用于龍頭的閥芯組件的制作方法
【專利說明】用于龍頭的閥芯組件
[0001]相關(guān)領(lǐng)域的交叉引用
[0002]本申請要求在2012年8月17提交的美國臨時申請N0.61/684,699以及在2013年3月14日提交的美國非臨時申請N0.13/804，244的權(quán)益，在此通過引用并入上述專利申請的全部公開內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明主要涉及一種用于龍頭的閥芯組件，更具體地涉及一種用于龍頭的閥芯組件，所述閥芯組件提供了改進(jìn)的流速、流量調(diào)制和顆粒物通道。
【背景技術(shù)】
[0004]在龍頭中，盤形件安裝在用于龍頭的閥芯組件中。盤形件中的開口的尺寸和形狀確定了流速、流量調(diào)制和貫穿閥芯組件的顆粒物通道?，F(xiàn)有的盤形件通常優(yōu)化這些特征中的一個，但同時有損于其它的特征。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種用于龍頭的閥芯組件，所述閥芯組件提供了改進(jìn)的流速、流量調(diào)制和顆粒物通道。
[0006]在一個示范性實(shí)施例中，閥芯組件包括閥芯外殼。閥芯外殼包括第一端部和第二端部。閥芯外殼具有外表面。閥芯外殼具有內(nèi)部。閥芯外殼包括一對開口，這一對開口從內(nèi)部延伸貫穿第一端部和第二端部之間的外表面。閥芯組件包括桿。桿可操作用于至少部分地設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。閥芯組件包括可動盤形件?？蓜颖P形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。可動盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)。可動盤形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)。可動盤形件中的開口相對于開口的中心線對稱。閥芯組件包括固定盤形件。固定盤形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。固定盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)。固定盤形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)。固定盤形件中的開口相對于開口的中心線對稱。桿可操作用于連接至可動盤形件，以使桿的旋轉(zhuǎn)致使可動盤形件旋轉(zhuǎn)?？蓜颖P形件的底側(cè)可操作用于抵接固定盤形件的頂側(cè)。流經(jīng)閥芯組件的流量流動通過固定盤形件中的開口和可動盤形件中的開口并且通過閥芯外殼中的開口離開?？蓜颖P形件中的開口和固定盤形件中的開口構(gòu)造成使得在3巴(bar)的流動壓力下，從桿旋轉(zhuǎn)約15度的打開位置到桿旋轉(zhuǎn)約75度的打開位置，流經(jīng)閥芯組件的流速遵循S曲線。
[0007]在另一個示范性實(shí)施例中，閥芯組件包括閥芯外殼。閥芯外殼包括第一端部和第二端部。閥芯外殼具有外表面。閥芯外殼具有內(nèi)部。閥芯外殼包括一對開口，這一對開口從內(nèi)部延伸貫穿第一端部和第二端部之間的外表面。閥芯組件包括桿。桿可操作用于至少部分地設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。閥芯組件包括可動盤形件。可動盤形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。可動盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)。可動盤形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)?？蓜颖P形件中的開口相對于開口的中心線對稱。閥芯組件包括固定盤形件。固定盤形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。固定盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)。固定盤形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)。固定盤形件中的開口相對于開口的中心線對稱。桿可操作用于連接至可動盤形件，以使桿的旋轉(zhuǎn)致使可動盤形件旋轉(zhuǎn)?？蓜颖P形件的底側(cè)可操作用于抵接固定盤形件的頂側(cè)。流經(jīng)閥芯組件的流量流動通過固定盤形件中的開口和可動盤形件中的開口并且通過閥芯外殼中的開口離開?？蓜颖P形件中的開口和固定盤形件中的開口構(gòu)造成使得在3巴的流動壓力下，從桿旋轉(zhuǎn)約15度的打開位置到桿旋轉(zhuǎn)約45度的打開位置，流經(jīng)閥芯組件的流速沿逐漸向上傾斜的曲線增加。可動盤形件中的開口和固定盤形件中的開口構(gòu)造成使得在3巴的流動壓力下，從桿旋轉(zhuǎn)約45度的打開位置到桿旋轉(zhuǎn)約75度的打開位置，流經(jīng)閥芯組件的流速沿急劇向上傾斜的曲線增加。
[0008]在另一個示范性實(shí)施例中，閥芯組件包括閥芯外殼。閥芯外殼包括第一端部和第二端部。閥芯外殼具有外表面。閥芯外殼具有內(nèi)部。閥芯外殼包括一對開口，這一對開口從內(nèi)部延伸貫穿第一端部和第二端部之間的外表面。閥芯組件包括桿。桿可操作用于至少部分地設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。閥芯組件包括可動盤形件?？蓜颖P形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。可動盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)?？蓜颖P形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)?？蓜颖P形件中的開口相對于開口的中心線對稱。閥芯組件包括固定盤形件。固定盤形件可操作用于設(shè)置在閥芯外殼內(nèi)。固定盤形件包括頂側(cè)和底側(cè)。固定盤形件還包括一對開口，這一對開口從頂側(cè)延伸貫穿底側(cè)。固定盤形件中的開口相對于開口的中心線對稱。桿可操作用于連接至可動盤形件，使得桿的旋轉(zhuǎn)致使可動盤形件旋轉(zhuǎn)?？蓜颖P形件的底側(cè)可操作用于抵接固定盤形件的頂側(cè)。流經(jīng)閥芯組件的流量流動通過固定盤形件中的開口和可動盤形件中的開口并且通過閥芯外殼中的開口離開?？蓜颖P形件中的開口和固定盤形件中的開口構(gòu)造成使得存在兩個控制區(qū)域。在第一控制區(qū)域中，從桿旋轉(zhuǎn)約15度的打開位置到桿旋轉(zhuǎn)約45度的打開位置，流速以漸變的速率增加并且對流量調(diào)制的控制度高。在第二控制區(qū)域中，從桿旋轉(zhuǎn)約45度的打開位置到桿旋轉(zhuǎn)約75度的打開位置，流速以急劇變化的速率增加并且對流量調(diào)制的控制度低。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的安裝在閥體中的閥芯組件的透視圖；
[0010]圖2是圖1的閥芯組件的分解透視圖，所述閥芯組件包括可動盤形件和固定盤形件；
[0011]圖3是圖2的閥芯組件的仰視平面圖；
[0012]圖4是圖2的閥芯組件沿著圖3中的線A-A的剖視圖；
[0013]圖5是圖2的閥芯組件沿著圖3中的線B-B的剖視圖；
[0014]圖6a至圖6d是圖2的可動盤形件的視圖，其中，圖6a是俯視平面圖，圖6b是仰視平面圖，圖6c是正面正視圖，圖6d是側(cè)面正視圖；
[0015]圖7a至圖7d是圖2的固定盤形件的視圖，其中，圖7a是仰視平面圖，圖7b是俯視平面圖，圖7c是正面正視圖，圖7d是側(cè)面正視圖；
[0016]圖8a至圖8j是當(dāng)組裝在圖2的閥芯組件中的時候，在改變手柄和桿的旋轉(zhuǎn)角度的條件下，圖6a至圖6d的可動盤形件和圖7a至圖7d的固定盤形件的仰視平面圖，其中，圖8a是在零度(0° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖Sb是在10度(10° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8c是在20度(20° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8d是在30度(30° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8e是在40度(40° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8f是在50度(50° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖Sg是在60度(60° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8h是在70度(70° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8i是在80度(80° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖，圖8j是在90度(90° )旋轉(zhuǎn)條件下的仰視平面圖；
[0017]圖9是示出了用于圖2的閥芯組件的最大流速數(shù)據(jù)的圖表，所述閥芯組件包括圖6a_6d的可動盤形件和圖7a_7d的固定盤形件；
[0018]圖10是示出了用于圖2的閥芯組件的流量調(diào)制數(shù)據(jù)的圖表，所述閥芯組件包括圖6a_6d的可動盤形件和圖7a_7d的固定盤形件；以及
[0019]圖11是示出了用于圖10的流量調(diào)制數(shù)據(jù)的流量調(diào)制曲線的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明提供了一種用于龍頭的閥芯組件，所述閥芯組件提供了改進(jìn)的流速、流量調(diào)制和顆粒物通道。在圖1至圖5中示出了本發(fā)明的閥芯組件10的示范性實(shí)施例。
[0021]在示范性實(shí)施例中，如圖1所示，閥芯組件10安裝在閥體12中。在示范性實(shí)施例中，如圖2至圖5所示，閥芯組件10包括閥芯外殼14、桿密封件16、桿18、可動盤形件20、固定盤形件22、底部密封件24、底部密封件支撐件26和外殼密封件28。閥芯組件和閥體在本領(lǐng)域中是公知的，因此將僅更加詳細(xì)地描述閥芯組件10和閥體12的相關(guān)部件。
[0022]在圖解的實(shí)施例中，如圖4和圖5詳細(xì)示出的那樣，閥芯外殼14包括第一端部30和第二端部32。閥芯外殼14具有基本為圓柱形的外表面34。閥芯外殼14具有內(nèi)部36，所述內(nèi)部36具有從第一端部30貫穿內(nèi)部36的中心40延伸至第二端部32的中心縱向軸線38。閥芯外殼14能夠由塑料、金屬或者任意其它合適的材料形成。
[0023]在圖解的實(shí)施例中，如圖1詳細(xì)示出的那樣，閥體12包括第一端部42和第二端部44。閥體12具有基本為圓柱形的外表面46。閥體12具有基本為圓柱形的內(nèi)表面48。閥體12的內(nèi)表面48大體對應(yīng)于閥芯外殼14的外表面34。在示范性實(shí)施例中，閥體12應(yīng)用在雙柄龍頭中。閥體12能夠由塑料、金屬或者任意其它合適的材料形成。
[0024]在示范性實(shí)施例中，如圖6a至圖6d所示，可動盤形件20包括頂側(cè)50和底側(cè)52。另外，可動盤形件20包括一對開口 54，這一對開口 54從頂側(cè)50延伸貫穿底側(cè)52。在圖解的實(shí)施例中，開口 54包括底部部分56和頸部部分58，所述頸部部分58從底部部分56徑向向外延伸。底部部分56比頸部部分58寬。在圖解的實(shí)施例中，開口 54相對于開口 54的中心線60對稱。因?yàn)殚_口 54對稱，所以可動盤形件20能夠沿著順時針方向或者逆時針方向旋轉(zhuǎn)，因此能夠應(yīng)用在左手型裝置或右手型裝置中。在示范性實(shí)施例中，可動盤形件20由陶瓷材料形成。在示范性實(shí)施例中，可動盤形件20由氧化鋁形成。然而，可動盤形件20能夠由其它合適的材料形成。
[0025]在示范性實(shí)施例中，如圖7a至圖7d所示，固定盤形件22包括頂側(cè)62和底側(cè)64。另外，固定盤形件22包