专利名称：一种球阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种球阀。
背景技术：
中国实用新型专利ZL97250196.9公开一种球阀。它具有一中空阀体。在阀体的一端有一纵向中心孔，在阀体的另一端安装一具有纵向中心孔的圆筒形阀盖，从而在阀体内形成一阀室。一具有纵向中心孔的阀球装在阀室内。在阀体和阀盖位于阀室内的相面对的部位上分别形成一阀座，在每个阀座上安装有密封件。阀体上有一通入阀室内的横向孔。在横向孔内有一阀杆。阀杆的一端与位于阀室内的阀球活动连接，另一端与位于阀室外的手柄固定连接，转动手柄，阀杆随之转动，从而驱动阀球转动，以便开关该球阀。这种球阀因装在阀座上的密封件在任何情况下都要与阀球表面保持接触，密封件给阀球表面一定的压力，在开关阀门时，它们之间产生一定的摩擦力，所以，这种球阀的开、闭力矩较大，开闭不灵活，此外，密封件和阀球表面易磨损，使用后期易发生泄露，寿命短。
发明内容为了解决上述现有的球阀开闭不灵活、易发生泄露和使用寿命短的问题，本发明提供一种结构新颖独特的球阀。
本发明的球阀，包括由两个壳体构成的中空球形阀体，在球形阀体的水平中心通道的两个圆环形阀座上各装有密封件，其特征在于，球形阀体具有一个从顶部到底部的垂直中心孔，一阀杆穿过顶部垂直中心孔向下进入阀体的阀腔内，阀杆的中部具有一个下面加工有一圈方形齿的圆盘，阀杆的下端具有左旋螺纹，一支承轴穿过底部垂直中心孔向上进入阀体的阀腔内，支承轴的下端与阀体固定相连，支承轴的上端具有左旋螺纹，在阀杆和支承轴的左旋螺纹端分别安装一个具有一对对称凸耳的上螺母和下螺母，位于上、下螺母的同一侧的两个凸耳都各与一个链板的一端铰接相连，链板的另一端与该侧的一个具有球形外表面的半阀芯铰接相连，上螺母的上端面具有一环形凹槽，一个形状为开口弹簧垫的开口弹簧固定地装在环形凹槽内，一个定位销从阀腔的顶部伸入阀腔，在定位销上固定安装一压板。
本发明采用由两半个具有球形外表面的阀芯组成的分体式的阀芯结构，每半个阀芯都通过铰接链板和左旋螺母与阀杆相连，正、反两个方向转动阀杆，就可以使两半个阀芯完成下列动作向内收缩，与阀座密封件脱离接触，将阀初步打开——逆时针转动90度，将阀完全打开——顺时针转动90度，将阀初步关闭——向外涨开，与阀座密封件压紧，将阀完全关闭。阀的开闭过程都是在两半个球形阀芯与阀座密封件脱离接触的状态下进行的，它们之间不存在摩擦问题，因而与现有的球阀相比，本发明的球阀开闭力矩小，开闭灵活，阀芯和阀座密封件不产生磨损，不易发生泄漏，使用寿命长。
图1是本发明的球阀的剖视示意图；图2是表示本发明的球阀处于完全打开状态时，定位销与装在阀杆上的螺母的相互位置关系的示意图；图3是表示本发明的球阀处于初步关闭状态时，固定地安装在定位销上的压板与固定在上螺母的上端面的环形槽中的开口弹性件的相互位置关系的示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细描述本发明的球阀的具体实施例。
如图1所示，本发明的球阀具有两个基本上为半球形的半壳体11和12，它们通过螺栓固定连接，构成一中空的球形阀体1。
球形阀体1具有一水平中心通道14，一个从顶部到底部的垂直中心孔15和一个阀腔16。
两个半壳体11和12在球形阀体1的水平中心通道上分别具有圆环形阀座17和18，在阀座17和18上各装有一个密封件19和20。
垂直中心孔15包括位于球形阀体1的顶部的垂直中心孔21和位于球形阀体1的底部的垂直中心孔22。
在顶部垂直中心孔21内可转动安装一阀杆2。在阀杆2的上端固定地安装一个用于转动阀杆2以便开、闭该球阀的手轮23。阀杆2的下端向下伸入阀腔16，其上加工有左旋螺纹，用于安装一个上螺母10。阀杆2的中部具有一圆盘24，圆盘24的下端面加工有一圈方形齿25。顶部垂直中心孔21是一个阶梯空，在阀杆2和阶梯孔的大孔的孔壁之间装有一般的密封组件。
在底部垂直中心孔22内固定安装一个支承轴6。支承轴6的上端向上伸入阀腔16，其上加工有左旋螺纹，用于安装一个下螺母7。
如图1-3所示，上螺母10和下螺母7各有一对对称的凸耳14，每个凸耳14都与一个链板9的一端铰接相连。相同侧即左侧或右侧的两个链板9的另一端分别与位于该侧的一个具有球形外表面的半阀芯8上的上凸耳26和下凸耳27铰接相连。
如图1-3所示，在上螺母10的上端面加工一圆环形凹槽28，其内固定安装一开口弹簧29。开口弹簧29的形状与一个弹簧垫圈的形状大致相同，即它的两端30和31不在同一高度上。如图1-3所示，在阀体1的上部固定安装一个从阀腔16顶部伸入阀腔16内的定位销3。定位销3的安装位置是这样确定的，当上螺母10随阀杆2逆时针转动到将该球阀完全打开的位置时，它挡住上螺母10的凸耳14，阻止上螺母10和阀杆2继续逆时针转动。
如图1-3所示，在定位销3上固定安装一个压板33。如图3所示，压板33的安装位置是这样确定的，当上螺母10借助于固定安装在其上的开口弹簧33的抬起端30和阀杆2的圆盘24的方形齿25的啮合而产生的推动作用与阀杆2一起顺时针转动到关闭该球阀的初步位置时，压板33便将弹簧33的抬起端30下压，使其与方形齿25脱离啮合，继续顺时针转动阀杆2，上螺母10便向下移动，通过链板13，推动两个半阀芯8压紧阀座密封件19和20，将该球阀完全关闭。
作为另一个可供选择的实施例，支承轴6的上端与下螺母7可以不是螺纹配合，而是光轴与光孔的可转动配合。
本发明的球阀的操作过程如下；图1所示为球阀完全关闭状态。此时，两半阀芯8紧压在阀座密封件19、20上，球阀的密封效果非常好，无任何泄漏。
当需要完全打开球阀时，则通过手轮23逆时针转动阀杆2，借助于左旋螺纹的作用，上螺母10向上移动，通过链板8带动两个半阀芯8分别与阀座密封件19、20脱离接触，球阀被初步打开。当上螺母10向上移到上终点时，两个半阀芯8与阀座密封件19、20离开的水平距离达到最大。继续逆时针转动阀杆2，上螺母10不能再向上移动，只能随阀杆2一起逆时针转动，当上螺母10和下螺母7随阀杆2一起逆时针转动90度，到达图2所示的位置，上螺母10的一个凸耳14被定位销3阻挡时，阀杆2不能再继续逆时针转动，球阀被完全打开。此时，固定在上螺母10的圆环形凹槽28内的开口弹簧29的抬起端30与阀杆2上的圆盘24的下端面上的方形齿25进入啮合的状态，固定在定位销3上的压板33与开口弹簧的中部的上表面接触。
当需要完全开闭球阀时，则逆时针转动阀杆2，通过阀杆2上的圆盘24的下端面上的方形齿25对与其啮合的固定在上螺母10上的开口弹簧29的抬起端30的推力作用，上螺母10与阀杆2一起顺时针转动。当上螺母10与阀杆2一起顺时针转动90度，到达图3所示的位置，开口弹簧29的抬起端30被固定在定位销3上的压板33压下时，两个半阀芯8同时到达球阀的初步关闭位置，继续顺时针转动阀杆2，因开口弹簧29的抬起端30已被压板3压下，它与方形齿25脱离啮合，不再受推力作用，与开口弹簧29固定相连的上螺母10不再随阀杆2一起顺时针转动，而只能在阀杆2上向下移动，通过链板8推动两个半阀芯8分别逐渐压紧阀座密封件19、20，将球阀完全关闭。
权利要求
1.一种球阀，包括由两个壳体构成的中空球形阀体，在球形阀体的水平中心通道的两个圆环形阀座上各装有密封件，其特征在于，球形阀体具有一个从顶部到底部的垂直中心孔，一阀杆穿过顶部垂直中心孔向下进入阀体的阀腔内，阀杆的中部具有一个下面加工有一圈方形齿的圆盘，阀杆的下端具有左旋螺纹，一支承轴穿过底部垂直中心孔向上进入阀体的阀腔内，支承轴的下端与阀体固定相连，支承轴的上端具有左旋螺纹，在阀杆和支承轴的左旋螺纹端分别安装一个具有一对对称凸耳的上螺母和下螺母，位于上、下螺母的同一侧的两个凸耳都各与一个链板的一端铰接相连，链板的另一端与该侧的一个具有球形外表面的半阀芯铰接相连，上螺母的上端面具有一环形凹槽，一个形状为开口弹簧垫的开口弹簧固定地装在环形凹槽内，一个定位销从阀腔的顶部伸入阀腔，在定位销上固定安装一压板。
2.按照权利要求1所述的球阀，其特征在于，所说的支承轴的上端为光轴，所说的下螺母具有可与所说的光轴转动配合的光孔。
全文摘要
一种球阀,其阀杆和支承轴的左旋螺纹端分别安装一个具有一对对称凸耳的上螺母和下螺母,位于上、下螺母的同一侧的两个凸耳都各与一个链板的一端铰接相连,链板的另一端与该侧的一个具有球形外表面的半阀芯铰接相连,上螺母的上端面具有一环形凹槽,一个开口弹簧固定地装在环形凹槽内,一个定位销伸入阀腔,在定位销上固定安装一压板。阀的开闭过程都是在两半个球形阀芯与阀座密封件脱离接触的状态下进行的,它们之间不存在摩擦问题,因而与现有的球阀相比,本发明的球阀开闭力矩小,开闭灵活,阀芯和阀座密封件不产生磨损,不易发生泄漏,使用寿命长。
文档编号F16K5/06GK1337535SQ0113148
公开日2002年2月27日 申请日期2001年9月12日 优先权日2001年9月12日
发明者甘靖 申请人:甘靖