用于密封水阀的阀杆连体结构及密封水阀的制作方法

本实用新型涉及水阀门结构技术领域，特别地，涉及一种用于密封水阀的阀杆连体结构。此外，本实用新型还涉及一种包括上述用于密封水阀的阀杆连体结构的密封水阀。

背景技术：

角阀和水龙头都是现有比较常用的家用密封水阀，其水流控制部分往往采用阀芯机构。现有阀芯机构结构复杂，包括有阀套、阀杆、动片、静片、密封圈以及其它附属结构，需要进行阀芯机构内部以及阀芯机构与阀体之间双层的防水防漏措施，并且双层的防水防漏措施均会接触到阀体内腔的水流侵蚀，一旦有一个部分存在渗漏，很容易导致整个阀体结构的渗漏。

另一方面，阀杆是密封水阀中频繁转动的部件之一，而阀杆与周边结构之间很难进行完全密封，一般采用密封圈密封，但是一旦水流进入并与密封圈接触，在阀杆频繁转动下极易磨损密封圈造成向外漏水的现象。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种用于密封水阀的阀杆连体结构及密封水阀，以解决现有密封水阀结构复杂，使用年限短寿命短，容易导致漏水的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于密封水阀的阀杆连体结构，包括用于密封封盖密封水阀的阀体控制机构装配口的紧固件、用于控制阀体控制机构开闭的阀杆以及用于作为阀体控制机构的一部分设置在密封水阀阀体内腔中通过转动配合以构成不同径向尺寸的流体通道的动片，阀杆通过紧固件装配于阀体控制机构装配口上，动片连接在阀杆上并随阀杆转动，动片的上端面与紧固件的下端面之间采用用于使阀杆密封于动片与紧固件围合形成的腔体内的贴合密封配合。

进一步地，阀杆伸入密封水阀的阀体内腔中的伸入端设置为用于连接密封水阀的动片的连接部，动片的上端面上开设有用于连接和容纳连接部的连接槽，动片的下端面设置为用于与密封水阀的静片紧贴密封配合并通过面接触转动配合以封闭流体通道或形成不同径向尺寸的流体通道的密封面。

进一步地，连接部与连接槽之间的连接采用螺纹连接、插接、卡接、套接、嵌固、热熔焊接、粘接中的至少一种。

进一步地，紧固件包括用于密封封盖阀体控制机构装配口的阀体密封盖，阀体密封盖下部设有用于与阀体控制机构装配口内腔密封紧固连接和与密封水阀的静片紧贴密封接触的密封部，阀体密封盖的上部设有用于密封部与阀体连接时施力的施力部；施力部、阀体密封盖和密封部三者为一体制作成型的整体件，整体件中部沿轴向开设有用于密封装配阀杆的贯通孔。

进一步地，密封部与阀体密封盖之间沿周向开设有至少一个用于容纳密封圈以构成紧固件与阀体之间密封的外密封槽；密封部的外表面设有用于与阀体控制机构装配口内腔螺纹配合的外螺纹，外螺纹为连续螺纹或者外螺纹上开设有用于防止螺纹配合后逆向松脱的止逆槽。

进一步地，贯通孔的孔壁与阀杆之间设有至少二层沿周向布置成环状并用于对阀杆进行轴向运动和径向运动限制以保证阀杆周向转动调节稳定性的定位环圈，定位环圈卡固于阀杆外表面开设的第一定位槽内和/或定位环圈卡固于紧固件的贯通孔孔壁开设的第二定位槽内。

进一步地，动片包括用于与阀杆和紧固件连接接触以封闭阀杆所处空腔和实现动片转动调节的密封段以及用于与静片贴合密封接触并通过转动配合以构成不同径向尺寸的流体通道的调节段，调节段的端面形状与静片上的进水开口形状相匹配。

进一步地，调节段的转角部位和/或调节段与密封段之间的转角部位设有用于增加壁体强度的斜撑构造。

进一步地，动片的外侧壁面上设有用于与密封水阀阀体内腔壁体配合以限制动片周向转动范围的限位件。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种密封水阀，其包括上述用于密封水阀的阀杆连体结构。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型用于密封水阀的阀杆连体结构，阀杆通过紧固件装配于密封水阀的阀体控制机构装配口上，动片连接在阀杆端部并与紧固件贴合密封配合，使得阀杆处于紧固件与动片围合形成的密封腔体内，使得阀杆所处的密封腔体与阀体内腔的水流通道完全隔离，阀杆完全隔离于阀体内腔水流通道外，避免阀杆频繁转动过程中发生磨损而产生阀杆周边水流渗漏的问题。紧固件装配时，紧固件贴合压紧在动片上，而动片贴合压紧在静片上，从而形成密封水阀中水流控制机构的转动部件的上下双层密封结构，确保动片旋转调节过程中不会从水流调节通道以外的部位渗水；结合紧固件与阀体之间以及静片与阀体之间的静态密封，从而确保整个密封水阀的防渗漏性能，有效延长密封水阀的使用寿命。阀杆连接于动片内腔，通过扭转阀杆即可实现动片与静片的通道配合，实现水流控制，整个结构配件少，需要设置密封的连接部位少，装配简单。改变了传统的复杂阀芯控制机构，直接采用紧固件依次将动片和静片顶抵在阀体内腔中并密封阀体的控制机构装配口，利用直接设于阀体内腔中的动片与静片的转动配合以实现阀体内腔中的水流通断；结构简单稳定性好，密封环节少，阀体内腔中的静态密封稳定性好，动态密封可靠性高，密封水阀的使用寿命高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的用于密封水阀的阀杆连体结构的结构示意图之一；

图2是本实用新型优选实施例的用于密封水阀的阀杆连体结构的结构示意图之二；

图3是本实用新型优选实施例的紧固件的结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例的动片的立体结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例的动片的俯视结构示意图。

图例说明：

1、紧固件；101、阀体密封盖；102、密封部；103、施力部；104、贯通孔；1041、第二定位槽；105、外密封槽；106、外螺纹；1061、止逆槽；2、阀杆；201、连接部；202、第一定位槽；3、动片；301、连接槽；302、密封面；303、密封段；304、调节段；305、斜撑构造；306、限位件；4、定位环圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的用于密封水阀的阀杆连体结构的结构示意图之一；图2是本实用新型优选实施例的用于密封水阀的阀杆连体结构的结构示意图之二；图3是本实用新型优选实施例的紧固件的结构示意图；图4是本实用新型优选实施例的动片的立体结构示意图；图5是本实用新型优选实施例的动片的俯视结构示意图。

如图1所示，本实施例的用于密封水阀的阀杆连体结构，包括用于密封封盖密封水阀的阀体控制机构装配口的紧固件1、用于控制阀体控制机构开闭的阀杆2以及用于作为阀体控制机构的一部分设置在密封水阀阀体内腔中通过转动配合以构成不同径向尺寸的流体通道的动片3，阀杆2通过紧固件1装配于阀体控制机构装配口上，动片3连接在阀杆2上并随阀杆2转动，动片3的上端面与紧固件1的下端面之间采用用于使阀杆2密封于动片3与紧固件1围合形成的腔体内的贴合密封配合。用于密封水阀的阀杆连体结构，阀杆2通过紧固件1装配于密封水阀的阀体控制机构装配口上，动片3连接在阀杆2端部并与紧固件1贴合密封配合，使得阀杆2处于紧固件1与动片3围合形成的密封腔体内，使得阀杆2所处的密封腔体与阀体内腔的水流通道完全隔离，阀杆2完全隔离于阀体内腔水流通道外，避免阀杆2频繁转动过程中发生磨损而产生阀杆2周边水流渗漏的问题。紧固件1装配时，紧固件1贴合压紧在动片3上，而动片3贴合压紧在静片上，从而形成密封水阀中水流控制机构的转动部件的上下双层密封结构，确保动片3旋转调节过程中不会从水流调节通道以外的部位渗水；结合紧固件1与阀体之间以及静片与阀体之间的静态密封，从而确保整个密封水阀的防渗漏性能，有效延长密封水阀的使用寿命。阀杆2连接于动片3内腔，通过扭转阀杆2即可实现动片3与静片的通道配合，实现水流控制，整个结构配件少，需要设置密封的连接部201位少，装配简单。改变了传统的复杂阀芯控制机构，直接采用紧固件1依次将动片3和静片顶抵在阀体内腔中并密封阀体的控制机构装配口，利用直接设于阀体内腔中的动片3与静片的转动配合以实现阀体内腔中的水流通断；结构简单稳定性好，密封环节少，阀体内腔中的静态密封稳定性好，动态密封可靠性高，密封水阀的使用寿命高。可选地，阀杆2与动片3之间可以采用分体平整结构，也可以采用一体制作成型的整体结构。可选地，阀杆2与动片3采用一体制作成型的整体结构，可以为玻璃体、陶瓷体、金属体或塑料体。可以根据需要选择阀杆2与动片3之间不同的组合构成形式，以方便阀杆2传递扭矩控制动片3转动，实现阀体内腔中的水流通道精确调节控制。可选地，紧固件1的外转角均设置为弧形角，以防止与周边发生碰撞伤害或造成破损。可选地，紧固件1的内转角均设置为倒角或者弧形角，以防止装配时发生彼此间的碰撞损害；同时形成装配时的引导结构，引导装配件引入装配位置，提高装配效率，提高装配精度。

可选地，紧固件1、阀杆2、动片3中的至少一个为玻璃体、塑料体、金属体或者陶瓷体。玻璃体，采用高强度钢化耐热玻璃注塑成型，可以查看到阀体内部结构，外观漂亮，且可以防腐蚀；不存在塑料壳体结构老化以及通入的流体产生流体污染的问题，环保、健康、安全。塑料体，可以采用高强度塑料制成，结构轻便，价格便宜；当用于工业应用，且不用于饮用时，也可以采用废旧塑料制作成型。金属体，质感好，外观漂亮，结实；适用于腐蚀性不高的环境使用。陶瓷体，具有传热慢且热量均匀传递的特性，即使通入开水也不易造成外部的灼热感，不易造成烫伤；不存在塑料壳体结构老化以及通入的流体产生流体污染的问题，环保、健康、安全；可以耐高温、耐腐蚀，一体成型外观美观。

如图1、图2和图5所示，本实施例中，阀杆2伸入密封水阀的阀体内腔中的伸入端设置为用于连接密封水阀的动片3的连接部201。动片3的上端面上开设有用于连接和容纳连接部201的连接槽301。能够方便结构装配，动片3与阀杆2采用分体装配结构，能够降低工艺制作难度，保证动片3上端面以及下端面能够达到镜面光滑等级，利用动片3与紧固件以及静片之间的镜面贴合密封从而保证动密封的结构稳定性以及密封可靠性。动片3的下端面设置为用于与密封水阀的静片紧贴密封配合并通过面接触转动配合以封闭流体通道或形成不同径向尺寸的流体通道的密封面302。可选地，连接部201采用柱形结构、锥形结构、锥台形结构、球形结构、半球性结构、椭圆结构、半椭圆结构中的一种。可选地，连接部201的最大径向尺寸大于贯通孔104的径向尺寸，以防止装配好的阀杆2从紧固件1内脱出。可选地，连接部201的转角部位均设置为弧形角，以防止与动片3连接结合而造成应力集中破坏。可选地阀杆2朝向阀体外的外伸端设有用于装配驱动装置或者施力构造的连接构造，连接构造为卡槽、螺纹孔、卡扣、热熔焊接孔、插接孔、插接槽中的至少一种。可选的，阀杆2的轴向长度为10mm～100mm；阀杆2的径向直径为3mm～20mm。

如图1和图2所示，本实施例中，连接部201与连接槽301之间的连接采用螺纹连接、插接、卡接、套接、嵌固、热熔焊接、粘接中的至少一种。图1中所示出的连接部201与连接槽301之间的连接采用内段套接以及端部插接相结合的连接方式。图2中所示出的连接部201与连接槽301之间的连接采用螺纹连接。可以根据需要以及密封水阀结构尺寸，选择不同的连接方式，以保证连接部201与连接槽301之间连接稳定性，保证通过阀杆2能够做到精确调节控制水流流量。可选地，连接部201与连接槽301之间的连接位置还设有用于防止连接部201与连接槽301彼此松脱的防松结构。可选地，螺纹连接通过开设止逆槽防松脱。插接通过卡扣或止逆凸起等防松脱。卡接通过止逆卡扣防松脱。套接通过卡扣或止逆凸起等防松脱。嵌固通过过盈配合防松脱。热熔焊接或粘接通过止逆凸起、止逆卡扣或止逆螺纹防松脱。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，紧固件1包括用于密封封盖阀体控制机构装配口的阀体密封盖101。阀体密封盖101下部设有用于与阀体控制机构装配口内腔密封紧固连接和与密封水阀的静片紧贴密封接触的密封部102。阀体密封盖101的上部设有用于密封部102与阀体连接时施力的施力部103。施力部103、阀体密封盖101和密封部102三者为一体制作成型的整体件。整体件中部沿轴向开设有用于密封装配阀杆2的贯通孔104。在紧固件1的贯通孔104内装配阀杆2并通过对施力部103施力即可实现连接部201的紧固连接装配以及阀体密封盖101与阀体端面的紧密接触密封封盖；通过连接部201的端面压靠动片3，以保证静片和动片3在阀芯内腔的结构稳定性；阀杆2连接于动片3内腔，通过扭转阀杆2即可实现动片3与静片的通道配合，实现水流控制，整个结构配件少，装配简单。改变传统的阀芯控制机构，直接采用紧固件1依次将动片3和静片顶抵在阀体内腔中并密封阀体的控制机构装配口，利用直接布设于阀体内腔中的动片3与静片的转动配合以实现阀体内腔中的水流通断；整个紧固件1结构采用注塑成型的整体结构，结构简单稳定性好，直接做好紧固件1与阀体之间的静态密封以及紧固件1与阀杆2之间的动态密封两处密封，即可实现阀体控制机构装配口的密封，使得密封水阀的使用寿命明显提高。可选地，施力部103、阀体密封盖101和密封部102三者构成的整体件为玻璃体、塑料体、金属体或者陶瓷体。可以根据产品需要选择不同的紧固件结构，以满足使用和外观需要。玻璃体，采用高强度钢化耐热玻璃注塑成型，可以方便查看内部结构，透光性好，外观漂亮，且可以防腐蚀；不存在塑料结构老化以及通入的流体产生流体污染的问题，环保、健康、安全。塑料体，可以采用高强度塑料制成，结构轻便，价格便宜；当用于工业应用，且不用于饮用时，也可以采用废旧塑料制作成型。金属体，质感好，外观漂亮，强度高，耐冲击；适用于腐蚀性不高的环境使用。陶瓷体，具有传热慢且热量均匀传递的特性，即使通入开水也不易造成外部的灼热感，不易造成烫伤；不存在塑料体结构老化以及通入的流体产生流体污染的问题，环保、健康、安全；可以耐高温、耐腐蚀，一体成型外观美观。可选地，紧固件1的轴向长度为5mm～20mm。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，密封部102与阀体密封盖101之间沿周向开设有至少一个用于容纳密封圈以构成紧固件1与阀体之间密封的外密封槽105。密封部102的外表面设有用于与阀体控制机构装配口内腔螺纹配合的外螺纹106。外螺纹106为连续螺纹或者外螺纹106上开设有用于防止螺纹配合后逆向松脱的止逆槽1061。保证紧固件1与阀体之间的连接稳定性，保证多层静态密封的结构稳定性，避免漏水，避免密封部位的疲劳破坏，有效延长密封水阀的使用寿命。密封部102与阀体的连接段、外密封槽105与密封圈配合以及阀体密封盖101与阀体端面之间的贴合密封形成多层密封，并且紧固件1与阀体之间为静态紧固配合，因此完全能够保证紧固件1与阀体连接部位的密封性，密封使用年限至少高于现有阀芯水阀数十倍。可选地，外密封槽105采用半圆槽、U形槽、V形槽、燕尾槽中的至少一种。可选地，外密封槽105采用外窄内宽的窄口槽。可选地，密封部102的外表面设有用于卡固的卡固件、契合件或者弹性拉结件。可选地，密封部102与阀体控制机构装配口内壁体采用热熔焊接。

可选地，密封部102与阀体密封盖101之间设置为用于阻隔水流并防止紧固件1与阀体之间水流通过的水封或油封。通过在密封部102与阀体密封盖101之间设置水封或油封，或者利用密封部102与阀体密封盖101之间的结构构成水封或油封，密封部102的连接段、水封或油封形成的密封止水圈以及阀体密封盖101与阀体端面之间的贴合密封形成多层密封，并且紧固件1与阀体之间为静态紧固配合，因此完全能够保证紧固件1与阀体连接部位的密封性，密封使用年限至少高于现有阀芯水阀数十倍。可选地，密封部102的底端面设置为用于与密封水阀紧贴密封接触的平面，和/或密封部102的底端面设置有用于阻隔水流并防止水流沿径向通过的止水槽或止水环。可以根据需要选择不同的密封部102端面，以保证密封部102与动片3之间的贴合密封，形成紧固件1与动片3之间的密封层，保证整个密封水阀的密封水，有效避免渗水、漏水现象。当密封部102端面与动片3之间的贴合密封面相对较大时可以选择平面，也可以加设止水槽或止水环以增加防水止水效果。当密封部102端面与动片3之间的贴合密封面相对较小时，由于仅存在沿周向的转动运动，自然会形成靠水边的密封水膜，水流无法沿密封贴合面径向传递，无法加设止水槽或止水环时，也可以紧靠贴合密封以实现密封。

如图1、图2和图3所示，本实施例中，贯通孔104的孔壁与阀杆2之间设有至少二层沿周向布置成环状并用于对阀杆2进行轴向运动和径向运动限制以保证阀杆2周向转动调节稳定性的定位环圈4。阀杆2由定位环圈4确保旋转中轴不发生偏移，同时动片3随阀杆2转动的同时通过阀杆2确保动片3转动中轴不发生偏移，从而确保动片3与静片的转动调节精度以及确保动片3上端面与下端面位置的动态密封稳定性。定位环圈4卡固于阀杆2外表面开设的第一定位槽202内和/或定位环圈4卡固于紧固件1的贯通孔104孔壁开设的第二定位槽1041内。可以根据阀杆2的长度灵活选择定位环圈4的设置部位以及设置数量，保证阀杆2与紧固件1之间的相对稳定性，确保阀杆2仅存在周向转动运动，避免阀杆2与周边部件发生摩擦碰撞。当第一定位槽202和第二定位槽1041设于转角部位时，紧固件1与阀杆2和动片3三者之间构成三角密封配合，有效提供接缝部位的密封性；同时也能够提高阀杆2的转动稳定性，有效避免阀杆2偏斜。可选地，第一定位槽202和/或第二定位槽1041采用半圆槽、U形槽、V形槽、燕尾槽中的至少一种。可选地，第一定位槽202和/或第二定位槽1041采用外窄内宽的窄口槽。

可选地，施力部103的外壁面上开设有至少一组相对布设用于着力的着力平面；和/或施力部103的径向断面的外轮廓形状为三角形、四边形、五边形、六边形中的一种。可以根据需要选择施力部103的外形结构，以方便紧固件1的施力装配，适用于各种零件装配。

如图1、图2、图4和图5所示，本实施例中，动片3包括用于与阀杆2和紧固件1连接接触以封闭阀杆2所处空腔和实现动片3转动调节的密封段303以及用于与静片贴合密封接触并通过转动配合以构成不同径向尺寸的流体通道的调节段304。调节段304的端面形状与静片上的进水开口形状相匹配。可选地，动片3上开设有多个活动流通通道以及多个用于封闭静片上的固定流通通道的密封块，活动流通通道与密封块间隔排布。可选地，静片一个固定流通通道同时与动片3的通过活动连通通道匹配设置。可选地，动片3的一个密封块同时与静片的多个固定流通通道匹配设置。可选地，动片3的多个活动连通通道连通阀体的同一个水流输出口，或者动片3的多个活动连通通道分别连通至阀体的不同水流输出出口。可选地，静片的多个固定流通通道连通至阀体的同一个水流输入口，或者静片的多个固定流通通道分别连通至阀体的不同水流输入口。可选地，动片3的轴向高度为2mm～30mm；径向直径为5mm～30mm。可选地，静片的轴向高度为2mm～30mm；径向直径为5mm～30mm。

如图4所示，本实施例中，调节段304的转角部位和/或调节段304与密封段303之间的转角部位设有用于增加壁体强度的斜撑构造305。

如图4和图5所示，本实施例中，动片3的外侧壁面上设有用于与密封水阀阀体内腔壁体配合以限制动片3周向转动范围的限位件306。

本实施例的密封水阀，包括上述用于密封水阀的阀杆连体结构。

实施时，提供一种用于密封水阀的阀杆连体结构，阀杆2插接装配在紧固件1的贯通孔104内，通过紧固件1在阀体的阀体控制机构装配口上进行紧固连接。阀杆2端部连接部201插接或者螺纹连接至动片3的连接槽301内。通过紧固件1装配压紧以限制动片3和静片的轴向位置，同时通过阀杆2限制动片3的径向移动，以限制动片3沿轴向移动以及径向移动，确保动片3仅能够随着阀杆2沿周向转动，从而确保动片3与紧固件1之间形成稳定的压紧面动态密封贴合，使得阀杆2密封于紧固件1与动片3围合形成的腔体内，有效防止阀体内腔中的水进入到阀杆2所处腔体而与阀杆2接触并从阀杆2与紧固件1之间渗漏。本实用新型用于密封水阀的阀杆连体结构，完全改变了传统阀芯结构，彻底解决了传统阀芯结构容易由于阀杆2在遇水情况下频繁转动磨损密封胶圈而导致水流从阀杆2周边向外渗漏的问题。与传统阀芯结构相比结构更简单，利用压紧与嵌合相结合的方式保证转动控制部分的结构稳定性，可以在保持原有水量控制情况下缩减整个密封水阀的尺寸，使得整个密封水阀更为小巧，从而减少用料降低成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。