阀杆螺母及隔膜阀的制作方法

本发明涉及阀体技术领域，主要涉及一种隔膜阀，尤其涉及隔膜阀中使用的阀杆螺母和应用该种阀杆螺母的隔膜阀。

背景技术：

现有的隔膜阀，通过转动手轮带动阀杆上下运动，实现隔膜在封闭流体通道的状态和开启流体通道的状态之间切换。目前的手轮通过转动的方式相对于阀体上下运动，当向下运动至一定的位置，阀杆推动隔膜将流体通道封闭；隔膜对阀杆施加的反作用力转化为阀体受到的力，阀体与阀杆通过螺纹配合，现有的阀体中的螺纹牙在这种力的作用下容易损坏，损坏后不易修复，需要对整个阀体进行更换，而更换的成本高，故影响隔膜阀的整体使用效果。

同时，现有的阀体内部与阀杆连接的位置均采用金属结构，并在连接处添加润滑物质。当隔膜阀运用于高温、酸性环境、碱性环境或腐蚀性环境时，连接处容易受到破坏或污染，不利于保持隔膜阀的稳定可靠。

因此现有的隔膜阀结构存在一定的缺陷，在隔膜阀长时间使用后，阀体的螺纹牙容易受到损坏，不利于延长隔膜阀的使用寿命，且隔膜阀的稳定可靠性得不到保障。需要对现有的技术方案进行调整优化，提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种阀杆螺母，目的在于是采用与阀盖分离的结构对体感进行控制，提高维护的便捷度，降低维护的成本；同时提高阀杆螺母的耐切向力，在长时间使用隔膜阀后，螺纹牙不受损坏，从而延长隔膜阀的使用寿命。

为了实现上述效果，本发明所采用的技术方案为：

一种阀杆螺母，用于安装在隔膜阀的阀盖中，与阀杆配合连接，使阀杆在转动过程中实现上下位移。具体的说，所述的阀杆螺母包括柱状的螺母本体，所述的螺母本体上沿轴向设有防转固定结构，所述的防转固定结构的作用为防止螺母本体发生周向转动。目前市场上的产品与阀杆配合的阀杆螺母材料为金属，阀杆螺母与阀杆间需要添加润滑脂并作相应维护，本发明中与阀杆配合的阀杆螺母采用具有自润滑特性的耐高温、耐腐蚀的工程塑料材料，使用过程中免维护。

进一步的，对上述技术方案中公开的防转固定结构进行优化，作为可行的选择，所述的防转固定结构可以为面结构、凹槽结构和凸起结构等，阀盖的内壁面设有与该防转固定面贴合的对应结构。

更加细化的，对上述技术方案中公开的防转固定结构继续优化，作为可行的选择，将防转固定结构构造为沿螺母本体轴向设置的平面，当螺母本体安装至阀盖内时，阀盖内设有与该平面对应的贴合面，螺母本体上的防转固定结构与该贴合面贴合固定后，螺母本体相对于阀盖固定，而阀杆在螺母本体内转动即可实现上下位移。

作为一种可行的选择，由于阀杆的作用是推动隔膜实现封闭和开启，则阀杆受到的轴向力转化为螺母本体内的螺纹牙受到的剪切力。为提高螺纹牙的承受能力，所述的螺母本体的螺纹孔内设置横截面为等腰梯形的螺纹牙。且所述的螺纹牙二分之一高度处的牙间距等于螺纹牙该处的牙厚度。

本发明还提供一种应用了该阀杆螺母的隔膜阀，旨在对提高隔膜阀的维护便捷性，降低维护成本，有效提高隔膜阀的使用寿命。

具体的说，一种隔膜阀，包括阀盖和阀体，所述的阀盖和阀体之间设有隔膜。所述的阀体上连接进流管和出流管，所述的进流管和出流管之间通过隔膜壁隔开，当隔膜下压并贴合隔膜壁时，进流管和出流管被隔断；当隔膜上弹与隔膜壁分离时，进流管和出流管连通。所述的阀盖内设有用于控制隔膜上弹和下压的控制结构。

所述的控制结构包括设置于阀盖的防过拧限位安全结构，所述的防过拧安全限位结构包括限位塞、手轮结构和止塞结构。

关于限位塞，此处进行单独的描述说明：

限位塞置于隔膜阀的阀杆上，与阀杆套接并相对转动。所述的限位塞包括抵板和锥形台，所述的锥形台底部与抵板贴合，且锥形台的底部面积大于锥形台顶部的面积。所述的抵板上设置有通孔，锥形台上对应同轴设有通孔。具体使用时，所述的阀杆可从通孔中穿过，锥形台将阀杆四周包围。

优选的，所述的抵板上设置的通孔可采用多种形状，一般为圆形，且该通孔内设置螺纹。这样设置后，限位塞通过螺纹与阀杆连接，通过旋动限位塞可调节限位塞在阀杆上的位置。

进一步的，所述的锥形台上部小、下部大，且将阀杆包围，起到稳定地作用。具体的，锥形台可采用棱锥或者圆锥结构，在本实施例中，所述的锥形台为锥形圆台。

在上述技术方案的基础上，为增加锥形台的形变能力，对上述技术方案中公开的锥形台进行优化，所述的锥形台的侧表面上设置有间隙结构，所述的间隙结构为一定宽的通槽，该通槽的一端连通锥形台的侧表面，另一端连通至锥形台内的通孔。

在具体应用过程中，所述的抵板用于接触并贴合某一预设的阻挡面，对上述技术方案中公开的技术方案进行优化，所述的抵板可采用多边形、圆形、椭圆形或非常规形状的板件，作为可行的选择，本实施例中所述的抵板为圆板，所述锥形台设置于抵板的圆心处。

关于手轮结构，此处进行单独的描述说明：

所述的手轮结构包括穿过限位塞的阀杆，所述的限位塞在阀杆上轴向滑动；手轮结构还包括与阀杆连接并同步转动的轮部，所述的轮部的下表面与阀杆连接处设置有锥形槽，所述的锥形槽与锥形台的形状对应且锥形槽的尺寸小于锥形台的尺寸。为了便于与锥形台配合，所述的锥形槽的槽底尺寸小于其槽口的尺寸，所述的锥形台顶部能够从锤形槽的槽口处进入，当锥形台的顶部进入锥形槽一定的深度后，锥形台的侧壁面与锥形槽的侧壁面接触，锥形槽的侧壁面对锥形台施加阻力，避免锥形台继续进入锥形槽内。

关于止塞结构，此处进行单独的描述说明：

所述的止塞结构固定设置于手轮结构的下方，当阀杆带动限位塞向下运动时，限位塞运动至止塞结构处于其贴合并停止运动。此时若手轮结构继续下移，则锥形台的顶部将进入锥形槽内，锥形台将阻止手轮结构继续下移。

进一步的，作为可行的选择，阀杆从锥形台和抵板中间的通孔穿过；同时，阀杆的为圆柱体结构，限位塞还相对于阀杆转动，利用这一运动特点，在阀杆的外壁面上设置螺纹，在锥形台的通孔内设置对应的螺纹，锥形台与阀杆相对转动时，二者严格按照螺纹的配合关系实现相对转动。当锥形台的侧壁面受到来自锥形槽的压力时，锥形台向通孔内部发生变形并扣紧阀杆，阀杆相对于锥形台的转动变得困难，从而使得阀杆下移受到的阻力加大，当该阻力增加到使阀杆无法继续下移的程度时，阀杆停止移动，限位塞实现阻止手轮结构继续下移的目的。

进一步的，作为可行的选择，所述的止塞结构设有与抵板对应的一平面，且止塞结构位于抵板的下方。一般情况下止塞结构可直接固定设置于隔膜阀内部，也可采用隔膜阀内部的相应结构代替。

进一步的，对上述技术方案中公开的控制结构进行优化，作为可行的选择，手轮位于阀盖的外部并相对于阀盖转动，所述的阀杆的下段伸入阀盖的内部。当转动手轮时，所述的阀杆与手轮同步转动，因此在阀杆上设置螺纹，并在阀盖内设置对应配合的螺纹结构，使得阀杆在转动时，阀杆在螺纹结构的配合作用下相对于阀盖上下位移，调整阀杆进入阀盖的部分的长度。

进一步的，作为可行的选择，所述的阀盖内部的螺纹结构，可直接在阀盖内部开设螺纹孔，也可设置单独的螺纹配合部件，使得阀盖与阀杆实现螺纹配合。

在阀杆实现上下位移的过程中，阀杆的下端直接或间接地推动隔膜，使隔膜相对于隔膜壁上弹或者下降，从而实现阀体内进流管和出流管的连通或隔断。

进一步的，作为可行的选择，所述的阀杆下方设置有推头，推头的上部套接在阀杆上，推头的下部与隔膜接触；当阀杆上下移动时，推头随阀杆移动，并将隔膜下压或者使隔膜上弹。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明采用阀杆螺母实现阀杆的上下移动调节，阀杆螺母为可拆卸分离的结构，在保证隔膜阀可靠性的前提便下，提高了隔膜阀的维护效率，降低了隔膜阀的维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1是实施例1中阀杆螺母的整体结构示意图；

图2是实施例1中阀杆螺母的剖视结构示意图；

图3是实施例2中限位塞的整体结构示意图；

图4是实施例2中限位塞的剖视结构示意图；

图5是实施例3中防过拧安全结构的剖视结构示意图；

图6是实施例4中隔膜阀的整体结构示意图；

图7是实施例4中隔膜阀一个视角的剖视结构示意图；

图8是实施例4中隔膜阀另一个视角的剖视结构示意图。

上述附图中各标记的含义为：1-抵板；2-锥形台；201-通槽；3-轮部结构；4-锥形槽；5-止塞结构；6-阀杆；7-阀盖；8-阀体；9-进流管；10-出流管；11-隔膜壁；12-隔膜；13-推头；14-阀杆螺母；1401-螺母本体；1402-防转固定结构。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例公开了一种阀杆螺母14，用于安装在隔膜阀的阀盖7中，与阀杆6配合连接，使阀杆6在转动过程中实现上下位移，该阀杆螺母14的螺纹牙强度大，能够耐受极大的剪切力，确保隔膜阀的安全可靠，不出现泄露的情况。

具体的，本实施例中，所述的阀杆螺母14包括柱状的螺母本体1401，所述的螺母本体1401上沿轴向设有防转固定结构1402，所述的防转固定结构1402的作用为防止螺母本体1401发生周向转动。目前市场上的产品与阀杆配合的阀杆螺母材料为金属，阀杆螺母与阀杆间需要添加润滑脂并作相应维护，本发明中与阀杆配合的阀杆螺母采用具有自润滑特性的耐高温、耐腐蚀的工程塑料材料，使用过程中免维护。

具体的，所述的防转固定结构1402可以为面结构、凹槽结构和凸起结构等，阀盖7的内壁面设有与该防转固定面贴合的对应结构。

更加细化的，在本实施例中，将防转固定结构1402构造为沿螺母本体1401轴向设置的平面，当螺母本体1401安装至阀盖7内时，阀盖7内设有与该平面对应的贴合面，螺母本体1401上的防转固定结构1402与该贴合面贴合固定后，螺母本体1401相对于阀盖7固定，而阀杆6在螺母本体1401内转动即可实现上下位移。

同时，作为可行的选择，作为防转固定结构1402的平面数量为二，且沿螺母本体1401的中心轴线对称设置。

本实施例中，作为可行的选择，由于阀杆6的作用是推动隔膜12实现封闭和开启，则阀杆6受到的轴向力转化为螺母本体1401内的螺纹牙受到的剪切力。为提高螺纹牙的承受能力，所述的螺母本体1401的螺纹孔内设置横截面为等腰梯形的螺纹牙。且所述的螺纹牙二分之一高度处的牙间距等于螺纹牙该处的牙厚度。

实施例2

如图3、图4所示，本实施例公开了一种限位塞，可与隔膜阀的阀杆6进行配合使用，当阀杆6下压至一定位置时，限位塞可对阀杆6施加阻力，阻止阀杆6继续下压，保护隔膜12，避免隔膜12被压坏。

具体地说，本实施例公开的限位塞置于隔膜阀的阀杆6上，与阀杆6套接并相对转动。所述的限位塞包括抵板1和锥形台2，所述的锥形台2底部与抵板1贴合，且锥形台2的底部面积大于锥形台2顶部的面积。所述的抵板1上设置有圆形的通孔，锥形台2上对应同轴设有通孔。具体使用时，所述的阀杆6可从通孔中穿过，锥形台2将阀杆6四周包围。

本实施例中，所述的抵板上设置的通孔可采用多种形状，一般为圆形，且该通孔内设置螺纹。这样设置后，限位塞通过螺纹与阀杆连接，通过旋动限位塞可调节限位塞在阀杆上的位置。

所述的锥形台2上部小、下部大，且将阀杆6包围，起到稳定地作用。具体的，锥形台2可采用棱锥或者圆锥结构，在本实施例中，所述的锥形台2为锥形圆台。

在上述技术方案的基础上，为增加锥形台2的形变能力，对上述技术方案中公开的锥形台2进行优化，所述的锥形台2的侧表面上设置有间隙结构，所述的间隙结构为一定宽的通槽201，该通槽201的一端连通锥形台2的侧表面，另一端连通至锥形台2内的通孔。

在具体应用过程中，所述的抵板1用于接触并贴合某一预设的阻挡面，对上述技术方案中公开的技术方案进行优化，所述的抵板1可采用多边形、圆形、椭圆形或非常规形状的板件，作为可行的选择，本实施例中所述的抵板1为圆板，所述锥形台2设置于抵板1的圆心处。

实施例3

如图5所示，本实施例公开了一种防过拧安全限位结构，采用上述实施例中公开的限位塞，组合构成限位结构，用于限定隔膜阀的阀杆6下移行程，避免隔膜12在阀杆6的压力下受到损坏，保护隔膜12，延长隔膜阀的有效使用寿命。

具体的，所述的防过拧安全限位结构包括手轮结构和止塞结构5。所述的手轮结构包括穿过限位塞的阀杆6，所述的限位塞在阀杆6上轴向滑动；手轮结构还包括与阀杆6连接并同步转动的轮部，所述的轮部的下表面与阀杆6连接处设置有锥形槽4，所述的锥形槽4与锥形台2的形状对应且锥形槽4的尺寸小于锥形台2的尺寸。为了便于与锥形台2配合，所述的锥形槽4的槽底尺寸小于其槽口的尺寸，所述的锥形台2顶部能够从锤形槽的槽口处进入，当锥形台2的顶部进入锥形槽4一定的深度后，锥形台2的侧壁面与锥形槽4的侧壁面接触，锥形槽4的侧壁面对锥形台2施加阻力，避免锥形台2继续进入锥形槽4内。

所述的止塞结构5固定设置于手轮结构的下方，当阀杆6带动限位塞向下运动时，限位塞运动至止塞结构5处于其贴合并停止运动。此时若手轮结构继续下移，则锥形台2的顶部将进入锥形槽4内，锥形台2将阻止手轮结构继续下移。

具体的，本实施例中阀杆6从锥形台2和抵板1中间的通孔穿过；同时，阀杆6为圆柱体结构，限位塞还相对于阀杆6转动，利用这一运动特点，在阀杆6的外壁面上设置螺纹，在锥形台2的通孔内设置对应的螺纹，锥形台2与阀杆6相对转动时，二者严格按照螺纹的配合关系实现相对转动。当锥形台2的侧壁面受到来自锥形槽4的压力时，锥形台2向通孔内部发生变形并扣紧阀杆6，阀杆6相对于锥形台2的转动变得困难，从而使得阀杆6下移受到的阻力加大，当该阻力增加到使阀杆6无法继续下移的程度时，阀杆6停止移动，限位塞实现阻止手轮结构继续下移的目的。

具体的，所述的止塞结构5设有与抵板1对应的一平面，且止塞结构5位于抵板1的下方。一般情况下止塞结构5可直接固定设置于隔膜阀内部，也可采用隔膜阀内部的相应结构代替。

实施例4

如图6、图7、图8所示，本实施例公开了一种隔膜阀，应用上述实施例中公开的限位塞和防过拧安全限位结构，以实现使用隔膜阀控制流体的过程中保护隔膜12的目的。

具体地说，所述的隔膜阀包括阀盖7和阀体8，所述的阀盖7和阀体8之间设有隔膜12。所述的阀体8上连接进流管9和出流管10，所述的进流管9和出流管10之间通过隔膜壁11隔开，当隔膜12下压并贴合隔膜壁11时，进流管9和出流管10被隔断；当隔膜12上弹与隔膜壁11分离时，进流管9和出流管10连通。所述的阀盖7内设有用于控制隔膜12上弹和下压的控制结构。

在本实施例中，所述的阀盖7和阀体8通过螺栓连接紧固。

所述的控制结构包括设置于阀盖7的防过拧限位安全结构，其中手轮位于阀盖7的外部并相对于阀盖7转动，所述的阀杆6的下段伸入阀盖7的内部。当转动手轮时，所述的阀杆6与手轮同步转动，因此在阀杆6上设置螺纹，并在阀盖7内设置对应配合的螺纹结构，使得阀杆6在转动时，阀杆6在螺纹结构的配合作用下相对于阀盖7上下位移，调整阀杆6进入阀盖7的部分的长度。

所述的阀盖7内部的螺纹结构，可直接在阀盖7内部开设螺纹孔，也可设置单独的螺纹配合部件，使得阀盖7与阀杆6实现螺纹配合。

在阀杆6实现上下位移的过程中，阀杆6的下端直接或间接地推动隔膜12，使隔膜12相对于隔膜壁11上弹或者下降，从而实现阀体8内进流管9和出流管10的连通或隔断。

本实施例中，所述的阀杆6下方设置有推头13，推头13的上部套接在阀杆6上，推头13的下部与隔膜12接触；当阀杆6上下移动时，推头13随阀杆6移动，并将隔膜12下压或者使隔膜12上弹。

使用该隔膜阀前，先进行隔膜阀的控制调节，具体过程为：转动锥杆并使推头向下运动，推头将隔膜推动至贴合隔膜壁时，推头停止向下运动；此时旋动限位塞，使限位塞沿阀杆向下移动且抵板与止塞结构抵紧贴合。如此便完成限位塞的安装调节，继续将整个隔膜阀安装完毕后，旋动手轮结构调节隔膜阀时，当阀杆下移达到极限位置将隔膜抵紧，将无法继续旋动手轮对阀杆施加向下移动的力，从而达到了限位的目的，实现了对隔膜的保护。

以上即为本发明列举的几种实施方式，但本发明不局限于上述可选的实施方式，在不相矛盾的情况下，上述技术特征可进行任意组合得到新的技术方案，且本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。