专利名称：球阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种球阀，在该球阀中的两个管道具有非重合的轴，两管道通过一扇旋转球形阀板被分开或实现相应的流体相通。
背景技术：
球阀(或龙头)的实施例是公知的技术，在球阀中流体的流入及流出管道的轴最好相互垂直，被设置为相互交于一点的方式，或者至少不重合的方式，使得改变流体在阀内部的流动方向，同时限定一个阀体大致所位于的平面。在这些实施例中，旋转球形阀板被设置在相应于两管道相连接的区域，且其旋转轴与流入和流出管道其中之一的轴相交。密封环通常被置于球形阀板和位于相应连接区域的管道通路的末端部分之间。
在这种阀中，球形阀板的操作杆沿着阀板的旋转轴和控制把手，或蝴蝶手柄延伸，该柄受限于操作杆的自由端，因此操作杆能够在基本上垂直于阀体平面的平面上旋转。
前文所述的阀特别适于使用在水龙头中，尽管结构简单且整体尺寸(也就是体积)减小，但是它还是具有一些缺点。
特别地，根据上述的阀板和相关的操作杆的设置，以及阀板的球形形状，特别是在超时重复工作时，沿着阀的旋转轴方向施加在杆上的可能的作用力可以导致密封环及具有与阀板的旋转轴相交的轴的管道壁永久变形，从而造成泄漏，严重的话会造成阀的破坏。
事实上，在阀板的球形表面上的、与操作杆和阀板之间的限制点径向相对的点并不位于阀体的壁上，甚至没有间接地位于阀体的壁上，而是位于管道的相应末端部分上，该管道具有与阀板的旋转轴相交的轴。因此，其直径只稍稍大于流入和流出管道末端部分的直径的球形阀板被前述的密封部件及与其相邻部件约束在管道的末端部分上，其中所述管道具有与阀板的旋转轴相交的轴，因此，当受到某一构件的轴向力时，存在阀板破坏密封部件及其相邻部件的可能。
另外，手动控制元件的设置能够造成在将所述阀安装到流体分配箱中时存在一定困难，当需要将阀相邻安装时，增加了所需的整体尺寸，所述手动控制元件例如是沿着与阀体所位于的平面大致垂直的平面设置的把手、蝴蝶手柄或者杠杆。事实上，在这种情形下，总是必须在两相邻阀之间留下必须的空间来操作控制元件。
发明内容
因此，本发明的一个目的是获得一种如上文所述的球阀，其没有现有技术中的阀的缺点，因此，减少了由于施加在操作杆上的轴向力所造成的故障，同时，其所具有的结构使其在必须与其它相同类型的阀配合使用时需要较小的空间。
本发明的另一个目的是提供一种简单的球阀，其长期保持高可靠性。
根据本发明的独立权利要求1及其从属权利要求的球阀或龙头能实现上述目的和其他目的。
本发明的球阀包括至少一个流体流入管道和至少一个流体的流出管道，其中两管道的轴并不重合，所述球阀还包括至少一个旋转的球形阀板，用于切断/调整流体穿过阀的内部从流入管道流向流出管道的流速。
有利地，所述球形阀板的旋转轴与所述流出管道的轴以及所述流入管道的轴相交。
有利地，在本发明的实施例中的球形结构中，流入和流出管道的轴可以相交于一点，而且所述球形阀板的旋转轴能够相交于由阀本身的流入和流出管道的相交轴所限定的平面。
因此，按照本发明，阀板的旋转轴与阀板的球形表面相交，所述相交点不位于所述流入/流出管道的任一相应末端部分上，因此阀板的球形部分能够靠在阀体的壁上，即使是间接的。当球形阀板的操作杆沿着与阀板的相同旋转轴延伸时，与某一点相对的所述点位于阀壁上，其中在所述某一点处杆连接到实际阀上，沿着轴施加在操作杆上的可能力受到阀壁的限制反作用力的阻碍，因而不容易发生足以破坏阀的密封或其完整性的永久变形。
而且，阀的手动控制元件应当直接固定到操作杆的自由端，控制元件瞬间所位于的平面与阀体自身所位于的平面大致平行，因此并排放置两个或更多按照本发明的阀的所需空间不需要考虑控制元件，从而相对于并排放置两个或更多已知阀来说大大减少了所需空间。
此外，按照本发明的优选方面，流入和流出管道的轴相交并大致相互垂直，而球形阀板的旋转轴垂直于由流入和流出管道的轴所限定的平面，并与该平面相交于所述流入和流出管道轴的交点。
该方法体现了按照本发明的球阀的结构十分紧凑。
下面将参照附图仅通过示例来描述本发明的一个优选实施例，但这不是限制实施例形式的，其中图1为按照本发明的球阀的透视图；图2为图1中所示的阀的截面透视图，截面沿着与流入/流出管道相垂直并经过阀板的旋转轴的平面所截取的，；图3为图1中所示的阀沿着与图2中相同的平面所作的截面图；图4为沿着由图1中所示流入/流出管道的相交轴所限定的平面所作的截面示意图，其中不包括球形阀板。
具体实施例方式
参照上述附图，本发明的球阀1包括一个具有轴B-B的筒状流入管道2和一个具有轴A-A的筒状流出管道3。如图所示，特别是如图4所示，流出管道3的轴A-A与流入管道2的轴B-B并不重合。尤其是在如图所示的本发明的实施例的特殊形式中，流出管道3的轴A A和流入管道2的轴B-B相交于一点(如图4中C所示)，从而限定了阀1的阀体7所位于的平面。
在所示的本发明的特殊实施例中，管道3的轴A-A和管道2的轴B-B相互垂直，从而流经阀1的流体在从流出管道2流向流出管道3时偏转90度。
然而，在此所要求保护的技术方案中的球阀的替换实施例能包括现有技术中公知的流入和流出管道，它们的轴不垂直或不位于相同平面上，所述流入和流出管道沿着两轴设有截锥部分或其他形状的部分，这些对于本领域的专家来说将是显而易见的。
此处所描述的特殊球阀1也包括一个具有流体通道8的球形阀板6，在切断流体通道的一位置与流体可以通过的一个或更多位置之间转动，能在管道2和3之间产生不同的流速。特别地，图2和图3示出了球形阀板6的位置，在该位置处，该阀板6的通道8按照允许流体在流入通道2和流出通道3之间流通的方式延伸，从而允许流体流过阀1。
有利地，按照本发明，旋转阀板6的旋转轴C-C(如图3所示)被设置为与阀1的阀体的平面7相交，所述平面由流出管道3的轴A-A与流入管道2的轴B-B所限定。
这样，如已阐明的，阀板6的旋转轴C-C上与球形阀板6本身的相交点中没有一个大致终止于两个管道2和3之一的末端部分，因此，至少其中有一个交点能够位于阀1的阀体7的内壁上，因而能够提供一个限制反作用力，能轻松地抵抗沿着相同的旋转轴C-C施加的力。
在如图所示的实施例中，阀1还包括一个阀板6的操作杆4，其沿着阀板6的旋转轴C-C设置，其相应端通过阀板6的的球形帽进行限制。杆4不受到球形阀板6限制的末端而是直接固定在一个蝴蝶手柄5上，或其他的手动控制元件上，或是气动或电动控制的自动元件上，可以实现阀1的关闭、调节、及开启。
因而，按照本发明的阀板6的旋转轴C-C的设置方式允许蝴蝶控制端5沿着大致平行于由管道2的轴B-B和管道3的轴A-A所限定的平面的平面设置。
蝴蝶手柄5的设置方式能使按照本发明的两个或更多阀1并排放置，相对于传统的阀来说减少了整体尺寸，从而能更方便地安装。例如，在本发明的阀1装于一个普通的液压分配箱中的情况下，那么这种并排安装的阀的整体尺寸减小能使安装更简单且迅速。
而且，特别是当阀1被确定在阀1的阀体7的平面大致垂直的位置时，蝴蝶手柄5的“前端”设置方式使得操作阀板6更加容易，其中所述平面由两相交轴A-A和B-B限定。
按照本发明的优选方面，球形阀板6的旋转轴C-C与由管道3和2的相交轴A-A和B-B所限定的平面垂直，并经过轴A-A和B-B的相交点C。这样，就获得了一个十分紧凑且实用的阀1，其中阀板6被设置在阀1的连接区域，位于流入管道2和流出管道3之间。
如上文所述，文中所描述的阀1尤其适用于液体，如水，由于其体积减小，使得其手动控制元件5，或气动或电动的自动控制元件的操作长期保持高可靠性。
权利要求
1.一种球阀(1)，包括至少一个流体流入管道(2)和至少一个流体流出管道(3)，所述流入和流出管道具有相应的轴(B-BA-A)，两轴并不重合，还包括至少一个旋转球形阀板(6)，用于切断/调节从流入管道流向流出管道的流体流速，其特征在于所述至少一个球形阀板的旋转轴(C-C)同时与所述流出管道(3)的轴(A-A)和所述流入管道(2)的轴(B-B)相交。
2.如权利要求1所述的球阀，其特征在于所述流入管道(2)和流出管道(3)的轴(B-B；A-A)相交于一点(C)，而且所述至少一个球形阀板的旋转轴(C-C)与由所述至少一个流入管道及至少一个流出管道的两轴所限定的平面相交。
3.如权利要求2所述的球阀，其特征在于所述至少一个球形阀板的旋转轴大致垂直于由所述流入管道和所述流出管道的轴所限定的平面。
4.如权利要求2或3所述的球阀，其特征在于所述至少一个球形阀板的旋转轴与所述至少一个流入管道和至少一个流出管道的轴相交于所述流入管道和所述流出管道的轴的交点上(C)。
5.如前述任一权利要求所述的球阀，其特征在于所述至少一个流入管道和至少一个流出管道的非重合的轴相互垂直。
6.如前述任一权利要求所述的球阀，其特征在于其中一个操作杆(4)与所述至少一个球形阀板一体旋转，并受限于蝴蝶手柄(5)，或其他手动或自动控制元件，该操作杆位于所述至少一个球形阀板的旋转轴上。
7.如前述任一权利要求所述的球阀，其特征在于其中所包含的流体是液体。
8.如前述任一权利要求1到6所述的球阀，其特征在于其中所包含的流体是气体。
全文摘要
一种球阀(1)，包括至少一个流体流入管道(2)和至少一个流体流出管道(3)，所述流入和流出管道的轴(B－BA－A)不重合，还包括至少一个旋转球形阀板(6)，用于切断/调节从流入管道流向流出管道的流体流速。有利地，所述至少一个球形阀板的旋转轴(C－C)大致与所述流出管道(3)的轴(A－A)和所述流入管道(2)的轴(B－B)相交。
文档编号F16K5/06GK1766381SQ20051009816
公开日2006年5月3日 申请日期2005年6月10日 优先权日2004年6月10日
发明者E·汤赫蒂 申请人:埃菲比股份公司