插入到閥芯2的長(zhǎng)形定位孔26中，且閥桿末端的定位柱46插入傳動(dòng)件13的傳動(dòng)孔132中。閥桿4和閥體I的孔壁之間由O型密封圈7密封。閥桿4上的卡扣槽43扣接有卡扣件12，對(duì)閥桿起到限位阻擋的作用，使閥桿4不能從閥體上拔出。閥桿4上的花鍵44插入驅(qū)動(dòng)件5’中，以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。閥桿的引導(dǎo)桿45容納于長(zhǎng)形定位孔26內(nèi)，長(zhǎng)形定位孔26和閥桿引導(dǎo)桿45的配合主要對(duì)閥芯的徑向移動(dòng)(即沿長(zhǎng)形定位孔作徑向運(yùn)動(dòng))起到強(qiáng)制導(dǎo)向的作用。
[0092]驅(qū)動(dòng)件5’放置在閥芯2頂端的凹部22中，彈性凸筋53和54的末端分別卡入限位凹坑24和25中，如圖14所示，并因受到擠壓而施加給閥芯2頂端上的徑向內(nèi)凸輪廓一定的彈性壓力。
[0093]驅(qū)動(dòng)件5’ ’由定位桿6可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在閥體I上的下端通孔Id中，驅(qū)動(dòng)件5’ ’的定位柱55’’穿過(guò)閥芯2’’底端的長(zhǎng)形定位孔26’’中并插入傳動(dòng)件13上的定位孔133中，使得傳動(dòng)件13的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)件5’ ’轉(zhuǎn)動(dòng)，并且對(duì)閥芯的軸向移動(dòng)(即沿長(zhǎng)形定位孔作徑向運(yùn)動(dòng))起到強(qiáng)制導(dǎo)向的作用。驅(qū)動(dòng)件5’’的板狀本體51’’位于閥芯2’’底端的凹部22’’中，其上的兩個(gè)彈性凸筋53’’、54’’分別卡入凹部22’’中兩個(gè)凹坑24’’、25’’中。并因受到擠壓而施加給閥芯2底端上的徑向內(nèi)凸輪廓一定的彈性壓力。
[0094]因此，在閥芯2的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力較小的情況下，通過(guò)閥芯2頂端的凹坑與驅(qū)動(dòng)件5’的兩彈性凸筋的末端的結(jié)合，以及通過(guò)閥芯2底端的凹坑24’’、25’’與驅(qū)動(dòng)件5’’的兩彈性凸筋的末端的結(jié)合，驅(qū)動(dòng)件5’和驅(qū)動(dòng)件5’’可同時(shí)帶動(dòng)閥芯2同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0095]當(dāng)將閥門由打開(kāi)狀態(tài)切換到關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿借助于方形定位柱和傳動(dòng)件的方形孔的配合，帶動(dòng)傳動(dòng)件驅(qū)動(dòng)底端驅(qū)動(dòng)件。閥在打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，閥芯不與閥座接觸，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為各連接件中的轉(zhuǎn)動(dòng)副的摩擦力，因此轉(zhuǎn)動(dòng)阻力非常小，幾乎可以忽略不計(jì)。此時(shí)位于閥芯頂端和底端上的驅(qū)動(dòng)件的彈性凸筋的末端與閥芯頂端和底端上的凹部的兩凹坑的連接使得兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件同步帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖1la和Ilb所示)，閥芯轉(zhuǎn)過(guò)大致90度后，閥芯的封閉端就接觸或?qū)?zhǔn)閥座，并且閥芯和閥體在底端的限位阻擋結(jié)構(gòu)使得閥芯只能在閥體內(nèi)于90度的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。閥芯轉(zhuǎn)過(guò)大致90度后，在閥桿上增加轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，閥芯頂端和底端上的驅(qū)動(dòng)件的彈性凸筋的末端與凹部的凹坑脫開(kāi)(如圖12a和12b所示)，使得驅(qū)動(dòng)件徑向外凸輪廓沿著閥芯徑向內(nèi)凸輪廓轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得閥芯上下兩端同步作徑向移動(dòng)(獲得徑向移動(dòng)分量)，此時(shí)閥芯頂端和底端的驅(qū)動(dòng)件與閥芯頂端和底端的凹部中的長(zhǎng)形定位孔配合對(duì)閥芯的徑向移動(dòng)起到強(qiáng)制導(dǎo)向作用，當(dāng)徑向外凸輪廓從凸輪廓的起始部轉(zhuǎn)動(dòng)終止部，此間閥芯向閥座施加預(yù)定壓力，二者按照預(yù)定的壓力相互壓觸，閥門的導(dǎo)通通道截止，從而將閥關(guān)閉。
[0096]當(dāng)需要打開(kāi)閥時(shí),反向轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿，閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)件帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)件反向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于閥芯頂部凸起21a和閥芯底部凸起21b分別與閥體頂壁凸起Ih和閥體底壁凸起Ig相互配合，閥芯不會(huì)隨著驅(qū)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)，(需要指出的是，如果閥門不應(yīng)用于具有高潤(rùn)滑性，諸如油的液體情形中，閥芯和閥座的壓觸本身通常具有較大的摩擦力，此時(shí)也可不需要設(shè)置凸起21a、21b以及凸起lh、lg)，驅(qū)動(dòng)件的徑向外凸輪廓從徑向內(nèi)凸輪廓的終止部轉(zhuǎn)到起始部，彈性凸筋提供復(fù)位力，使驅(qū)動(dòng)件和凹部之間復(fù)位到初始位置，此時(shí)施加在閥芯的壓力因此消失，閥芯上下兩端同步和閥座分離，它們之間的摩擦力也因此隨之消失，閥芯軸向復(fù)位，從而達(dá)到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)。此時(shí)，由于凹部的內(nèi)周壁上設(shè)置有限位凸起，傳動(dòng)件反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，徑向外凸輪廓接觸到限位凸起后就不能再相對(duì)閥芯反向轉(zhuǎn)動(dòng)，并且此時(shí)兩彈性凸筋的末端也嵌入到了凹部的內(nèi)周壁的凹坑中，限位凸起和徑向外凸輪廓的相互作用、以及彈性凸筋和凹部的內(nèi)周壁凹坑之間的相互作用力，將使得傳動(dòng)件帶動(dòng)閥芯反向轉(zhuǎn)動(dòng)90度到使閥門通道導(dǎo)通的狀態(tài)。
[0097]圖13示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的閥門200的分解立體圖。如圖13所示，本實(shí)施例與上述實(shí)施例不同之處在于，本實(shí)施例中，僅在閥芯的一端驅(qū)動(dòng)閥芯，而上述實(shí)施例在閥芯的兩端同時(shí)驅(qū)動(dòng)閥芯。具體地，本實(shí)施例中，球閥200包括閥體1、閥芯2’、閥座3、閥桿4、上驅(qū)動(dòng)件5’、定位桿6’、O型密封圈7、閥蓋10、密封圈9、密封圈11、以及卡扣12。其中，閥芯2’和上驅(qū)動(dòng)件5’構(gòu)成本實(shí)用新型的閥芯組件。
[0098]具體地，該實(shí)施例中的球閥與上述實(shí)施例的球閥的主要不同之處在于，本實(shí)施例中，球閥200去除了下驅(qū)動(dòng)件以及連接上驅(qū)動(dòng)件和下驅(qū)動(dòng)件的傳動(dòng)件，并相應(yīng)地對(duì)閥芯2’的底部結(jié)構(gòu)和定位桿6’的結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的修改。其余構(gòu)件與上述實(shí)施例的對(duì)應(yīng)構(gòu)件基本相同，在此不再詳述。
[0099]圖14示出本實(shí)施例的閥芯2’的結(jié)構(gòu)立體圖。如圖14所示，閥芯2’的上部結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例相同，在此不再詳述。閥芯2’的底部設(shè)有與定位桿6’配合的凹部，凹部上不設(shè)有徑向內(nèi)凸輪廓、凹坑、長(zhǎng)形定位孔以及閥芯底部凸起。該凹部作用僅為與定位桿配合使得閥芯能夠在定位桿的支撐下軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0100]圖15示出組裝后的球閥200的剖視圖。組裝好后，球閥200的打開(kāi)和關(guān)閉過(guò)程與上述實(shí)施例的閥門的打開(kāi)和關(guān)閉過(guò)程類似，在此不再詳述。在打開(kāi)閥門過(guò)程中，閥芯頂部凸起21a’與閥體頂壁凸起Ig相互配合，使得在閥芯脫離對(duì)閥體的壓觸之前，即達(dá)到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)之前，閥芯不軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，并在達(dá)到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)開(kāi)始軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0101]閥體頂壁凸起Ig和閥芯頂部凸起21a’的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)置成使得在閥芯脫離對(duì)閥座的接觸之前，閥芯頂部凸起21a’與閥體頂壁凸起Ig相互配合，并且在閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸之后脫開(kāi)配合。
[0102]圖16至30示出根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的閥門300。如圖17、圖18和圖20所示，本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的閥門包括:閥體301、閥桿302、定位桿303、閥芯304、閥座305、滑動(dòng)頂桿306、傳動(dòng)件307。其中，閥體301、閥桿302、定位桿303、閥芯304和傳動(dòng)件307具有一共同的垂向軸線，而閥芯304、閥桿301、滑動(dòng)頂桿306、傳動(dòng)件307組成本實(shí)用新型的一個(gè)閥芯組件。
[0103]如圖17和18所示，閥體301是具有一上端和一下端以及左側(cè)和右側(cè)的殼體，殼體內(nèi)形成有一個(gè)內(nèi)部空間，以容納閥芯304、傳動(dòng)件307以及閥桿302和滑動(dòng)頂桿306的一部分，殼體的左右側(cè)(根據(jù)圖17顯示的位置來(lái)定義，僅僅是為了說(shuō)明的方便起見(jiàn))沿一水平軸線(未標(biāo)示)分別形成與容器和外部連通的入口 301a和出口 301b，在其入口 301a內(nèi)側(cè)上沿該水平軸線設(shè)有閥座305，閥體301的上、下端沿與所述水平軸線相垂直的所述垂向軸線(未標(biāo)示)分別形成有閥桿孔302b和下端通孔3010。
[0104]如圖29所示，在閥體301的底部、下端通孔3010的兩側(cè)沿徑向設(shè)置有限位阻擋塊301b,301c,限位阻擋塊301b、301c分別與閥芯304的限位阻擋凸起配合(下文將更詳細(xì)描述)，從而使得閥芯304只能在閥體301內(nèi)在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)用新型中，在閥體上端壁底部的閥桿孔302b內(nèi)壁內(nèi)形成有徑向方向的內(nèi)凸輪廓309，如圖17、圖20所示。
[0105]在閥體的內(nèi)部空間在其頂壁還設(shè)有限位閥體限位凸起301h，閥體限位凸起301h與設(shè)置在閥芯上的對(duì)應(yīng)凸起304h的相對(duì)位置設(shè)置成使得在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥門的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作一定限制，使其遵循特定的運(yùn)動(dòng)順序運(yùn)動(dòng)，并在關(guān)閉閥門的過(guò)程中，不會(huì)阻礙閥門的關(guān)閉，下文將進(jìn)一步說(shuō)明。
[0106]如圖17所示，閥桿302可轉(zhuǎn)動(dòng)地容置于所述的閥桿孔302b中。定位桿303容置在閥體301的下端通孔3010內(nèi)，定位桿303的下部通過(guò)密封圈與該下端通孔3010的壁密封固定，定位桿303的上部伸出所述下端通孔3010而與閥芯底部的支承孔結(jié)合(以下將予以進(jìn)一步說(shuō)明)。閥桿302的具體結(jié)構(gòu)如圖18、圖23和圖24所示，閥桿302的上部形成一個(gè)十字形的頭部302f，其上套接一手柄308 (如圖17所示)，扳動(dòng)手柄308可帶動(dòng)閥桿302繞所述的垂向軸線旋轉(zhuǎn)。閥桿302的中部的圓周形成至少一個(gè)環(huán)形槽302g (圖中示出2個(gè))，在環(huán)形槽302g中置放密封圈(未標(biāo)示)以與閥桿孔302b壁實(shí)現(xiàn)流體密封。在閥桿302的中部于密封槽302g的下方部位在徑向方向上設(shè)置有通孔3025，如圖23所示，從該通孔3025的一端開(kāi)口向下沿軸向在閥桿302的外側(cè)壁上形成一個(gè)十字槽口 302c，由一水平槽和一與水平槽相垂直的軸向槽組成，該軸向槽延伸至閥桿中部的下端面處。閥桿302的下部形成有傳動(dòng)桿3022，在本實(shí)施例中該傳動(dòng)桿3022是一花鍵桿3022，在花鍵桿3022的下端面同軸線地伸出一個(gè)支承部3024，支承部3024為一柱狀件，本實(shí)施例中，支承部3024是橫截面為圓形的圓柱體，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，支承部3024的橫截面也可以是三角形、方形等。
[0107]圖21和圖24示出滑動(dòng)頂桿306的具體結(jié)構(gòu)，如圖所示，滑動(dòng)頂桿306包括一桿體3063、與所述桿體3063相垂直并從其兩端反向延伸的滑動(dòng)桿3061和凸起3062，所述滑動(dòng)桿3061置于所述徑向通孔3025中，并且滑動(dòng)桿3061的末端與所述閥體的內(nèi)凸輪廓309相抵接，如圖17和圖20所示?；瑒?dòng)桿3061呈柱狀結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中，滑動(dòng)桿3061的橫截面為圓形，但是其橫截面根據(jù)需用可為圓形、橢圓形、六邊形等任何合適的形狀。所述凸起3062為長(zhǎng)形體，在本實(shí)施例中，該長(zhǎng)形體的截面為矩形，其與閥芯304的凹部配合(將在下文予以說(shuō)明)的面呈圓弧面，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解到，凸起3062根據(jù)需要也可以是截面為圓形、多邊形等的長(zhǎng)形體?；瑒?dòng)頂桿306與閥桿302裝配時(shí)是將柱狀結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)桿3061穿入閥桿302的徑向通孔3025，桿體3063嵌入閥桿的十字槽口 302c中的軸向槽內(nèi)。裝配完成后的組件如圖18所示結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)頂桿306的滑動(dòng)桿3061可以在通孔3025內(nèi)徑向地朝內(nèi)或朝外移動(dòng)。
[0108]圖22示出傳動(dòng)件307的具體結(jié)構(gòu)。如圖所示，所述傳動(dòng)件307是一個(gè)具有底部和與底部相對(duì)的開(kāi)口的圓筒體，傳動(dòng)件307內(nèi)部在開(kāi)口和底部間軸向形成有內(nèi)孔307a，以容納閥桿302 ;在所述底部上設(shè)有傳動(dòng)孔3071，在本實(shí)施例中該傳動(dòng)孔3071是一個(gè)花鍵孔，在所述底部的外周壁上設(shè)有徑向向外伸出的徑向外凸輪廓3072，如圖所示，本實(shí)施例中，該徑向外凸輪廓呈大致的矩形狀，其兩個(gè)軸向的外角被倒成圓角或斜角。應(yīng)注意，該徑向外凸輪廓也可以是其他非規(guī)則的凸起形狀。所述徑向外凸輪廓3072可與閥芯304中的凹部?jī)?nèi)側(cè)壁設(shè)置的徑向向內(nèi)凸出輪廓相互作用(將于下面予以說(shuō)明)。所述傳動(dòng)孔3071與閥桿302的傳動(dòng)桿3022相配合，在本實(shí)施例中是花鍵孔3071與花鍵桿相3022配合以使閥桿302可帶動(dòng)所述傳動(dòng)件307轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳動(dòng)件307的圓筒體的外側(cè)壁上自所述內(nèi)孔307a的開(kāi)口向下沿軸向形成有一軸向的細(xì)長(zhǎng)切口 3073，在閥桿302和滑動(dòng)頂桿306組件(如圖18所示)插入所述內(nèi)孔307a中時(shí)，滑動(dòng)頂桿306的桿體3063和凸起3062恰可容納在所述的切口 3073中。
[0109]圖25示出本實(shí)用新型的閥芯304的具體結(jié)構(gòu)布置，閥芯304在本實(shí)施例中呈大致的空心球殼，并具有一垂向軸線(未標(biāo)示)，沿著該垂向軸線方向在球殼頂端壁上形成有一個(gè)凹部3040以及在下端壁底部形成有一支承孔304a。為使凹部3040具有所需的深度，可以在凹部開(kāi)口的頂部外周形成一個(gè)加強(qiáng)凸臺(tái)3042，如圖16所示，但也可以無(wú)加強(qiáng)凸臺(tái)3042。在所述凹部3040的內(nèi)周壁形成有徑向內(nèi)凸輪廓，所述徑向內(nèi)凸輪廓至少設(shè)置有兩個(gè)凹坑3044、3046及將所述兩個(gè)凹坑間隔的凸起3045 ;兩個(gè)凹坑中的一個(gè)凹坑3044和所述凸起3045可與所述傳動(dòng)件307的所述徑向外凸輪廓(即向外凸出的凸起)3072可分離地結(jié)合；所述兩個(gè)凹坑中的另一個(gè)凹坑3046與所述滑動(dòng)頂桿306的所述凸起3062可離合地結(jié)合。凹部底壁的中心朝著所述凸起3045形成有長(zhǎng)形定位孔3041，所述長(zhǎng)形定位孔3041為與所述支承部3024配合的具有兩條平行邊且兩端為弧形的細(xì)長(zhǎng)孔。
[0110]如圖30所示，閥芯304底部在支承孔304a的外部沿徑向還設(shè)有與閥體301的限位阻擋塊30 Ib、301c相配合的限位阻擋凸起304b、304c，限位阻擋凸起304b、304c之間的角度為90度。在關(guān)閉閥門過(guò)程中，當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)到預(yù)關(guān)閉位置時(shí)，限位阻擋凸起304c與限位阻擋塊301d配合，從而防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)90度。在閥門打開(kāi)過(guò)程中，當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)到完全打開(kāi)位置時(shí)，限位阻擋凸起304b與限位阻擋塊301c配合，從而防止閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)90度。
[0111]當(dāng)閥門處于圖27所示的預(yù)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，閥桿的支承部3024置于定位孔3041中，使閥芯304只有在閥體301的通徑方向上移動(dòng)的自由度。
[0112]在閥芯的頂部還設(shè)有與閥體上的限位結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的限位結(jié)構(gòu)，其與設(shè)于閥體的限位結(jié)構(gòu)，從而在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)閥門的運(yùn)動(dòng)關(guān)系作一定限制，使其遵循特定的運(yùn)動(dòng)順序運(yùn)動(dòng)。
[0113]具體地，閥芯上的對(duì)應(yīng)限位結(jié)構(gòu)為設(shè)置在閥芯的頂部上的閥芯頂部凸起304h。
[0114]在打開(kāi)閥門過(guò)程中，閥芯頂部凸起304h與閥體頂壁凸起30 Ih相互配合，使得在閥芯脫離對(duì)閥體的壓觸之前，即達(dá)到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)之前，閥芯不能軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，并在脫離與閥座的接觸之后，開(kāi)始進(jìn)行軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0115]閥體頂壁凸起301h和閥芯頂部凸起304h的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)置成使得在閥芯脫尚對(duì)閥座的接觸之前，閥芯頂部凸起304h與閥體頂壁凸起301h相互配合，并且在閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸之后脫開(kāi)配合。
[0116]如圖19和圖26所示，圖中示出當(dāng)閥門處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)閥芯304、閥桿302、滑動(dòng)頂桿306、傳動(dòng)件307的相對(duì)位置。當(dāng)通過(guò)手柄使閥桿302轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于滑動(dòng)頂桿306的凸起3062位于閥芯304的凹部3040的內(nèi)側(cè)壁所設(shè)置的凹坑3046內(nèi)，閥芯304便可隨閥桿302的轉(zhuǎn)動(dòng)也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯至預(yù)關(guān)閉狀態(tài)，也就是圖27所示的相對(duì)位置時(shí)，由于閥芯304和閥體301在底部分別有限位阻擋凸起304b、304c和限位阻擋塊30lb、301c，使得閥芯304只能在閥體301內(nèi)在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，此時(shí)閥芯304不再隨著閥桿302的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0117]閥桿302繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)頂桿306的凸起3062在閥體301的閥桿孔302b側(cè)壁所設(shè)置的內(nèi)凸輪廓309作用下移動(dòng)，當(dāng)脫離出閥芯304凹部3040側(cè)壁所設(shè)置的凹坑3046時(shí)，使得閥芯304不能隨著閥桿302的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。閥桿302帶動(dòng)傳動(dòng)件307，傳動(dòng)件307的徑向外凸輪廓與閥芯304的凸球形閥芯一般會(huì)繞某一位置旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，做面向密封圈的擠壓密封運(yùn)動(dòng)。
[0118]本實(shí)用新型的閥門中，由于閥芯在預(yù)關(guān)閉或開(kāi)啟過(guò)程中，閥芯不與閥座或閥體接觸，處于空懸狀態(tài)，減少它們接觸的摩擦力，減少轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩(只有當(dāng)閥體關(guān)閉的瞬間才會(huì)徑向擠壓球形閥芯)，這就使得閥桿在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中扭矩非常的小，從而達(dá)到低扭矩開(kāi)啟和關(guān)閉閥門的效果。
[0119]此外，當(dāng)需要打開(kāi)閥時(shí)，反向轉(zhuǎn)動(dòng)閥桿，閥桿帶動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)，不管閥芯和閥座的壓觸有沒(méi)有摩擦力，閥體和閥芯上設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)(限位凸起)使得閥芯只能在從密封狀態(tài)轉(zhuǎn)換到預(yù)開(kāi)啟狀態(tài)，即閥芯脫離對(duì)閥座的壓觸，才能進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)，否者即使閥芯和閥座沒(méi)有摩擦力，也不會(huì)打開(kāi)閥門。即閥體和閥芯上設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)使得閥門的閥芯密封轉(zhuǎn)換關(guān)系明確，無(wú)論什么使用環(huán)境，不會(huì)有閥芯和密封圈摩擦的問(wèn)題，使閥門啟閉更安全。
[0120]應(yīng)注意，本實(shí)用新型的前述實(shí)施例的閥門是以球閥為例，但也可將本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到其他閥，例如蝶閥。本實(shí)用新型的各構(gòu)件也可采用其他構(gòu)造而不脫離本實(shí)用新型的精神。例如，手柄和閥桿可以是分開(kāi)的單獨(dú)部件，也可以是一體的部件，閥桿與驅(qū)動(dòng)件的聯(lián)接可以采用花鍵聯(lián)接，也可以采用螺紋聯(lián)接、錨固聯(lián)接、焊接等本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他聯(lián)接方式。
[0121]以上已詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但應(yīng)理解到，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改。這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種閥門，包括閥體、閥桿、閥芯和閥座，其中，閥體具有入口和出口，在所述入口和出口之間形成一個(gè)內(nèi)部空間以容納所述閥芯，在出口內(nèi)側(cè)布置有所述閥座，所述閥芯能夠繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)以打開(kāi)或關(guān)閉閥門，其特征在于: 所述閥門還包括將所述閥桿的運(yùn)動(dòng)傳遞給所述閥芯的傳動(dòng)裝置和限制所述閥芯的運(yùn)動(dòng)順序的限位裝置； 所述閥芯具有凹部，傳動(dòng)裝置至少部分置于閥芯的凹部，并與閥芯的凹部形成第一傳動(dòng)關(guān)系及第二傳動(dòng)關(guān)系； 所述第一傳動(dòng)關(guān)系為傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粋鲃?dòng)關(guān)系運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，傳動(dòng)裝置與閥芯由第一傳動(dòng)關(guān)系切換成第二傳動(dòng)關(guān)系，所述第二傳動(dòng)關(guān)系為傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥芯相對(duì)閥座作擠壓運(yùn)動(dòng)，該擠壓運(yùn)動(dòng)使閥芯具有至少在徑向的移動(dòng)分量；其中 所述限位裝置用于在打開(kāi)閥門過(guò)程中，對(duì)所述閥芯的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限制，使得在所述閥芯作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)之前，所述傳動(dòng)裝置帶動(dòng)所述閥芯相對(duì)所述閥座作分離運(yùn)動(dòng)，以及在關(guān)閉閥門過(guò)程中，不阻礙閥門的關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起以及設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑構(gòu)成，所述閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑之間具有相互可配合的幾何形狀和位置關(guān)系，所述幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成只有在第一傳動(dòng)關(guān)系轉(zhuǎn)換為第二傳動(dòng)關(guān)系后，所述閥 體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑才能進(jìn)行配合。
3.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起以及設(shè)置在閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑構(gòu)成，所述閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑之間的具有相互可配合的幾何形狀和位置關(guān)系，所述幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成在閥門處于第一傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，所述閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑不會(huì)配合從而不影響閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉，且在關(guān)閉閥門過(guò)程中第二傳動(dòng)關(guān)系結(jié)束后，閥體的內(nèi)壁和閥芯任一個(gè)上的凸起與所述閥體的內(nèi)壁和閥芯另一個(gè)上的凸起或凹坑才進(jìn)行配合。
4.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述限位裝置由設(shè)置在閥體的內(nèi)壁頂壁上的閥體凸起和閥芯的頂部上的閥芯凸起構(gòu)成，所述閥體的內(nèi)部頂壁上的閥體凸起和所述閥芯的頂部上的閥芯凸起之間的幾何形狀和位置關(guān)系設(shè)置成使得在關(guān)閉閥門過(guò)程中，閥門處于第一傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，所述閥體凸起與所述閥芯凸起不會(huì)配合，而在關(guān)閉閥門過(guò)程中，在閥門處于第二傳動(dòng)關(guān)系時(shí)，所述閥體凸起與所述閥芯凸起相互配合使得閥門在第二傳動(dòng)關(guān)系結(jié)束之前不會(huì)轉(zhuǎn)換到第一傳動(dòng)關(guān)系。
5.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置為傳動(dòng)件，傳動(dòng)件為一體件，傳動(dòng)件至少部分內(nèi)置于閥芯的凹部中，凹部?jī)?nèi)形成有徑向內(nèi)凸輪廓，傳動(dòng)件形成有徑向外凸輪廓，傳動(dòng)件還具有彈性凸筋，彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁之間有可離合的連接關(guān)系，且彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁連接以使傳動(dòng)件和閥芯之間具有所述第一傳動(dòng)關(guān)系，徑向內(nèi)凸輪廓和徑向外凸輪廓相互配合而使傳動(dòng)件和閥芯之間具有所述第二傳動(dòng)關(guān)系，彈性凸筋和凹部?jī)?nèi)壁脫離連接而使得傳動(dòng)件可在閥芯中轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而可切換地與閥芯處于第一傳動(dòng)關(guān)系或第二傳動(dòng)關(guān)系中；所述限位裝置由位于閥體上的閥體凸起和位于閥芯上的閥芯凸起構(gòu)成，所述閥體凸起和所述閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述閥芯的兩端具有凹部，所述凹部?jī)?nèi)形成有徑向內(nèi)凸輪廓，所述傳動(dòng)裝置為兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件，所述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件中的任何一個(gè)都設(shè)置有徑向外凸輪廓和彈性凸筋，所述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件分別至少部分內(nèi)置于閥芯兩端的凹部中，所述彈性凸筋和所述凹部?jī)?nèi)壁有可離合的連接關(guān)系，所述第一傳動(dòng)關(guān)系為所述驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述閥芯繞所述軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二傳動(dòng)關(guān)系為所述驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述閥芯的上下兩端同步做壓抵閥門的徑向移動(dòng)，閥門開(kāi)啟時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)在所述驅(qū)動(dòng)件的彈性凸筋的彈性作用下，先帶動(dòng)閥門兩端同步做和閥門分離的徑向移動(dòng)，然后所述驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)閥芯繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，所述限位裝置由位于閥體內(nèi)部上下壁的閥體凸起和位于閥芯上下兩端的閥芯凸起構(gòu)成，所述閥體凸起和所述閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的閥門，其特征在于，所述徑向內(nèi)凸輪廓依次設(shè)有限位凸起、起始部、中間部和終止部，其中， 所述限位凸起用于對(duì)所述徑向外凸輪廓進(jìn)行限位，使得所述徑向外凸輪廓在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不脫離所述徑向內(nèi)凸輪廓； 所述起始部為一段斜面，當(dāng)所述徑向外凸輪廓沿所述起始部移動(dòng)時(shí)，閥芯做擠壓閥座的徑向移動(dòng)； 所述中間部為一段平坦的平面，用于使得徑向外凸輪廓停留在中間部上；以及 所述終止部為徑向內(nèi)凸輪廓末端的一個(gè)凸起，用于止擋所述徑向外凸輪廓，防止所述徑向外凸輪廓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)超出徑向內(nèi)凸輪廓。
8.如權(quán)利要求1所述的閥門，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)件以及滑動(dòng)頂桿； 所述閥芯具有一個(gè)凹部，所述傳動(dòng)件結(jié)合于所述閥桿的末端并可隨閥桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，所述傳動(dòng)件至少部分內(nèi)置于所述閥芯的凹部中，所述閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成有徑向內(nèi)凸輪廓，所述傳動(dòng)件形成有徑向外凸輪廓，所述閥桿在其末端上方徑向形成有一容置所述滑動(dòng)頂桿的閥桿內(nèi)腔，所述閥體上形成有一個(gè)圍繞所述閥桿的內(nèi)凸輪廓； 所述閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述閥體的內(nèi)凸輪廓抵接所述滑動(dòng)頂桿并驅(qū)使滑動(dòng)頂桿在所述閥桿內(nèi)腔中產(chǎn)生徑向移動(dòng)，并由所述滑動(dòng)頂桿同步驅(qū)動(dòng)閥芯軸向轉(zhuǎn)動(dòng)而形成所述第一傳動(dòng)關(guān)系；當(dāng)閥桿中的滑動(dòng)頂桿沿徑向移動(dòng)直至所述閥體的內(nèi)凸輪廓驅(qū)使滑動(dòng)頂桿脫離閥芯時(shí)，所述閥桿末端的傳動(dòng)件的徑向外凸輪廓與所述閥芯凹部徑向內(nèi)凸輪廓相互配合，以使所述傳動(dòng)件繞所述共同軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為閥芯壓抵閥體的閥座的徑向移動(dòng)而形成所述第二傳動(dòng)關(guān)系；其中 所述限位裝置由位于閥體上的閥體凸起和位于閥芯上的閥芯凸起構(gòu)成，所述閥體凸起和所述閥芯凸起布置成在關(guān)閉閥門過(guò)程中不影響閥芯的運(yùn)動(dòng)，而在打開(kāi)閥門過(guò)程中限制閥芯在與閥座分離之前不相對(duì)于閥座轉(zhuǎn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的閥門，其特征在于，所述滑動(dòng)頂桿包括一桿體、與所述桿體相垂直并從所述桿體兩端反向延伸的滑動(dòng)桿和凸起，所述滑動(dòng)桿置于所述閥桿內(nèi)腔內(nèi)，所述滑動(dòng)頂桿的凸起與所述閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成的所述徑向內(nèi)凸輪廓有可離合的關(guān)系。
10.如權(quán)利要求9所述的閥門，其特征在于，所述閥芯凹部?jī)?nèi)周壁形成的徑向內(nèi)凸輪廓至少設(shè)置有兩個(gè)凹坑和將所述兩個(gè)凹孔間隔開(kāi)的一個(gè)凸起部分；所述兩個(gè)凹坑中的一個(gè)和所述凸起部分與所述傳動(dòng)件的徑向外凸輪廓可分離地結(jié)合；所述兩個(gè)凹坑中的另一個(gè)與所述滑動(dòng)頂桿的所述凸起可離合地結(jié)合。
【文檔編號(hào)】F16K5/20GK203743480SQ201420011531
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:上海鴻研物流技術(shù)有限公司