专利名称：超低扭矩球阀(3)的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及IC卡自来水表、煤气表等领域，尤其是一种超低扭矩的球阀。
这种结构有什么缺点呢？这种结构的球阀不宜在较高工作压力下工作，因为当球阀处于关闭状态时，进口端工作压力P越高，则作用在球体3上的推力越大，如图2所示。这个推力作用在球体3的另一侧密封垫上，使密封垫产生一定的变形量，增大了摩擦阻力，这样，在对阀门进行开启或关闭时，就必须用很大的操作扭矩。工作压力越高，变形越大，摩擦阻力越大，操作扭矩越大。以DN50为例通径50毫米，球体直径80毫米，当工作压力10kg/cm2时，球体受到的推力约220kg。这个推力作用在球体与密封垫之间，转动球体就必须克服推力作用所产生的摩擦阻力。这就是现有球阀不宜用在高压工程上的原因。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案是一种超低扭矩球阀，它是由壳体与接头体连接成完整的阀体，活动的球体位于其间并与阀杆相连，其特征在于球体的上、下部是同心的支承轴，在支承轴的两端轴上套上轴承。
所述的同心的支承轴是以球体垂直方向的球径为轴。
在本实用新型中，该轴承是一个微型轴承。
另外，在支承轴的两端轴上套上轴密封圈，一般来说是O型的。
支承轴的两端轴分别固定在轴承座内。
所述的支承轴与阀杆之间是通过榫槽与榫沟的结构或者是螺沟和螺纹的结构连接的。
阀杆上部的裸露段可以与IC卡微型电机连接。
由于本实用新型在原球阀的球体直径范围内设计成上下同心的支承轴，并在支承轴的两端轴上套上轴承。这样，在较高工作压力的情况下，球体承受的推力完全作用在轴承上，对球体另一侧的密封部件不会产生推力影响，不会增加摩擦阻力，使球阀在较高工作压力下仍能以较小的转动扭矩进行工作。
图2是现有技术的球阀受力状态示意图。
图3是本实用新型的结构示意图。
图4是图2中的B部放大图。
图5是本实用新型的球阀受力状态示意图。
本实用新型与现有技术的不同在于球体3的上、下部是同心的支承轴，在支承轴的两端轴上套上轴承9。该同心的支承轴一般是以球体3垂直方向的球径为轴，如图3的正中间所示。该轴承9在图4中可以清楚地看见，一般采用微型轴承。套上该轴承9后，有这样的好处在球体承受较高工作压力的情况下，由于球体是被支承轴固定的，这样球体承受的推力完全作用在轴承9上，丝毫作用不到球体另一侧的密封部件上。而在现有技术中，这个推力是作用在球体3的另一侧密封垫上，使密封垫产生一定的变形量，增大了摩擦阻力，这样，在对阀门进行开启或关闭时，就必须用很大的操作扭矩才能完成。我们在图5中可以看到这个变化，在图2中的P1是作用到球体3的另一侧密封垫上的，而在图5中，P1是作用到中间轴上的，具体地说，是由轴承承担的。
在支承轴的两端轴上套上轴密封圈8。它的作用是对阀杆4和壳体起密封副作用。它的作用非常类似于现有技术中的5，主要是对需要来回上下移动的阀杆4起一个密封作用。它一般是O型的，但也有可能是圆形或者其他形状。因为这样的形状比较圆滑，能够承受形状的变化。
支承轴的两端轴分别固定在轴承座10内，轴承座10可以设计成ㄇ字型的，紧紧盖住支承轴，如图3所示。轴承座10起到保护里面支承轴的作用。
所述的支承轴与阀杆4之间是通过榫槽与榫沟的结构连接的，或者是通过螺沟和螺纹的结构连接的，或者通过其他方式连接。总之，阀杆4一端在内部固定在支承轴上，另一端裸露在上部与IC卡微型电机连接。这样，就可以IC卡微型电机实现IC卡控制阀门的效果。当然，该部分也可以不通过IC卡电机来进行，直接设置一个手柄或旋扭也可达到类似效果。现有球阀达不到IC卡控制阀门的要求。因为IC卡控制阀一般选用微型电机作驱动，输出功率都很小，而且电源一般采用电池，电压DC3-6V，要求使用6年。而本实用新型的球阀却能够符合IC卡控制阀门的要求。实践证明，应用该实用新型的球阀在IC卡自来水表上已获得十分理想的效果。
权利要求1.一种超低扭矩球阀(3)，它是由壳体(1)与接头体(2)连接成完整的阀体，活动的球体(3)位于其间并与阀杆(4)相连，其特征在于球体(3)的上、下部是同心的支承轴，在支承轴的两端轴上套上轴承(9)。
2.根据权利要求1所述的超低扭矩球阀(3)其特征在于所述的同心的支承轴是以球体(3)垂直方向的球径为轴。
3.根据权利要求1所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于该轴承(9)是一个微型轴承。
4.根据权利要求1、2或3所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于在支承轴的两端轴上套上轴密封圈(8)。
5.根据权利要求4所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于所述的轴密封圈(8)是O型的。
6.根据权利要求1、2或3所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于支承轴的两端轴分别固定在轴承座(10)内。
7.根据权利要求5所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于所述的轴承座(10)是ㄇ字型的。
8.根据权利要求1、2或3所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于所述的支承轴与阀杆(4)之间是通过榫槽与榫沟的结构连接的。
9.根据权利要求1、2或3所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于所述的支承轴与阀杆(4)之间是通过螺沟和螺纹的结构连接的。
10.根据权利要求1、2或3所述的超低扭矩球阀(3)，其特征在于阀杆(4)上部的裸露段与IC卡微型电机连接。
专利摘要一种超低扭矩球阀,它是由壳体(1)与接头体(2)连接成完整的阀体,活动的球体(3)位于其间并与阀杆(4)相连,其特征在于:球体(3)的上、下部是同心的支承轴,在支承轴的两端轴上套上轴承(9)。它能够使进口端工作压力不作用到球体的另一侧的密封部件,避免由此产生的摩擦和转动扭矩增大,使球阀在较高工作压力下仍能以较小的转动扭矩进行工作。
文档编号F16K5/06GK2503280SQ0126751
公开日2002年7月31日 申请日期2001年10月11日 优先权日2001年10月11日
发明者杨惟玬, 忻国定, 强敏勤 申请人:宁波忻杰燃气用具实业有限公司