閥門及其閥芯組件的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥芯組件及采用該閥芯組件的閥門，具體來說涉及一種用于復合型中型散裝容器(IBC)上內(nèi)置或外置式低扭矩閥門。
【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，出現(xiàn)了各種各樣的閥門復合啟閉機構(gòu)。
[0003]申請?zhí)枮?00720082066的中國專利公開一種低扭矩球閥，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)動裝置、以及閥球支承連接。該球閥的缺點是驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)復雜，極其占用閥體外部空間；驅(qū)動裝置涉及零部件較多，裝配過程復雜；啟閉轉(zhuǎn)動角度為180度；由閥桿以及驅(qū)動裝置所形成的工作空間對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]國內(nèi)外最近研制出一種導向槽式升降桿球閥，閥桿上有S形導向槽，與導銷配合，使閥桿上升時帶動球體脫離閥座后，再逆時針旋轉(zhuǎn)90°，完全開啟閥門。當閥桿下降時，帶動球體順時針回轉(zhuǎn)90°，然后壓向閥座，實現(xiàn)關閉閥門。該閥門的缺點是閥桿上具有長S形導向槽，旋轉(zhuǎn)啟閉時，需要閥桿在導向槽內(nèi)螺旋式上升或下降，所以導向槽占用空間大，旋轉(zhuǎn)角度大等缺點。
[0005]中國專利申請?zhí)枮?9124192.4公布了一種盤形雙軌道式旋轉(zhuǎn)加撐攏的閥門啟閉結(jié)構(gòu)，其由固定盤、旋轉(zhuǎn)盤和限位銷組合而成，當外力驅(qū)動閥桿連同旋轉(zhuǎn)盤帶動限位銷，限位銷沿固定盤上的“圓弧”軌道的軌跡作順時針旋轉(zhuǎn)，當旋轉(zhuǎn)到“圓弧”軌道相連的“直線”軌道時，旋轉(zhuǎn)盤繼續(xù)順時針旋轉(zhuǎn)，限位銷在旋轉(zhuǎn)盤上“撐攏”軌道的強制作用下，按固定盤上的“直線”軌道軌跡向固定盤周邊撐開，這時限位銷連同閥門密封結(jié)構(gòu)件向閥座，閥門關閉。當閥桿連同旋轉(zhuǎn)盤逆時針旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)盤上“撐攏”軌道的強制作用下，限位銷連同閥門的密封結(jié)構(gòu)件先按固定盤上的“直線”軌道的軌跡向固定盤中心收攏，再按固定盤上“圓弧”軌道的軌跡逆時針旋轉(zhuǎn)，閥門開啟，該項專利的技術(shù)缺點是使用“圓弧連直線”的軌道，其要求精度高，加工工藝復雜，閥芯為組合的球體，難以獲得均衡的預緊力，從而造成閥芯損壞，縮短了閥門壽命。
[0006]中國專利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，以及軌道式機構(gòu)，軌道式機構(gòu)由安裝在閥塞頸部具有兩個導向槽的軌道圈和具有兩個導向銷銷入所述導向槽的雙銷板組成，還包括調(diào)整軌道圈安裝位置的鎖緊螺母和調(diào)節(jié)圈，本專利的缺點是傳動裝置結(jié)構(gòu)復雜，極其占用閥體外部空間；傳動裝置涉及零部件較多，裝配過程復雜。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)，所以操作復雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是一種閥芯組件及采用該閥芯組件的閥門，其不但啟閉扭矩小，且結(jié)構(gòu)簡單、制造工藝佳、操作簡單和密封性能好。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種閥芯組件，所述閥芯組件包括設置于閥體內(nèi)并具有共同軸線的閥芯和驅(qū)動件，所述閥芯組件與所述閥體配合可繞所述共同軸線轉(zhuǎn)動，其特征在于:所述閥芯組件還包括控制件和離合器，所述離合器具有連接結(jié)構(gòu)、離合結(jié)構(gòu)和復位結(jié)構(gòu)，所述連接結(jié)構(gòu)與所述閥芯或驅(qū)動件連接，其中所述閥桿轉(zhuǎn)動開啟閥門時，所述復位結(jié)構(gòu)復位，使得所述離合器同時與所述閥芯和所述驅(qū)動件連接；在所述閥桿轉(zhuǎn)動關閉閥門時在閥芯到達預關閉位置之前，所述離合器同時與所述閥芯和所述驅(qū)動件連接，使所述驅(qū)動件同步與所述閥芯繞所述共同軸線轉(zhuǎn)動；以及所述閥桿轉(zhuǎn)動閥門在閥芯到達預關閉位置時，繼續(xù)轉(zhuǎn)動閥桿，在所述控制件的作用下，所述復位結(jié)構(gòu)動作，所述離合器的離合結(jié)構(gòu)使所述驅(qū)動件和所述閥芯的同步轉(zhuǎn)動分離，以使所述閥芯繞所述共同軸線的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為閥芯壓抵閥門的閥座的徑向移動。
[0009]較佳地，所述控制件設置在所述閥體上。
[0010]較佳地，所述控制件為設置于閥體的內(nèi)壁上的一段斜面。所述復位結(jié)構(gòu)是彈性件，較佳地是彈簧。更佳地，所述控制件形成在所述閥體的內(nèi)壁上并在所述閥芯上方。
[0011]較佳地，所述閥芯上設有用于容納離合器的連接結(jié)構(gòu)的孔，所述驅(qū)動件上設有與所述離合器的離合結(jié)構(gòu)相配合的開口槽。
[0012]較佳地，所述開口槽設置于所述驅(qū)動件的外周邊緣上。
[0013]較佳地，閥芯設有凹部，所述孔靠近該凹部的內(nèi)壁。
[0014]一實施例中，所述離合器包括彈簧和離合件，所述離合件設有定位柱和導向銷，所述閥芯設有凹部，所述凹部設有離合器安裝孔，所述彈簧容納于所述離合器安裝孔中且所述彈簧的上端抵靠所述定位柱的下端，所述導向銷與所述控制件配合從而所述定位柱的上端與所述驅(qū)動件配合或分離。
[0015]上述實施例中，優(yōu)選地，所述定位柱和所述導向銷是兩段直徑不同的圓柱體，所述定位柱的直徑大于所述導向銷的直徑，所述驅(qū)動件上設有凹槽，所述閥桿轉(zhuǎn)動開啟閥門時或者在所述閥桿轉(zhuǎn)動關閉閥門時在閥芯到達預關閉位置之前，所述定位柱的上端容納于所述凹槽中，而所述閥桿轉(zhuǎn)動閥門在閥芯到達預關閉位置時，所述定位柱的上端脫離所述凹槽。
[0016]另一實施例中，所述離合器為彈性桿，所述彈性桿依次設有連接段、離合段和控制件配合段；所述閥芯設有限位槽和孔；所述驅(qū)動件的外周邊緣設有缺口 ；其中，所述連接段插入所述孔，所述控制件配合段容納于所述限位槽中并能夠與所述控制件配合，使得所述離合段在容納于所述缺口的狀態(tài)和脫離所述缺口的狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。
[0017]較佳地，所述閥芯上形成有第一徑向凸出輪廓，所述驅(qū)動件設置有第二徑向凸出輪廓，所述驅(qū)動件轉(zhuǎn)動時，所述第一徑向凸出輪廓和所述第二徑向凸出輪廓配合而驅(qū)動所述閥芯作壓抵閥門的閥座的徑向移動。
[0018]較佳地，所述第一徑向凸出輪廓依次設有起始部、中間部和終止部，其中，
[0019]所述起始部為一段斜面，當所述第二徑向凸出輪廓沿所述起始部移動時，閥芯做壓抵閥座的徑向移動；
[0020]所述中間部為一段平坦的平面，用于使得所述第二徑向凸出輪廓停留在中間部上；以及
[0021]所述終止部為所述第一徑向凸出輪廓末端的一個凸起，用于止擋所述第二徑向凸出輪廓，防止所述第二徑向輪廓轉(zhuǎn)動時超出所述第一徑向凸出輪廓。
[0022]較佳地，所述閥體的控制件設置成當所述閥桿轉(zhuǎn)動閥門在閥芯到達預關閉位置時，繼續(xù)轉(zhuǎn)動閥桿，閥體的控制件對離合器的離合結(jié)構(gòu)施加向下的力。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種閥門，包括閥體、定位桿、閥座、以及閥芯組件，所述閥體包括:具有同一水平軸線的入口和出口，在所述入口和出口之間形成一個內(nèi)部空間以容納所述閥芯組件，在入口內(nèi)側(cè)形成有所述閥座；在閥體上端壁和下端壁上沿與所述水平軸線相垂直的一垂向軸線方向所形成的閥桿孔和定