专利名称：流体插装式阀的制作方法
发明的领域本发明主要涉及采用可更换阀筒的龙头，更具体来说，涉及一种适用于顺时针或反时针旋转设置的1/4转阀。
相关技术的说明不升起的陶瓷圆盘插装式阀是大家都知道的，例如可看美国专利4,651,770和4,821,765号。这种阀门的一个共同问题是在安装时需要有一个化钱不多的简便装置，以便用来将阀门从顺时针向(例如冷水)操作转变为反时钟向(例如热水)操作(这样可不需制造和储存两个不同的阀)。现有技术曾从许多不同途径探索，企图解决这个问题，但没有一个方案能具有本发明的所有优点。
与这种阀门有关的问题之一是大多数阀门不能在有压力的条件下从冷水操作转变为热水操作或反过来进行。这意味着必须将水的供应源关断并将阀单元取出方能触及阀零件。虽然在美国专利3,831,621号中曾公开过一种在阀体外使用的转变止动环，但它没有提供阀杆方位的保持措施或冷水和热水转变时止动环方位的即时显示。
这种插装式的另一个问题是在众多零件的组合件内这些零件较易被拆散。
由此可见，这种阀门需要加以改进。
发明的综述在一个方面，本发明所提供的流体阀具有一个带轴向孔的阀体，以便接受来自进口的流体并把它送往出口。在阀体的上部设有至少一个止挡面。
有一固定阀件和一活动阀件定位在阀体中，以便根据活动件相对固定件的转动来调节流经阀体的流体。还有一根可转心轴定位在阀体轴向孔的上端内，心轴的一端伸出到阀体外，另一端则用来使活动阀件转动。
有一止挡件围绕心轴定位并与它一同转动，止挡件上有一突部，用来在心轴的一个旋转位置上与阀体止挡面对接。止挡件还包括至少一个突出件，用来与可转心轴上的槽接合，以便限制止挡件在心轴轴向上的移动。
在一个实施例中，心轴和止挡件是这样构造并布置的，使止挡件能沿轴向从心轴上取出，在基本上转动90°后再沿轴向重新定位在心轴上，这样该阀便可从右旋操作转变为左旋操作或从左旋操作转变为右旋操作。
在另一个实施例中， 突出件具有多个互相连成一体的弹性臂。
在另一个方面，心轴上具有至少两个相互成90°的周边平面，该周边平面在阀门装配时露出在阀体的外面。
在另一个实施例中，阀体的止挡面是由阀体的上表面上沿圆周约180°的范围向外突起的肋件形成的，并有两个对置的止挡面，而止挡件的止挡面是由止挡件的下表面上沿圆周约90°的范围向外突出的壁部形成的。
在另外一个方面，该阀采用插装式，特别适用于具有至少一个在底部的进口和一个侧边出口的龙头壳体。
在另外一个实施例中，位在阀体外面的止挡件可以是一个敞口凹腔件并具有多个止挡面。
本发明因此包括下列目的a.提供上述类型的易于转变到右旋或左旋操作的阀；b.提供上述类型的易于在有压力的条件下转成右旋或左旋操作的阀；c.提供上述类型的容易装配的阀；d.提供上述类型的尺寸缩小的阀；e.提供上述类型的能用很少的部件从而能以较低的费用制造出来的阀。
本发明的这些和还有另外一些目的和优点从下面的说明中可以了解到。在下面的详细说明中，本发明的较优选实施例将结合附图进行描述。这些实施例并不代表本发明的全部范围。本发明还可用在其他实施例中。因此应查阅本文的权利要求来判断本发明的广度。
附图的简要说明
图1为本发明的一个实施例的阀门组件的透视图；图2为图1的阀门的分解图；图3为图1的阀门组件装在龙头壳体内时的剖视图；图4为沿图3的4-4线切取的剖视图；图5为沿图3的5-5线切取的剖视图，该图示出阀门从图4转过90°的情况；图6为沿图3的6-6线切取的剖视图，该图示出阀门处在关闭位置上；图7为沿图3的7-7线切取的剖视图，该图示出阀门处在开启位置上；图8为一概略的视图示出阀门组件的右旋取向；图9为与图8相似的视图，示出阀门组件的左旋取向；图10为与图2相似的视图，示出阀门组件的另一个实施例；图11为另一个实施例的与图3相似的视图；图12为沿图11的12-12线切取的剖视图；及图13为沿图11的13-13线切取的剖视图，该图示出止挡件从图12所示转过90°的情况。
实施例的说明参阅图1、2和3，用总标号10指出的阀门组件连结在一带螺纹的龙头壳体11上。龙头壳体具有常见的底部进水口12、侧边出水口13和一个接纳阀筒(阀芯)的空腔16。水通过插装式阀的途径是从进口12向上通过阀门两边的开口14和15，然后向外通过空腔16和壳体出口13。
黄铜阀体17有一用来接纳黄铜阀杆19或心轴的孔18，而常见的把手20则设在阀杆19的带花键的上/外端21上。在阀杆19上的两个圆周槽22内接纳着O形密封环23。另有一个较大的密封环25放置在阀体17和龙头壳体11之间。
如图2和3，在阀杆的底部有一驱动条28，它被接纳在驱动件30的槽29内。驱动件30有两个泄放区如在32所示，还有两个延伸部34和35可配合在活动阀件39的槽36和37内。当活动阀件39上的两个泄放区41和42转到固定阀件44的两个开口45和46之上时，该两泄放区41和42便可以通常的方式给来自开口45和46的水提供通路。固定阀件由于有延伸部48和49伸入到阀体17的互补槽(未示出)内而被保持在固定状态。有一垫圈51使壳体11与固定阀件44的底面之间保持密封。
本发明的一个重要特征为位在阀杆19上端并环绕它的止挡件55。该止挡件有四个弹性臂57、58、59和60，从其上分别伸出四个突出件61、62、63和64。参阅图4和5，从其上可看到阀杆19有四个止挡面66、67、68和69，四个臂57-60就支承在其上并设有相应的止挡面如在56所示。
参阅图2、4和5，止挡件55有一向下突出的壁或突出部77，其上设有止挡面79和80。如图4所示并参阅图5，止挡面80与阀体17的向上突起的肋件72的止挡面74接触。当阀杆按反时针向转动90°(热水操作)时，止挡件55的止挡面79与肋件72的止挡面75接触。这个转动在图9中示出，结果形成的阀门位置如图5所示。当阀杆19按上述方式转动时，活动阀件39的泄放区41和42亦随着转动，从图6所示的关闭位置转动到图7的位置，使水能够通过开口45和46而流动。
图4、5、8和9还显示了止挡件55的反向机构。为了产生阀门组件10的右旋或冷水操作，止挡件55须从阀杆19上取出，转动90°并重新放在到阀杆19上，使阀杆19处在图4所示位置而将阀门关闭。但突出壁77将如图5所示位在3点钟和6点钟之间的位置上。这个止挡件的定位使阀杆19和阀零件能按顺时针向作开启转动，一直到止挡面80与止挡面74接合为止。止挡件55的转动对应于图8的概略图。
应该注意的是，止挡件55是由分别具有弹性臂57-60的突出件61-64座落在止挡面66-69邻近的槽70内而保持在阀杆19上的。如图3所示，并当在其上定位后，止挡件55以其壁表面76和78与阀体17的肩部82和84对接而使阀杆19保持在阀体17内，其时驱动条28与阀体接合如在87所示。
图10-13示出另一个实施例，其中与阀门组件10相似的零件用相似的标号指出，只是后缀“A”以示区别。这两个实施例的主要差别在止挡件55A。在本实施例中不用在实施例10中在57-60那样向上伸出的四个弹性臂，而是用在阀杆外面向下伸出的四个弹性臂57A-60A来限制止挡件55A沿阀杆19A的轴向移动。
另一个差别是实施例10的槽70在本实施例中不是连续环绕阀杆而是形成四个隔开的槽部如图10中71A和70A处所示。还有另一个差别是在阀门组件10A顶部的敞开的隔间95A内设有肋件72A和73A，该肋件为止挡件55A提供止挡面74A、75A和88、90A。
图12示出的阀10A如同图6示出的那样处在关闭位置上且用于冷水操作。当将阀杆19A如图8所示按顺时针向转动时，阀10A将如图7所示开启。于是止挡面80A将与止挡面88A接触。
阀门组件10A从图12所示的右旋操作转变到如图13所示的左旋操作的过程与上面为阀门组件10描述的情况相同。参阅图12，并当阀处在关闭位置上，止挡件55A上的突出壁77A和83A分别在12至3点钟的位置和在6至9点钟的位置内伸出，这时将该止挡件55A从阀杆19A上取出，转动90°并如图13那样重新放置，使突出壁77A和83A分别在3至6点钟的位置和9至12点钟的位置内伸出。这样便可如图9所示进行反时针向操作来开启阀门。当两个接触面86A和90A接合时就不再转动。
阀门10A用阀帽92A保持在组合状态，阀帽92A例如用螺纹93A旋紧在阀门壳体11A上。阀帽92A与阀体12A的顶面接合如图中92A所示。
本发明的一个重要特征是止挡件55和55A位在阀杆19和19A的外伸部分，因此为了把阀门组件从右旋操作转变为左旋操作或反过来进行，阀门零件可毋需拆开。从而供应给阀的水可不必关断，这一点也是有利的。同时止挡件在阀杆上的90°的转向可为转变提供一个可靠的指示。
另一个重要特征是阀杆19和19A可被止挡件55和55A保持在阀体17和17A内。
这样本发明就提供了一种改进的阀门。虽然较优的实施例已在上面进行了说明，但显然对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的条件下，是可以作出修改和变化的。例如，虽然示出的是龙头，但本阀门能用于其他型式的流体阀。而且上面提到的具体材料并不是唯一能用的材料。所有这种和其他在本发明的精神范围内的修改应被视作属于本发明的范围内。
权利要求
1.一种流体阀，它包括一个带轴向孔的阀体，用于接受来自进口的流体并把它送往出口；至少一个设在阀体上部的止挡面；一个固定阀件和一个活动阀件，它们被定位在阀体中，用于根据活动件相对固定件的转动来调节流经阀体的流体；一根可转心轴，它被定位在阀体轴向孔的上端内，心轴的一端伸出到阀体外，另一端则用来使活动阀件转动；一个止挡件，它可定位在心轴的周围并与它一同转动，止挡件上有一个突出部用来在心轴的一个旋转位置上与阀体止挡面对接，止挡件还包括至少一个突出件用来与可转心轴上的槽接合，以便限制止挡件沿心轴轴向的移动。
2.根据权利要求1的阀，其特征为，心轴和止挡件是这样构造并布置的，使止挡件能沿轴向从心轴上取出，在基本上转动90°后再沿轴向重新定位在心轴上，这样该阀便可从右旋操作转变为左旋操作，或从左旋操作转变为右旋操作。
3.根据权利要求1的阀，其特征为，所述突出件具有多个互相连成一体的弹性臂。
4.根据权利要求1的阀，其特征为，心轴上具有至少两个相互成90°的周边平面，该周边平面在阀门装配时可位于阀体的外面。
5.根据权利要求1的阀，其特征为，阀体的止挡面是由阀体的上表面上沿圆周约180°的范围向外突起的肋件形成的，并有两个对置的止挡面。
6.根据权利要求5的阀，其特征为，止挡件的止挡面是由止挡件的下表面上沿圆周约90°的范围向外突出的壁部形成的。
7.一种用于龙头壳体内可拆下的插装式阀，该壳体的型式为具有至少一个在底部的进口和一个侧边出口，该插装式阀包括一个具有轴向孔和用于与壳体的底部进口流体连通的敞开下端的阀体，在阀体内设有至少一个出口，以便与壳体内的出口流体连通；至少一个设在阀体上部的止挡面；一个固定阀件和一个活动阀件，它们被定位在阀体上，用于根据活动件相对固定件的转动来调节流经阀体的流体；一根可转心轴，它被定位在阀体轴向孔的上端内，心轴的一端伸出到阀体外；一个连接到活动阀件和心轴上的驱动件；至少两个设置在心轴上的止挡面；一个止挡件，它具有至少一个与阀体止挡面接合的止挡面和至少一个与心轴止挡面接合的止挡面，止挡件还包括至少一个用于与可转心轴上的一个槽接合的突出件；所述阀和止挡件是这样构造并布置的，使当止挡件的止挡面与心轴上的一个止挡面脱离接触而将止挡件取出、转动并重新放置时，止挡件的止挡面与心轴上的另一止挡面接触，从而使阀能够从右旋操作转变为左旋操作或从左旋操作转变为右旋操作。
8.根据权利要求7的阀，其特征为，止挡件位在阀体的外面。
9.根据权利要求7的阀，其特征为，止挡件定位在阀体的一个敞开的凹腔件内。
全文摘要
一种可拆下的插装式阀(10)，它可在同一阀内进行右旋操作和左旋操作的转变。提供这种转变的止动件(55)有利地设置在阀门的壳体外，因此在转变时毋需关断水的供应。止动件只需在阀杆上转动90°，并可用来将阀杆(19)保持在阀门壳体内。
文档编号F16K3/08GK1148426SQ95193070
公开日1997年4月23日 申请日期1995年4月13日 优先权日1994年4月15日
发明者佐尔坦·冈兹 申请人:科勒公司