專利名稱：閘閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種閘閥，其包括一個閥套，所述閥套具有設置在第一共同軸線上的、彼此相對的連接口；以及用于流體流入和流出的連接構件；一個位于所述閥套上的罩以及一個結合到一個滑門上的閥致動裝置。
背景技術：
公知具有不同結構的閘閥。常規(guī)的淺楔滑門具有一個楔形的關閉構件，當閥關閉時，該關閉構件被壓入一個楔形容納裝置。在該情況下，密封的完整度取決于接觸壓力。當所述閥打開時，形成了沉積物——所謂的結垢，該沉積物在楔形構件關閉時累積起來，并且被壓入楔形容置裝置內(nèi)。結果是首先必須用較大的接觸壓力關閉該閥，而且該閥再不能完全地關閉。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種閘閥，其中由閥中流體的流動所形成的沉積不再集中在閥套處，并且對閥的關閉功能不再具有不利影響。
通過一個設置在閥套中的中空閥籠而實現(xiàn)了上述的目的，所述中空閥籠具有一個第一端面和一個第二端面，第一端面具有一個插入口，所述閥籠進一步具有兩個彼此相對設置的固定側(cè)壁以及兩個平行的、彼此相對設置的自由壁，所述自由壁由兩個隔開的、具有通孔的側(cè)板形成，所述通孔在安裝狀態(tài)下位于一個第二共同軸線上，具有一個流通口的滑門通過閥籠的插入口導入，并且在閥籠中以及在側(cè)板之間密封地受引導，而側(cè)板通過其相應的內(nèi)側(cè)表面接觸地抵靠在滑門上，滑門具有兩個端部位置，從而在一個第一打開端部位置上，滑門的流通口與安裝狀態(tài)下的側(cè)板通孔的直徑大致或完全重合，而在一個第二關閉端部位置上，滑門的流通口完全處于側(cè)板通孔的直徑之外。所附權利要求中將描述有利的方案。
在該方面，所述側(cè)板和所述滑門優(yōu)選地由陶瓷構成，所述閥籠由塑料材料構成，而閥套、連接構件和罩由鑄造金屬或熱壓或鍛造而制成。所述側(cè)板安裝在一個塑料閥籠中的事實可以保證陶瓷板彼此之間的精確定位。
更為優(yōu)選地，所述閥籠的第二端面具有一個柱形的凹入曲面，而該曲面形成了所述固定側(cè)壁之間的連接。優(yōu)選地，所述側(cè)板在其一端循沿該曲面的輪廓，并且插入到所述閥籠的自由側(cè)壁中。
另外，所述側(cè)板優(yōu)選地具有鏡像的結構，并且，在安裝狀態(tài)下，相對設置的連接口的第一共同軸線與隔開側(cè)板上的通孔的第二共同軸線重合。
在一個優(yōu)選實施例中，所述側(cè)板各具有一個肋形的突出部，該突出部繞所述通孔延伸，并且接合入閥套的連接口中或接合入設置在此處的連接構件中。隔開的側(cè)板與閥套連接口或設置在此處的連接構件之間的接合優(yōu)選地借助于扁平密封件以及/或者O形圈而密封。這樣，借助于扁平密封件而在陶瓷板上產(chǎn)生較小的預壓，同時O形圈提供整體的靜態(tài)密封。
優(yōu)選地，所述滑門具有用于限制滑門運動的止動構件。在優(yōu)選結構中，止動構件是一個由鑄造金屬或熱壓或鍛造而制成的橫向桿，推壓該橫向桿使之穿過滑門中的一個橫向口并且保持在那里。通過該橫向桿可以實現(xiàn)精確的行程限制。
在一個優(yōu)選實施例中，在滑門的第一打開端部位置上，滑門運動的止動件由罩中的一個突出部形成，橫向桿抵靠在該突出部上，而在滑門的第二關閉端部位置上，滑門運動的另一個止動件由閥套的上露面形成，所述橫向桿抵靠在該上露面上。
在另一個優(yōu)選實施例中，滑門運動的止動件由止動銷形成，所述止動銷擰入橫向桿中并且抵靠在閥套的上外露面上，而在滑門的第二關閉端部位置上，滑門運動的另一止動銷件由罩中的一個突出部形成，所述橫向桿抵靠在該突出部上。
優(yōu)選地，至少一個側(cè)板在朝向滑門的一側(cè)具有一個通道，所述通道的一端通入該側(cè)板上的相應通孔，而在滑門的第二關閉端部位置上，所述通道的另一端通入滑門上的流通口。
所述閥致動裝置優(yōu)選地具有一個接合到所述橫向桿中的心軸，并且滑門優(yōu)選地具有一個用于容納心軸的盲孔。所述心軸優(yōu)選地是一個具有螺紋的心軸，不能軸向移動地保持于一個位于罩內(nèi)的軸承中，而心軸通過一個螺紋部分擰入橫向桿中。心軸和罩內(nèi)軸承之間的間隙優(yōu)選地借助于O形圈密封。
這種結構提供了更好的長期整體密封。另外，由于允許所述心軸簡單連接到陶瓷滑門以及所述閥的端部位置的精確定位，該結構可以利用陶瓷材料的好處——例如耐腐蝕、磨損小以及低重量。而且，部件易于生產(chǎn)，并且由于結構簡單，部件適于由自動設備進行加工。就生產(chǎn)而言，這還提供可低成本的優(yōu)點。
然而本發(fā)明不僅是獲得該等目的，而且還具有另外的優(yōu)點。因此，甚至在長時間沒有用之后，所述閥的關閉力與常規(guī)的閥相比是低的，由于腐蝕，常規(guī)的閥在長時間沒有用之后難以移動。在一個側(cè)板的內(nèi)側(cè)表面上的通道的優(yōu)選結構還具有以下優(yōu)點如果通道位于所述閥的出流側(cè)，并且連接區(qū)域位于流通口的下方，從而流體可流出流通口，則所述閥沒有死水并防凍裂。


下面借助于實施例并且參照附圖對本發(fā)明進行更加詳細地說明，附圖中圖1示出了第一實施例中的閥的分解視圖，
圖2a示出了第一實施例中處于打開位置的閥的縱向截面視圖，圖2b示出了圖2a的閥轉(zhuǎn)過90°的縱向截面視圖，圖3示出了第二實施例中的閥的分解視圖，圖4a示出了與圖2a對應的第二實施例的縱向截面視圖，圖4b示出了圖4a的閥轉(zhuǎn)過90°的縱向截面視圖，圖5a示出了與圖4a對應的處于關閉位置的閥的縱向截面視圖，以及圖5b示出了與圖4b對應的處于關閉位置的閥的縱向截面視圖。
具體實施例方式
在下面借助于示例而對實施例的描述中，例如“左”、“右”、“頂部”、“底部”、“內(nèi)部”、“外部”、“豎直的”或“水平的”的術語與附圖中閥的說明相對應。選擇這些術語僅用于方便現(xiàn)有的描述，并決不能認為是限制所描述的閥的保護范圍，該閥可安裝在任一空間位置處。
首先通過參照借助于示例的實施例描述所述閥的部件。具有相同功能的部件在圖中以相同方式標號。
特別用于液體的閥具有一個閥套10、用于輸入和輸出的連接構件12和14、一個閥套10上的罩16、以及一個閥軸22，該閥軸22可通過一致動構件——例如一個手輪18——而繞一豎直軸線20轉(zhuǎn)動的。在所示的實施例中，連接構件12、14設置在一共同的水平軸線24上。設置在閥套中的是一個閥籠26、位于閥籠26的左側(cè)和右側(cè)的兩個側(cè)板28和30、一個位于側(cè)板28和30之間的滑門32以及一個位于滑門32中的橫向桿34。
由鑄造金屬或通過熱壓或鍛造而制成的閥套10具有四個側(cè)面，其包括兩個彼此相對的封閉側(cè)面36、38；以及另外兩個相對的側(cè)面40、42；一個上開口44；以及一個具有柱形曲面46——該柱形曲面連接所述封閉側(cè)面36、38——的下端面。另外的側(cè)面40、42各具有一個相應的具有內(nèi)螺紋的連接開口48、50，設置有外螺紋的連接構件12、14擰入所述連接開口48、50內(nèi)。外露面52鄰接于所述側(cè)面36、38、40、42的上部，該外露面52與側(cè)面36、38、40、42大致成豎直關系，其外側(cè)接合到一個具有內(nèi)螺紋56的直立凸緣54中。
罩16也由鑄造金屬制成或熱壓或鍛造地制成的，在其下部區(qū)域具有與閥套10的直立凸緣54相配合的直徑和外螺紋58。在所示實施例中，這兩個構件在此處擰緊。罩16的直徑在預定高度處減小，從而，在罩16的內(nèi)部形成有一突出部60。在突出部60以上，直徑進一步減小到上孔62的直徑。在上孔62處的區(qū)域中，罩16的外壁具有六角形結構，從而其可借助于螺旋扳手擰到閥套10上。
從下往上觀察，也由鑄造金屬或熱壓或鍛造地制成的心軸22包括一個螺紋部分64、一個環(huán)形凸緣66、一個具有溝槽70的柱形密封部分68、另一螺紋區(qū)72、以及一個連接部分74，起始于該連接部分74的自由端，至少部分地設置有螺紋76。環(huán)形凸緣66防止受導引的心軸22從下往上地穿過孔62而脫離罩16。心軸22通過擰到螺紋區(qū)域72上的螺母78而防止向下運動出罩16。因此密封部分68在罩16的孔62內(nèi)不能軸向移動地受引導。一個O形圈80設置在溝槽70中，用于提供一個整體密封。
為了轉(zhuǎn)動心軸22，在所示的實施例中，一個手輪18自上方裝配在所述心軸上，并且用擰到螺紋76上的螺母82固定。
中空閥籠26由塑料材料構成，且在第一個實施例中，所述閥籠在安裝狀態(tài)下終止于閥套10的外露面52的下方。在第二實施例中，閥籠26在安裝狀態(tài)下突入到罩16內(nèi)，但其突入長度沒有超出止動銷120、122的長度，其描述于下面的第二實施例中。閥籠26具有兩個端面，其中上端面具有一個插入口84，而下端面具有一個柱形的凹曲面86。另外，閥籠26具有兩個由曲面86連接起來的彼此相對的固定側(cè)壁。另外，閥籠26包括兩個平行的、彼此相對的自由側(cè)壁，這兩個自由側(cè)壁至少部分地由兩個隔開的側(cè)板28、30形成。
側(cè)板28、30由陶瓷材料構成，且在第一實施例中具有與閥籠26的自由側(cè)壁完全相同的輪廓。在第二實施例中，側(cè)板28、30的輪廓與閥籠自由側(cè)壁的輪廓不完全相同，但其在安裝狀態(tài)下終止于閥套10的連接開口48、50的下方。
側(cè)板28、30從側(cè)面插入到所述閥籠的自由側(cè)壁中。其彼此相對的平面被磨光。另外，側(cè)板28、30具有鏡象結構，并且各自具有相應的通孔88、90，在安裝狀態(tài)下這兩個通孔具有一共同的水平軸線92。側(cè)板28、30均具有肋形的繞通孔88、90延伸的突出部94、96。
也由陶瓷材料構成的滑門32具有一長形板狀的結構，并且具行兩個被磨光的間隔、平行且平坦的側(cè)面98、100。側(cè)面98、100與側(cè)板28、30的表面以密封關系接觸，而側(cè)板28、30在閥籠26中處于彼此相對的關系。在其它方面，滑門32與閥籠26的內(nèi)部輪廓相配合?；T32還具有一個在其側(cè)面之間延伸的流通口102，且所述流通口的形狀和直徑相應于側(cè)板28、30上的通孔88、90?；T32在上部區(qū)域具有一個用于容置橫向桿34的橫向開口104以及一個用于容置心軸22的盲孔106。
在所示實施例中，由鑄造金屬或熱壓或鍛造而制成的橫向桿34的截面是四邊形的，其具有一個截面近似于方形的中心部分108以及兩個扁平的頂端110、112。中心部分108的截面與滑門32上的橫向開口104的截面相配。另外，橫向桿34在其中心部分108中具有一個垂直的螺紋孔114。在第二實施例中(圖3到圖5)，橫向桿34在其末端110、112還各具有一個與螺紋孔114平行的螺紋孔116、118。
此外，第二實施例還具有與閥套10的上外露面52成垂直關系的柱形止動銷120、122。在其上端，止動銷120、122具有外螺紋，所述止動銷通過外螺紋而擰入橫向桿34的螺紋孔116、118。
另外，在第二實施例中，側(cè)板28、30之一在其朝向滑門32的表面上又具有一溝槽形狀的通道124，該通道124的一端通入側(cè)板30上的通孔88、90，并且沿滑門32的運動方向從孔口位置延伸入側(cè)板30的一個區(qū)域，當該閥關閉時，該區(qū)域位于滑門32流通口102所在的位置。
現(xiàn)在將參照實施例對閥的操作方式進行描述。
閥籠26和插入到其自由側(cè)壁中的側(cè)板28、30通過以下方式設置到閥套10內(nèi)在安裝狀態(tài)下，側(cè)板28、30的通孔88、90在安裝狀態(tài)下的共同水平軸線92與連接開口48、50和連接構件12、14的水平軸線24重合。各側(cè)板28、30的突出部94、96接合到連接構件12、14中，并且通過扁平密封件126、128以及O形圈130、132而確保了側(cè)板28、30和連接構件12、14之間的連接部分的整體密封。此處未示出的一個實施例中，可以使用扁平密封件或O形圈。
滑門32通過閥籠26的插入口84而導入閥籠26中，并且與閥籠26的固定側(cè)壁和側(cè)板28、30之間表面接觸地、密封地、支撐抵靠地引導于該等側(cè)壁和側(cè)板之間。
推壓橫向桿34使之穿過滑門32中的橫向開口104，并把橫向桿保持在那里，從而，橫向桿34中心部分108中的螺紋孔114與用于容置心軸22的滑門32盲孔106處在同一軸線上。心軸22將其螺紋部分64接合到橫向桿34的螺紋孔114內(nèi)。
不能沿軸向移動的心軸22轉(zhuǎn)動，使得橫向桿34沿心軸22的螺紋部分64上下移動，帶動滑門32上下移動。這樣滑門32現(xiàn)在可以進行上下移動。滑門32的運動由兩個止動件形成的兩個端部位置限制。在第一打開端部位置處，滑門32的流通孔102完全對準滑動板28、30中的通孔88、90。在第二關閉端部位置處，滑門32的流通口102完全位于側(cè)板28、30上的通孔88、90的區(qū)域之外。
在第一實施例中，通過橫向桿34抵靠在罩16中的突出部60上而形成滑門32的第一打開端部位置(圖2)。在第一實施例中，通過橫向桿34抵靠在閥套10的上外露面52上而限定滑門32的第二關閉端部位置。
在第二實施例中，通過擰入到橫向桿34中的止動銷120、122抵靠在閥套10的上外露面52上而形成滑門32的第一打開端部位置(圖4)。在第二實施例中，通過橫向桿34抵靠在罩16中的突出部60上而限定滑門32的第二關閉端部位置(圖5)。
因此，在第二實施例中，當橫向桿34抵靠在上止動部60時所述閥關閉。在該位置，上述通道124將滑門32流通口102的死區(qū)與所述閥連接區(qū)域(通孔88、90以及連接構件12、14)之一連通。假設通道124位于所述閥的出流側(cè)，并且所述連接區(qū)域位于流通口102的下方，流體可流出流通口102。因而避免了閥中存有死水以及凍裂的危險。
如本文說明的，存在可能的實施形式，但不限制于這些實施形式。
因此，本發(fā)明提供了一種可以低成本并自動地生產(chǎn)的閥，其是耐腐蝕的，因此甚至在長時間沒有使用之后都易于操作，并且不含死水和防凍裂，且具有精確的行程限制。
權利要求
1.一種閘閥，其包括一個閥套(10)，其具有在第一共同軸線(24)上相對設置的連接口(48，50)；以及用于流體流入和流出的連接構件(12，14)；一個位于所述閥套(10)上的罩(16)以及一個結合到一個滑門(32)上的閥致動裝置，其特征在于一個中空閥籠(26)設置在閥套(10)中，所述的中空閥籠具有一個第一端面和一個第二端面，其中第一端面具有一個插入口(84)，所述閥籠進一步具有兩個相對設置的固定側(cè)壁以及兩個平行地相對設置的自由側(cè)壁，該等自由側(cè)壁由兩個具有通孔(88、90)的隔開側(cè)板(28，30)形成，在安裝狀態(tài)下，所述通孔位于一個第二共同軸線(92)上；而且，具有一個流通口(102)的滑門(32)通過閥籠(26)的插入口(84)導入，并且在閥籠中以及側(cè)板(28，30)之間密封地受引導，而側(cè)板(28，30)的相應內(nèi)側(cè)表面接觸地抵靠在滑門(32)上；而且，滑門(32)具有兩個端部位置，從而在一個第一打開端部位置上，在安裝狀態(tài)下，滑門的流通口(102)與側(cè)板(28，30)的通孔(88，90)直徑大致或完全地重合，而在一個第二關閉端部位置上，滑門(32)的流通口(102)完全處于側(cè)板(28，30)的通孔(88，90)直徑之外。
2.如權利要求1所述的閘閥，其特征在于，所述側(cè)板(28，30)和滑門(32)由陶瓷構成，并且它們彼此之間的接觸表面是磨光的。
3.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，閥籠(26)由塑料材料制成。
4.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，所述閥套(10)、連接構件(12、14)以及罩(16)由鑄造金屬或熱壓或鍛造制成。
5.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，所述閥籠的第二端面具有一柱形的凹曲面(86)，且該曲面(86)形成了固定側(cè)壁之間的連接。
6.如權利要求5所述的閘閥，其特征在于，側(cè)板(28，30)在其一端循沿所述曲面的輪廓。
7.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，隔開的側(cè)板(28，30)插入到所述閥籠的自由側(cè)壁中。
8.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，所述側(cè)板(28，30)具有鏡像結構，且在安裝狀態(tài)下，相對設置的連接口(48，50)的第一共同軸線(24)與隔開側(cè)板(28、30)中的通孔(88，90)的第二共同軸線(92)重合。
9.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，每個隔開側(cè)板(28，30)都具有一個肋形的突出部(94，96)，該突出部繞通孔(88，90)延伸，并且接合到閥套(10)的連接口(48，50)中或接合到設置在此處的連接構件(12，14)中。
10.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，隔開側(cè)板(28，30)與閥套(10)的連接口(48，50)之間的接合或與設置在此處的連接構件(12，14)之間的接合借助于扁平的密封件(126、128)以及/或者O形圈(130、132)而密封。
11.如上述權利要求中的任一項所述的閘閥，其特征在于，滑門(32)具有一個止動構件，用于限制所述滑門的運動。
12.如權利要求11所述的閘閥，其特征在于，所述止動構件是個橫向桿(34)，所述橫向桿受推壓而穿過滑門(32)中的橫向開口(104)并且保持在該處。
13.如權利要求11所述的閘閥，其特征在于，橫向桿(34)由鑄造金屬或熱壓或鍛造制成。
14.至少如權利要求1或13所述的閘閥，其特征在于，在滑門(32)的第一打開端部位置處，滑門(32)運動的止動件由罩(16)中的一個突出部(60)形成，橫向桿(34)抵靠在該止動件上，而在滑門(32)的第二關閉端部位置處，通過閥套(10)的上露面(52)形成了滑門(32)運動另一個止動件(52)，而橫向桿(34)抵靠在該上露面上。
15.至少如權利要求1或13所述的閘閥，其特征在于，在滑門(32)的第一打開端部位置處，滑門(32)運動的止動件由止動銷(120，122)形成，所述止動銷擰入橫向桿(34)中并且抵靠閥套(10)的上外露面，而在滑門(32)的第二關閉端部位置處，滑門(32)運動的另一止動件由罩(16)中的一個突出部(60)形成，橫向桿(34)抵靠在該突出部上。
16.至少如權利要求15所述的閘閥，其特征在于，至少一個側(cè)板(28，30)在朝向滑門(32)的一側(cè)具有一個通道(124)，所述通道一端通向側(cè)板(28，30)上的相應通孔(88，90)，而在滑門(32)的第二關閉端部位置處，所述通道的另一端通向滑門(32)中的流通口(102)。
17.至少如權利要求1所述的閘閥，其中所述的閥致動裝置具有一個心軸(22)，其特征在于，所述心軸(22)接合到橫向桿(34)中，并且滑門(32)具有一個用于容置心軸(22)的盲孔(102)。
18.如權利要求17所述的閘閥，其特征在于，所述心軸(22)是一個螺紋心軸，并且不能軸向移動地保持在一個位于罩(16)內(nèi)的軸承中，且心軸(22)的一個螺紋部分(64)擰入橫向桿(34)中。
19.如權利要求1所述的閘閥，其特征在于，位于心軸(22)和罩(16)內(nèi)軸承之間的間隙借助于一個O形圈(80)密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閘閥，其包括一個閥套，其具有在第一共同軸線上相對設置的連接口；以及用于流體流入和流出的連接構件；一個位于所述閥套上的罩以及一個結合到一個滑門上的閥致動裝置。在閥套中設置有一個中空閥籠，所述的中空閥籠具有一個第一端面和一個第二端面，其中第一端面具有一個插入口，所述閥籠進一步具有兩個相對設置的固定側(cè)壁以及兩個平行地相對設置的自由側(cè)壁，該等自由側(cè)壁由兩個具有通孔的隔開側(cè)板形成，在安裝狀態(tài)下，所述通孔位于一個第二共同軸線上，具有一個流通口的滑門通過閥籠的插入口導入，并且在閥籠中以及側(cè)板之間密封地受引導，而側(cè)板的相應內(nèi)側(cè)表面接觸地抵靠在滑門上，滑門具有兩個端部位置，從而在一個第一打開端部位置上，在安裝狀態(tài)下，滑門的流通口與側(cè)板的通孔直徑大致或完全地重合，而在一個第二關閉端部位置上，滑門的流通口完全處于側(cè)板的通孔直徑之外。
文檔編號F16K3/02GK1824979SQ20061005821
公開日2006年8月30日 申請日期2006年2月24日 優(yōu)先權日2005年2月25日
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