专利名称：塑料截止阀阀体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塑料截止阀阀体。
技术背景与塑料供水管道(及其金属塑料复合管)配套使用的塑料截止阀具有不污 染水源的优点。现有的这种塑料截止阀具有阀盖、阀瓣、阀杆和塑料阀体，其 阀杆穿过阀盖，在塑料阀体内设置有阀座，该阀座具有与位于阀杆底部的阀瓣 相对的阀座开口 ，阀座与阔瓣配合而构成对上述阀座开口进行密封的密封副^ 就这一由阀座和阀瓣构成的密封副来说，其所用材料的选取需要充分考虑到塑 料截止阀的制造工艺和制造成本、使用寿命等诸多因素。从便于制作阀体的角 度考虑，以前的塑料截止阀阀体的阀座部位直接采用与塑料阀体本体相同的材 料制成，即通常采用聚烯烃等塑料材料制成。聚烯烃等塑料材料较为价廉，巾 其制成的塑料阀体的进、出流口也便于与塑料管道热熔连接(塑料管道通常也 同样采用聚烯烃等塑料材料制成)，而且，由该材料制成的塑料阀体也能够在冷 水管道中使用。但是，为了进一步增强塑料截止阀阀体的阀座部位的强度，本申请人曾经在中国实用新型专利200420032750.9号中提供了一种塑料截止阀 阀体，该塑料截止阀阀体的主要特点是阀座由周边嵌入塑料阀体本体的阀座嵌 件构成。在该专利所给出的技术方案中，设置阀座嵌件的目的即是增强阀座本 身的强度(主要是增强其耐磨强度)。上述阀座嵌件是在阀体注塑时预埋于塑料 阀体本体中，阀座嵌件与构成塑料阀体本体的塑料材料紧密连接，从而n]以确 保不会在阀座嵌件与塑料阀体本体的塑料材料之间发生渗漏，也更不会出现阀 座嵌件从塑料阀体本体上脱落的情况。该阀座嵌件既可以由金属材料(如铜合 金等)制成，即为金属阀座嵌件，也可以由聚甲醛或尼龙、超高分子量聚乙烯 等塑料材料制成，即为塑料阀座嵌件，同时，也还可以采用其它耐磨材料(如 陶瓷材料)制成。另外，在该专利中还给出了在阀盖连接口部位也采用强度较 高的阀盖连接口嵌件的技术方案，以防止塑料阀体本体在连接口部位因直接采 用强度较低的塑料材料(如上述聚烯烃类材料)而造成强度不足。由于该专利产品中特别地设置了独立的阀座嵌件，因此使塑料截止阀阀体，从而有利于增强阀门的密封性能。但不可否认的是 该专利所给出的塑料截止阀阀体通常只能在冷水管道中配套使用，而不能用于 水流温度在91摄氏度至95摄氏度之间的高温热水管道。亦就是说，虽然上述 专利产品在冷水管道中使用并无不妥(这一点与阀座部位直接由聚烯烃等塑料 材料制成的塑料阀体相似)，但在热水管道使用中则存在问题。这是因为，同现 有的其阀座部位直接采用聚烯烃等塑料材料制成的塑料截止阀阀体一样，该产 品的阀座部位并不能长期耐受高温流体，此处，说所的阀座部位不仅仅包括阀 座嵌件，还包括塑料阀体本体的与阀座嵌件的连接部位。就现有的未设置阀座 嵌件的塑料截止阀阀体来说，构成阀座部位的聚烯烃等塑料材料的强度本来就 较低，在高温热水管道中使用时强度就更低，因而不能满足要求。对于设置有 阀座嵌件的上述塑料截止阀阀体来说，由于可以对阀座嵌件的材料进行优选， 使之在高温热水中仍然确保足够的强度，因此，阀座嵌件自身似乎没有什么问 题。但是，在高温流体的作用下，塑料阀体本体的与阀座嵌件的连接部位(该 部位仍然由制造塑料阀体本体的聚烯烃等塑料材料构成)则会降低强度。从受 力分析的角度来看，在阀门关闭时，阀瓣会在阀杆的顶推下紧紧地贴住阀座嵌 件，这样才能实现对阀座开口的密封，在此情形下，上述阀瓣及阀杆的顶推力 会分别作用于阀座嵌件和阀盖上，然后，作用在阀座嵌件上的顶推力将会直接 传递给塑料阀体本体的与阀座嵌件的连接部位，而作用在阀盖上的顶推力则经 阀盖连接口传递给塑料阀体本体。由于塑料阀体本体的与阀座嵌件的连接部位 (如前述，该连接部位由制造塑料阀体本体的聚烯烃等塑料材料构成)会在高 温热水的作用下降低强度，这就会导致该连接部位与阀座嵌件的连接强度也相 应降低，进而不能承受上述分别作于阀座嵌件和阀盖上的顶推力。亦即是说， 在高温流体的作用下，阀座嵌件与塑料阔体本体的连接会在上述顶推力的作用 下遭到破坏，进而会在阔座嵌件与塑料阀体本体的塑料材料之间发生渗漏，甚 至有可能出现阀座嵌件从塑料阀体本体上脱落的情况。附带说明一下，在设置有阀盖连接口嵌件的情况下，上述作用在阀盖上的 顶推力会经阀盖连接口嵌件传递给塑料阀体本体的与阀盖连接口嵌件的连接部位；在没有设置阀盖连接口嵌件的情况下，上述作用在阀盖上的顶推力则会直接传递给塑料阀体本体的阀盖连接口部位。所以，当将上述塑料截止阀阀体用 于高温热水管道时，在高温流体的作用下，无论是否设置有阀盖连接口嵌件， 在塑料阀体本体的阀盖连接口部位也会出现强度不足的情况，而造成强度不足 的原因与上述阀座部位完全相同。因此，为了满足在热水管道中配套使用的要求，需要对上述现有的截止阀 阀体作进一步的改进。实用新型内容本实用新型的目的即是在上述现有的截止阀阀体的结构上进行改进，提供 一种能够确保产品在封堵高温流体时阀座嵌件与塑料阀体本体的连接不会遭到 破坏的塑料截止阀阀体。本实用新型的塑料截止阀阀体具有阀盖连接口、阀体进流口、阀体出流[J 和阀座,，在所述阀座上具有与阀盖连接口相对的阀座开口，所述阀体进流口和 阀体出流口分别与阀座开口相连通，在所述阀座与阀盖连接口之间具有空腔， 其特征是所述阀体具有塑料阀体本体和嵌件，所述嵌件固定嵌设在塑料阀体本 体内，所述阀体进流口设置在塑料阀体本体上，所述阀盖连接口、阀座和阀座 开口均位于所述嵌件上，在所述嵌件上还设置有嵌件出流口，所述嵌件出流口开设在所述阀座与阀盖连接口之间的空腔的侧壁上，所述阀体出流口设置在塑 料阀体本体上或直接由嵌件出流口充当。在本实用新型中，阀体可以仅由所述塑料阀体本体和所述嵌件构成，但也 可以在阀体上增加其它部件，如阀体进流口嵌件、阀体出流口嵌件或阀体进流 口连接件、阀体出流口连接件等等，同时，所述塑料阀体本体实际上是指一种 以塑料材料为主而制作出的阀体本体，它既可以是一种由纯塑料材料制成的阀 体本体，如由聚烯烃材料制成的聚烯烃塑料阈体本体，但也可以是几种材料复 合而成的阀体本体，如在塑料基材内设置有金属骨架的阀体本体。在本实用新型中，所述嵌件由在高温环境下不易变形的材料制作，它既可 以由金属材料制成，也可以由耐高温的陶瓷、塑料等非金属材料制成。当采用 金属材料制作上述嵌件时，本实用新型推荐使用铜合金。本实用新型的塑料阔体本体可以由聚烯烃类材料制成。当采用聚烯烃类材 料制作所述塑料阀体时，推荐使用聚烯烃类材料中的聚丙烯或聚丁烯材料。在本实用新型中，虽然所述阀盖连接口、阀座和阀座开口均位于所述嵌件 上，但也可以在塑料阀体本体上设置阀盖连接口的延伸部，即让塑料阀体本体 上也具有阀盖连接口的一部分，同时，也可以在塑料阀体本体上设置阀座的延
伸部，即让塑料阀体本体上也具有阀座的一部分，例如，还可以让塑料阀体本 体的延伸部延伸至嵌件的阀座部位，进而构成将嵌件的阀座部位完全或局部包 覆的塑料层(亦即嵌件的阀座部位具有一层较薄的塑料包覆层，如镀塑层)。作为进一步的改进方案，在本实用新型中，为了增强嵌件与塑料阀体本体 之间的连接，并防止在二者的连接部之间可能产生的渗漏，可以在位于嵌件之上的的阀盖连接口的外壁设置防止渗漏的环形槽，即阔盖连接口环形槽；另外， 也可以在嵌件出流口的外壁设置防止渗漏的环形槽，即嵌件出流口环形槽。在本实用新型中，可以在阀座下方的流道内设置低于阀体进流口流道下壁 的向下凹入部，所述向下凹入部的底部由与塑料阀体本体拼合连接为一体的封 底盖构成。这样设置的目的是保证阀体有较大过流量，且便于塑料阀体本体的 注塑成型。当设置上述封底盖时，可以让该封底盖的外缘侧壁与所述塑料阀体 的向下凹入部的内侧壁相配合并固定连接，即承插连接方式，当然，也不排除 其它的连接方式。本实用新型塑料截止阀阀体具有的阀体进流口和阀体出流口可以是分别为 内壁由塑料材料构成的热熔承插式进流口和热熔承插式出流口，这样，安装该 塑料截止阀会更方便快捷，而且连接处牢固、密实。当然，也不排除采用其它 连接口形式，如由粘合剂实现粘接的连接口形式，或由螺纹连接的连接口形式 等。在本实用新型中，所述阀体出流口设置在塑料阀体本体上或直接由嵌件出 流口充当，是指阀体出流口既可以设置在塑料阀体本体上(此时的嵌件出流口 应当与该塑料阀体本体上单独设置的阀体出流口相连通)，同时，也可以让嵌件出流口本身直接构成塑料截止阀阀体的阀体出流口 ':此时，在塑料阀体本体上 就不再单独设置阀体出流口)。在本实用新型中，嵌件上的阀盖连接口可以是螺纹连接口或粘合式连接口 ， 当采用金属嵌件时，推荐采用螺纹连接口，而当采用高强度的塑料材料制作嵌 件时，则通常可以采用粘合式连接口与阀盖热熔粘接或粘结剂粘接。本实用新型塑料截止阀阀体的使用方式与现有同类产品完全相同，即通过 阀体的阀盖连接口安装阀盖及阀瓣操作组件(含阀瓣、阀杆、手轮以及阀杆与 阀盖之间的密封件等)，从而构成塑料截止阀成品。在使用由本塑料截止阀阀体组装成的塑料截止阀时，由于本实用新型中的
阀盖连接口、阀座以及所述阀座与阀盖连接口之间的空腔均位于所述嵌件上， 同时，嵌件出流口设置在阀座与阀盖连接口之间的空腔的侧壁上，因此，在正 常情况下，由塑料截止阀阀体进流口进入的流体只能通过嵌件上的阀座开口而 进入阀座与阀盖连接口之间的空腔(在嵌件上的阀座开口未被'阀瓣封闭的条件 下)，然后再由嵌件出流口流出嵌件，进而流出阀体出流口。当阀门处于关闭状态时，阀瓣会在阀杆的顶推下紧紧地顶住阀座上的阀座 开口，实现对阀座开口的密封，这一点与现有产品相同。但需要特别说明的是 由于本实用新型的改进，产品内部的受力状态发生了质的变化。从受力分析的 角度来进行分析，在阀门处于关闭状态下，上述阀瓣及阀杆的顶推力会分别作 用于嵌件上的阀座部位和阀盖上，然后，作用在阀盖上的顶推力会传递给嵌件 上的阀盖连接口。亦即是说，上述顶推力最终会构成分别作用在同一嵌件的阀 座部位和阀盖连接口部位之间的顶推力，即构成作用在同一嵌件的两个不同部 位上的内力，因而不会对塑料阀体本体的与嵌件相连接部位(如前述，该部位 由制造塑料阀体本体的塑料材料构成)产生影响。所以，在使用本实用新型的塑料截止阀阔体之后，虽然塑料阀体本体的与 嵌件连接部位仍然会在高温热水的作用下降低强度，并相应导致其与嵌件的连 接强度降低，但由于该塑料阀体本体上的与嵌件连接部位并不再承受上述顶推 力，因而该连接强度的降低也不会对阀门的使用造成不利影响。亦即是说，即 使在高温流体的作用下，嵌件与塑料阀体本体的连接也不会在上述顶推力的作 用下遭到破坏，进而有效地避免了在阀座嵌件与塑料阀体本体的塑料材料之间 发生渗漏，也更不可能出现嵌件的阀座部位从塑料阀体本体上脱落的情况。因此，本实用新型的塑料截止阀阀体有效地解决了封堵高温流体的问题， 使塑料截止阀这一产品的适用范围更宽，且能通过改善产品内部的受力状态， 延长产品的使用寿命。另外，本实用新型的产品还能够以注塑成型这一常规工 艺进行制作，从而更具备实用价值。本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内 容不仅限于实施例中所涉及的内容。
图1是实施例1中塑料截止阀阀体的结构示意图。图2是图1中塑料截止阀阀体的嵌件结构示意图。 图3是图1中的塑料截止阀阀体在安装上阀盖及阀瓣操作组件后的结构示 意图。图4是实施例2中塑料截止阀阀体的结构示意图。图5是图4中塑料iUt阀阀体的嵌件结构示意图。图6是图4中的塑料截止阀阀体在安装上阀盖及阀瓣操作组件后的结构小 意图。图7是实施例3中塑料截止阀阀体的结构示意图。 图8是图7中塑料截止阀阀体的嵌件结构示意图。图9是图7中的塑料截止阀阀体在安装上阀盖及阀瓣操作组件后的结构小-意图。图10是实施例4中塑料截止阀阀体的结构示意图。 图11是图10中塑料截止阀阀体的嵌件结构示意图。图12是图10中的塑料截止阀阀体在安装上阀盖及阀瓣操作组件后的结构 示意图。图13是实施例5中塑料截止阀阀体的结构示意图。 图14是图13中塑料截止阀阀体的嵌件结构示意图。 图15是图13中的塑料截止阀阀体在卸去嵌件后的结构示意图。 图16是图13中的塑料截止阀阀体在安装上阀盖及阀瓣操作组件后的结构 示意图。
具体实施方式
实施例l:如图1、 2所示，本实施例中的塑料截止阀阀体具有阀盖连接口 2、阀体进流口 6、阀体出流口 7和阀座3，在所述阀座上具有与阀盖连接口 2 相对的阀座开口 5，所述阀体进流口 6和阀体出流口 7分别与阀座开口 5相连通， 在所述阀座3与阀盖连接口 2之间具有空腔4，其特征是所述阀体具有塑料阀体 本体1和嵌件8，所述嵌件8固定嵌设在塑料阀体本体1内，所述阀体进流口 6 设置在塑料阀体本体1上，所述阀盖连接口 2、阀座3和阀座开口 5均位于所述 嵌件8上，在所述嵌件8上还设置有嵌件出流口 9，所述嵌件出流口 9开设在所 述阀座与阀盖连接口之间的空腔4的侧壁上，所述阀体出流口 7设置在塑料阀 体本体1上。在本实施例中，所述嵌件8由金属材料制成，所述阀盖连接口 2为螺纹连
接口。此处，上述制作嵌件8的金属材料为铜合金。另外，本实施例中的所述塑料阀体本体1由聚烯烃类材料制成。此处，所 采用的聚烯烃类材料为聚丙烯材料。在本实施例中，在位于嵌件之上的阀盖连接口的外壁具有防止渗漏的阀盖 连接口环形槽10。同时，在所述嵌件的嵌件出流口 9的外壁亦具有防止渗漏的 嵌件出流口环形槽ll。在本实施例中，在阀座3下方的流道内设置有低于阀体进流口 6的流道下 壁的向下凹入部12，所述向下凹入部的底部由与塑料阀体本体拼合连接为休 的封底盖13构成。此处，所述封底盖13的外缘侧壁与所述向下凹入部12的内 侧壁相配合并固定连接(本例中采用热熔承插工艺实现这一连接)。在本实施例中，所述阀体进流口 6和阀体出流口 7分别为内壁由塑料材料 构成的热熔承插式进流口和热熔承插式出流口。当在塑料截止阀阀体上安装好阀盖14和阀瓣操作组件(含阀瓣15、阀杆 16、手轮17以及阀杆与阀盖之间的密封件)等部件后，即构成塑料截止阀成品， 如图3所示。实施例2:如图4、 5所示，本实施例中的塑料截止阀阀体与实施例l相似， 主要是在外形设计上有所变化(且无实施例1中所述的低于阀体进流口流道下 壁的下凹入部)。在本实施例中，当在塑料截止阀阀体上安装好阀盖14和阀瓣操作组件(含 阀瓣15、阀杆16、手轮17以及阀杆与阀盖之间的密封件)等部件后，即构成 塑料截止阀成品，如图6所示。实施例3:如图7、 8所示，本实施例中的塑料截止阀阀体与实施例1相似， 主要是在外形设计上有所变化(且无实施例1中所述的低于进流口流道下壁的 下凹入部)。在本实施例中，当在塑料截止阀阀体上安装好阀盖14和阀瓣操作组件(含 阀瓣15、阀杆16、手轮17以及阀杆与阀盖之间的密封件)等部件后，即构成 塑料截止阀成品，如图9所示。实施例4:如图10、 11所示，本实施例中的塑料截止阀阀体与实施例1相 似，主要是在外形设计上有所变化(且无实施例1中所述的低于进流口流道下 壁的下凹入部)。
在本实施例中，当在塑料截止阀阀体上安装好阀盖14和阀瓣操作组件(含阀瓣15、阀杆16、手轮17以及阀杆与阀盖之间的密封件)等部件后，即构成 塑料截止阀成品，如图12所示。实施例5:如图13、 14、 15所示，本实施例中的塑料截止阀阀体与实施例 1相似，主要是在外形设计上有所变化(且无实施例1中所述的低于进流口流道 下壁的下凹入部)。另外，与实施例l不同的是，在本实施例中，所述阀体出流 口直接由嵌件出流口 9充当。本实施例中的所述塑料阀体本体1仍然由聚烯烃 类材料制成。此处，所采用的聚烯烃类材料为聚丁烯材料。在本实施例中，当在塑料截止阀阀体上安装好阀盖14和阀瓣操作组件(含 阀瓣15、阀杆16、手轮17以及阀杆与阀盖之间的密封件)等部件后，即构成 塑料截止阀成品，如图16所示。
权利要求1、一种塑料截止阀阀体，具有阀盖连接口、阀体进流口、阀体出流口和阀座，在所述阀座上具有与阀盖连接口相对的阀座开口，所述阀体进流口和阀体出流口分别与阀座开口相连通，在所述阀座与阀盖连接口之间具有空腔，其特征是所述阀体具有塑料阀体本体和嵌件，所述嵌件固定嵌设在塑料阀体本体内，所述阀体进流口设置在塑料阀体本体上，所述阀盖连接口、阀座和阀座开口均位于所述嵌件上，在所述嵌件上还设置有嵌件出流口，所述嵌件出流口开设在所述阀座与阀盖连接口之间的空腔的侧壁上，所述阀体出流口设置在塑料阀体本体上或直接由嵌件出流口充当。
2、 如权利要求l所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述嵌件由金属材料制成。
3、 如权利要求2所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述制作嵌件的金属材 料为铜合金。
4、 如权利要求l所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述塑料阀体本体由聚 烯烃类材料制成。
5、 如权利要求4所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述制作塑料阀体本体 的聚烯烃类材料为聚丙烯材料。
6、 如权利要求4所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述制作塑料阀体本体 的聚烯烃类材料为聚丁烯材料。
7、 如权利要求l所述的塑料截止阀阀体，其特征是在位于嵌件之上的阀盖 连接口的外壁具有防止渗漏的阀盖连接口环形槽。
8、 如权利要求l所述的塑料截止阀阀体，其特征是在所述嵌件的嵌件出流 口的外壁具有防止渗漏的嵌件出流口环形槽。
9、 如权利要求l所述的塑料截止阀阀体，其特征是在阀座下方的流道内设 置有低于阀体进流口的流道下壁的向下凹入部，所述向下凹入部的底部由与塑 料阀体本体拼合连接为一体的封底盖构成。
10、 如权利要求1所述的塑料截止阀阀体，其特征是所述阀盖连接口为螺 纹连接口。
11、 如权利要求1或5或6或7或8或9或10所述的塑料截止阀阀体，其 特征是所述阀体进流口和阀体出流口分别为内壁由塑料材料构成的热熔承插式 进流口和热熔承插式出流口 。
专利摘要本实用新型涉及一种塑料截止阀阀体，该塑料截止阀阀体具有阀盖连接口、阀体进流口、阀体出流口和阀座，在所述阀座上具有与阀盖连接口相对的阀座开口，所述阀体进流口和阀体出流口分别与阀座开口相连通，在所述阀座与阀盖连接口之间具有空腔，其特征是所述阀体具有塑料阀体本体和嵌件，所述嵌件固定嵌设在塑料阀体本体内，所述阀体进流口设置在塑料阀体本体上，所述阀盖连接口、阀座和阀座开口均位于所述嵌件上，在所述嵌件上还设置有嵌件出流口，所述嵌件出流口开设在所述阀座与阀盖连接口之间的空腔的侧壁上，所述阀体出流口设置在塑料阀体本体上或直接由嵌件出流口充当。本实用新型的塑料截止阀阀体有效地解决了封堵高温流体的问题。
文档编号F16K27/02GK201041254SQ200720003929
公开日2008年3月26日 申请日期2007年1月21日 优先权日2006年3月8日
发明者罗荣尧, 罗荣森 申请人:罗荣森