一种改进型球阀的制作方法

本发明属于管道阀门的技术领域，尤其涉及一种改进型球阀。

背景技术：

工业或民用的基础建设中通常利用管路输送介质，其中由于压力或温度的变化要对管路进行调节，为调节流量而在管路中使用调节机构，尤其是球阀，以确保最佳的工作条件以及环境的安全。球阀通常是用带有圆形通道的球体作为启闭元件，球体随阀体的转动而实现启闭动作的阀门。球阀的启闭件是一个有通孔的球体，绕垂直于通道的轴线旋转，从而达到启闭通道的目的。传统的球阀通常是一个带有通孔的球体安装在阀座上，通过球体的转动来实现开启和关闭。球阀因为具有流体阻力小，结构简单、紧密可靠、操作方便、开闭迅速、适用范围广等优点已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门，以及人们日常生活中。但现有的球阀为保证不发生内漏，所以安装时必须将球体，也就是关闭件，紧紧的压在阀座上，在开闭时扭矩大，球体在转动过程中与阀座产生摩擦，磨损严重，易造成泄漏，降低了球阀的工作可靠性，缩短了球阀的使用寿命。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构合理、阀球与阀座之间无磨损、使用可靠、寿命长的改进型球阀。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种改进型球阀，其特征在于：包括阀体，阀体内设有沿左右贯穿的腔体；左阀盖，左阀盖固定安装在阀体的左端，左阀盖内设有与腔体相连通的第一流道；右阀盖，右阀盖固定安装在阀体的右端，右阀盖内设有与腔体相连通的第二流道；阀球，阀球可旋转的设在腔体内，阀球的左右两端对称设有左阀腔和右阀腔，阀球内设有贯穿的矩形的通流窗，阀球内设有用以连通左阀腔和通流窗的左连通槽，阀球内设有用以连通右阀腔和通流窗的右连通槽，所述左连通槽和右连通槽的截面都为方形；转轴，转轴包括转杆和手柄，转杆可旋转的设在阀体的上部，转杆的下部与阀球固定连接，转杆的上部伸出到阀体外，手柄沿转杆的径向设置在转杆的上部，转杆内设有轴向贯穿的转杆通孔；左阀瓣和右阀瓣，左阀瓣可左右滑动的设在左阀腔内，右阀瓣可左右滑动的设在右阀腔内，左阀瓣和右阀瓣结构相同，均包括依次连接的球形密封面、圆柱体、方形的连接杆和驱动块，其中，圆柱体与左阀腔或右阀腔滑动配合，连接杆与左连通槽或右连通槽滑动配合，驱动块位于通流窗内且其上设有第一斜面；控制杆，控制杆包括由上至下依次连接的拉杆和控制块，拉杆可上下滑动的设在所述转杆通孔内，控制块的截面为矩形且可上下滑动的设在通流窗内，控制块内设有矩形的过流槽，控制块的左右两端对称的设有与过流槽相连通的左连通窗和右连通窗，左连通窗的上部设有第二斜面，左连通窗的下部设有左止挡块，右连通窗的上部设有第三斜面，右连通窗的下部设有右止挡块；当控制杆位于最上端位置时，左阀瓣的驱动块位于左连通窗内且其右端与左止挡块相抵，右阀瓣的驱动块位于右连通窗内且其左端与右止挡块相抵；当控制杆由最上端位置向下运动时，左止挡块、右止挡块分别与左阀瓣和右阀瓣的驱动块脱离，然后第二斜面与左阀瓣的第一斜面接触推动左阀瓣向阀球球心的位置移动，同时第三斜面与右阀瓣的第一斜面接触推动右阀瓣向阀球球心的位置移动。

作为优选，左阀腔内设有用以推动左阀瓣向远离阀球球心的位置移动的左弹簧，右阀腔内设有用以推动右阀瓣向远离阀球球心的位置移动的右弹簧。

作为优选，左弹簧和右弹簧都为蝶形弹簧。

作为优选，所述左阀盖内设有左阀座，左阀座与左阀瓣的球形密封面密封配合；所述右阀盖内设有右阀座，右阀座与右阀瓣的球形密封面密封配合。

作为优选，还包括压杆，压杆用以驱动控制杆上下移动，拉杆上沿径向设有圆柱销，所述圆柱销插接在压杆一端的滑动槽内，压杆的中部铰接在手柄上。

作为优选，所述压杆和手柄之间设有扭簧，扭簧的一端抵触在手柄上，另一端抵触在压杆上用于迫使压杆向下转动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：当控制阀球由关闭位置向开启位置转动时，先使控制杆向下移动，控制杆推动左阀瓣、右阀瓣向阀球球心的位置移动，左阀瓣和右阀瓣分别缩回到左阀腔和右阀腔内，然后再转动转轴使阀球开始转动，这样，左阀瓣与左阀座无摩擦磨损，右阀瓣与右阀座无摩擦磨损，可以提高球阀的使用寿命和可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例的装配结构示意图；

图2为本发明实施例的剖视图，此时阀球处于关闭位置；

图3为本发明实施例的剖视图，此时控制杆向下移动，左阀瓣和右阀瓣向阀球球心位置移动；

图4为本发明实施例的剖视图，此时阀球处于完全开启位置，控制杆处于最下端；

图5为图4中的a-a剖视图；

图6为本发明实施例的剖视图，此时阀球处于完全开启位置，控制杆处于最上端；

图7为图6中的b-b剖视图；

图8为本发明实施例中部分装配结构示意图

图9为本发明实施例中压杆的三维结构示意图；

图10为本发明实施例中控制杆的三维结构示意图；

图11为本发明实施例中控制杆的结构示意图；

图12为图11中的c-c剖视图；

图13为本发明实施例中左阀瓣和右阀瓣的三维结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1-13所示，为本发明的一个优选实施例。

一种球阀，包括

阀体1，阀体1内设有沿左右贯穿的腔体101。

左阀盖2a，左阀盖2a固定安装在阀体1的左端，左阀盖2a内设有与腔体101相连通的第一流道2a1，左阀盖2a内设有左阀座8a。

右阀盖2b，右阀盖2b固定安装在阀体1的右端，右阀盖2b内设有与腔体101相连通的第二流道2b1，右阀盖2b内设有右阀座8b。

阀球3，阀球3可旋转的设在腔体101内，阀球3的左右两端对称设有左阀腔3a和右阀腔3b，阀球3内设有贯穿的矩形的通流窗31，阀球3内设有用以连通左阀腔3a和通流窗31的左连通槽，阀球3内设有用以连通右阀腔3b和通流窗31的右连通槽，所述左连通槽和右连通槽的截面都为方形。

转轴9，转轴9包括转杆91和手柄92，转杆91可旋转的设在阀体1的上部，转杆91的下部与阀球3固定连接，转杆91的上部伸出到阀体1外，手柄92沿转杆91的径向设置在转杆91的上部，转杆91内设有轴向贯穿的转杆通孔。

左阀瓣6a和右阀瓣6b，左阀瓣6a可左右滑动的设在左阀腔3a内，右阀瓣6b可左右滑动的设在右阀腔3b内，左阀瓣6a和右阀瓣6b结构相同，均包括依次连接的球形密封面61、圆柱体62、方形的连接杆63和驱动块64，其中，圆柱体62与左阀腔3a或右阀腔3b滑动配合，连接杆63与左连通槽或右连通槽滑动配合，驱动块64位于通流窗31内且其上设有第一斜面641。左阀腔3a内设有用以推动左阀瓣6a向远离阀球3球心的位置移动的左弹簧7a，右阀腔3b内设有用以推动右阀瓣6b向远离阀球3球心的位置移动的右弹簧7b。左弹簧7a和右弹簧7b都为蝶形弹簧。左阀座8a与左阀瓣6a的球形密封面61密封配合，右阀座8b与右阀瓣6b的球形密封面61密封配合。

控制杆4，控制杆4包括由上至下依次连接的拉杆4b和控制块4a，拉杆4b可上下滑动的设在所述转杆通孔内，控制块4a的截面为矩形且可上下滑动的设在通流窗31内，控制块4a内设有矩形的过流槽41，控制块4a的左右两端对称的设有与过流槽41相连通的左连通窗43和右连通窗42，左连通窗43的上部设有第二斜面431，左连通窗43的下部设有左止挡块432，右连通窗42的上部设有第三斜面421，右连通窗42的下部设有右止挡块422。

压杆5，压杆5用以驱动控制杆4上下移动，拉杆4b上沿径向设有圆柱销，所述圆柱销插接在压杆5一端的滑动槽51内，压杆5的中部铰接在手柄92上。压杆5和手柄92之间设有扭簧10，扭簧10的一端抵触在手柄92上，另一端抵触在压杆5上用于迫使压杆5向下转动。

当控制杆4位于最上端位置时，左阀瓣的驱动块64位于左连通窗43内且其右端与左止挡块432相抵，右阀瓣的驱动块64位于右连通窗42内且其左端与右止挡块422相抵；当控制杆4由最上端位置向下运动时，左止挡块432、右止挡块422分别与左阀瓣和右阀瓣的驱动块64脱离，然后第二斜面431与左阀瓣的第一斜面641接触推动左阀瓣6a向阀球3球心的位置移动，同时第三斜面421与右阀瓣的第一斜面641接触推动右阀瓣6b向阀球3球心的位置移动。

本发明的工作原理及过程如下：

如图2所示，此时阀球3处于关闭位置，压杆5在扭簧10的作用力下处于向下转动位置将控制杆4拉到了最上端位置，左阀瓣的驱动块64位于左连通窗43内且其右端与左止挡块432相抵，右阀瓣的驱动块64位于右连通窗42内且其左端与右止挡块422相抵，通流窗31的轴线与第一流道2a1和第二流道2b1的轴线垂直，左阀瓣6a位于左阀腔3a的最左端，左阀瓣6a的球形密封面61压紧在左阀座8a上形成密封，右阀瓣6b位于右阀腔3b的最右端，右阀瓣6b的球形密封面61压紧在右阀座8b上形成密封，第一流道2a1和第二流道2b1不通。

当需要将阀球3打开时，如图3所示，首先用手向上捏压杆5，则压杆5带动控制杆4向下移动，左止挡块432、右止挡块422分别与左阀瓣和右阀瓣的驱动块64脱离，然后第二斜面431与左阀瓣的第一斜面641接触推动左阀瓣6a向阀球3球心的位置移动，同时第三斜面421与右阀瓣的第一斜面641接触推动右阀瓣6b向阀球3球心的位置移动。这样左阀瓣6a沿着左阀腔3a向球心的方向运动脱离与左阀座8a的接触，右阀瓣6b沿着右阀腔3b向球心的方向运动脱离与右阀座8b的接触。然后用手握住压杆5和手柄92转动90度，如图4所示，通流窗31的轴线与第一流道2a1和第二流道2b1的轴线重合，第一流道2a1通过通流窗31与第二流道2a2相连通。然后，松开压杆5，如图6、图7所示，在扭簧10、左弹簧7a和右弹簧7b的作用力下，左阀瓣6a又完全伸出到左阀腔3a外，右阀瓣6b又完全伸出到右阀腔3b外。这样，在阀球3开启过程中，左阀瓣6a与左阀座8a无摩擦、无磨损，右阀瓣6b与右阀座8b无摩擦、无磨损。

当需要将阀球3由开启转到关闭时，首先用手向上捏压杆5，则压杆5带动控制杆4向下移动，左止挡块432、右止挡块422分别与左阀瓣和右阀瓣的驱动块64脱离，然后第二斜面431与左阀瓣的第一斜面641接触推动左阀瓣6a向阀球3球心的位置移动，同时第三斜面421与右阀瓣的第一斜面641接触推动右阀瓣6b向阀球3球心的位置移动，这样左阀瓣6a又完全缩回到左阀腔3a内，右阀瓣6b又完全缩回到右阀腔3b内。接着用手握住压杆5和手柄92反方向旋转90度后，如图2所示，通流窗31的轴线与第一流道2a1和第二流道2b1的轴线垂直，第一流道2a1与第二流道2a2不通，然后松开压杆5，在扭簧10、左弹簧7a和右弹簧7b的作用力下，通过控制杆4的推动使左阀瓣6a又完全伸出到左阀腔3a外与左阀座8a形成密封，右阀瓣6b又完全伸出到右阀腔3b外与右阀座8b形成密封。这样，在阀球3关闭过程中，左阀瓣6a与左阀座8a无摩擦、无磨损，右阀瓣6b与右阀座8b无摩擦、无磨损。