一种塑料球阀的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种塑料球阀的制造方法，其特征是按以下步骤制作：ａ、制作将阀杆和阀球固定连接为一体的一体式阀芯；ｂ、将上述一体式阀芯的阀球及与该阀球相连的阀杆部位置入制作塑料球阀阀体的模具之中；ｃ、把塑料材料加热熔化后注入上述制作塑料球阀阀体的模具中，使塑料材料在该模具内冷却成型为塑料球阀阀体，在塑料球阀阀体冷却成型之后，一体式阀芯的阀球及与之相连的阀杆部位被完全限制在塑料球阀阀体内且不能再从中取出；ｄ、至少在塑料球阀阀体的两侧开口中的其中一个开口部位连接一个具有通孔的塑料阀盖，并让塑料阀盖的通孔与塑料阀体内的流道相连通。本发明专利技术有利于提高产品的质量并延长产品的使用寿命，而且还方便了阀体的制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
现有的塑料球阀普遍采用如下几种方案之一制造(A)、如中国专利技术申请03153661.1号公开的一种埋地用聚乙烯塑料球阀及其封装方法，该塑料球阀采用阀球和阀杆分体式结构，这样，在零件成型后，把阀杆和阀球分别放入阀体内进行装配。该技术是现有塑料球阀生产普遍使用并切实可行的方案之一，但是，该方案存在的缺陷也是明显的，即是在此种球阀的长期使用过程中，由于聚氯乙烯、聚丙烯或聚乙烯等常用塑料材料的强度本来就较低，容易因阀杆和阀球装配面的磨损而造成二者之间的间隙变大，最终导致阀杆与阀球之间脱离，球阀开关失灵，使球阀完全报废，使用寿命缩短。(B)、如中国技术专利92244526.5号公开的整体式塑料球阀的制作方案，在该塑料球阀的制作方案中，采用球体和阀杆一次性制成的整体，即采用阀杆与阀球事先即固定连接为一体的一体式阀芯，通过注塑塑料阀体而将该一体式阀芯的整个球体和部分阀杆包裹而构成球阀。该技术方案也是现有塑料球阀生产最为普遍使用并切实可行的方案之一，该方案可以让塑料球阀的制作工艺简单化、零件数量减少，且不存在上述因阀杆与阀球之间脱离而造成球阀开关失灵的问题。但是，该方案的缺陷也是长久以来困惑塑料球阀行业的一个技术难题，即塑料阀体对阀球抱紧力过大(相应导致了二者之间相对运动时的运动摩擦力过大)的问题。仔细分析可以看出，上述塑料阀体对阀球抱紧力过大的问题是由于以下两方面的原因产生①、在该塑料球阀中，并没有单独设置与阀球球面相适应并构成密封副的阀球座，当球阀处于关闭状态时，完全依靠塑料阀体的内壁与一体式阀芯的阀球相适应的表面来与阀球的外表面构成密封副，这就要求在制作阀体注塑模具和注塑阀体时，必须让成型后的塑料阀体内表面能够与阀球外表面之间紧密地贴合，而且，这种紧密贴合是一种阀体内表面与阀球外表面之间的大面积的紧密贴合，而并非是通常的环状密封副所需要的环形贴合(对于球阀而言，其关闭时仅仅需要形成一种环状密封副)。与上述大面积的紧密贴合相对应，阀体与阀球之间的运动摩擦力显著地且不必要地增大，从而导致阀芯转动困难。②、在以热熔注塑的方式制作塑料阀体时，为了实现上述阀体内表面与阀球外表面之间的大面积的紧密贴合并构成密封副，这就需要使正在注塑成型的阀体的阀体内壁与阀球外表面处于贴合状态，但是，在热熔注塑完成之后，所成型的塑料阀体会因逐渐冷却而产生一定的收缩，且这种收缩会加大阀体对阀芯的抱紧力，并相应使塑料阀体的内腔和阀球外表面之间的摩擦力进一步增大，使得球阀的开关更为不便，甚至出现一体式阀芯转动极为困难的现象。本领域的技术人员都很清楚，在采用同一种塑料材料的情况下，所制作的塑料阀体的口径越大，则塑料阀体在热熔注塑完成后的冷却过程中所产生的收缩越大。因此，该方案只能采用收缩率相对较小的聚氯乙烯塑料生产小口径的塑料球阀(不能用该塑料材料生产较大口径的塑料球阀)。当塑料阀体采用收缩率本身就较大的聚乙烯这一塑料材料时，不但难于制作出大口径的大型塑料球阀，连小口径的小型塑料球阀也不能制作。(C)、如中国专利技术专利03116707.1号公开的阀杆一体式球阀的制作方案，该方案给出的阀杆一体式球阀包括阀体、阀芯、阀杆和手柄，阀杆与阀芯连为一体，阀芯位于阀体内，阀杆的外端伸出阀体且与手柄固连，在阀杆与阀体之间设有密封结构，阀芯与阀体之间设有阀座，所述阀体是由本体和本体两侧相对称的两个阀盖所组成，阀盖与本体之间通过螺纹相联接。在该产品中，在阀盖的靠近阀芯的一端装有阀座，通过阀盖使阀座与阀芯压紧，在阀芯处于关闭状态时，阀芯的表面与阀座即构成密封副。这一产品制作方案避免了阀杆与阀球之间脱离造成球阀开关失灵的问题。该产品的制作方法是先分别制作出本体、一体式阀芯、二个阀盖和二个阀座，然后将一体式阀芯装入本体，再将阀盖和阀座装配在本体上，从而构成一种装配式的阀杆一体式球阀。如该专利的说明书所述，该产品的阀体是采用的一个本体和两个阀盖相组合的三块式结构。同时，为了便于将连为一体的阀杆和阀芯装入本体内，本体与阀盖相连处的孔径和本体上阀杆穿出处的通孔较大。在该专利文献中，仅仅说明了阀座是由聚四氟乙烯材料的，而其余部件的材料均未作限定。按照申请人对其专利说明书及其说明书附图的理解，除密封元件外，该产品中其余部件的材料均应为金属材料，即该产品是一种金属球阀，其本体、阀盖和一体式阀芯均是由金属材料制成的。也可以这样说，该产品并没有对本体、阀盖和一体式阀芯的制作材料进行优选。当然，我们也可以暂且做出这样的假设即该产品的其余部件均是由塑料材料制成的，也就是说，该产品是一种塑料球阀。但是，在此假设的基础上，该塑料球阀仍然会出现以下缺陷①、由于其本体与阀盖相连处的孔径和本体上阀杆穿出处的通孔较大(如前述，这是为了便于将连为一体的阀杆和阀芯装入本体内)，本体上的大通孔便存在着相当大一部分的多余空间需要进行填充，这样就造成了制造阀体时材料的浪费，同时，与现有其他相同公称通径(DN)的球阀相比，上述过大的通孔还会使阀体的外形过大，从而造成了安装不便和适用范围变窄的弊病。②、在该产品中，本体和两个阀盖之间为螺纹连接，由于塑料材料具有蠕变性，当本体和两个阀盖均采用塑料材料制成时，本体和两个阀盖之间的螺纹连接就会在长期使用过程中自然地出现松动，从而使该三块式拼合式的阀体产生渗漏(从这一角度考虑，该产品也不适合制作成塑料球阀)。综上所述，现有塑料球阀的制作方法均存在着缺陷，因而急需提供一种新的塑料球阀的制作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的即是对上述现有塑料球阀的制作方法进行改进，从而方便地制作出一种使用寿命长、开关方便、阀球的转动摩擦力小、节约制造材料和适用范围广泛的塑料球阀。本专利技术的塑料球阀制造方法是依次按以下步骤进行a、制作将阀杆和阀球固定连接为一体的一体式阀芯；b、将上述一体式阀芯的阀球及与该阀球相连的阀杆部位置入制作塑料球阀阀体的模具之中；c、把塑料材料加热熔化后在模具内冷却成型为塑料球阀阀体，所成型的塑料球阀阀体的两侧各有一个通向阀球所在部位的开口，其顶部具有阀杆伸出口，在塑料球阀阀体冷却成型之后，一体式阀芯的阀球及与之相连的阀杆部位被完全限制在塑料球阀阀体内且不能再从中取出，一体式阀芯的阀杆端部从位于塑料球阀阀体顶部的阀杆伸出口向外伸出，一体式阀芯的阀球则与塑料球阀阀体的阀体内腔之间局部接触或具有使二者之间呈完全分离状态的间隙；d、至少在塑料球阀阀体的两侧开口中的其中一个开口部位连接一个具有通孔的塑料阀盖，并让塑料阀盖的通孔与塑料阀体内的流道相连通。本专利技术所制成的塑料球阀是已具备球阀基本功能的球阀雏形，通常情况下，还可以在本专利技术所制成的塑料球阀的基础上进一步设置与阀杆端部相连的手柄以及阀杆与阀体之间的密封结构等等，但这些均可视为球阀的后期制作，且可以直接采用现有技术完成，故在本专利技术中不再赘述。在本专利技术的步骤a中，可以采用各种材料制作一体式阀芯。例如，当要求一体式阀芯的强度达到高标准时，该一体式阀芯就可以由金属材料制成；当要求一体式阀芯既轻便、又耐腐蚀且加工工艺简单时，该一体式阀芯就可以由塑料材料制成；当要求一体式阀芯强度高且耐腐蚀时，该一体式阀芯就还可以由复合材料制成。此处，所说的复合材料是指至少由二种以上的材料复合而成的材料，如塑料包裹金属而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑料球阀的制造方法，其特征是依次按以下步骤进行：ａ、制作将阀杆和阀球固定连接为一体的一体式阀芯；ｂ、将上述一体式阀芯的阀球及与该阀球相连的阀杆部位置入制作塑料球阀阀体的模具之中；ｃ、把塑料材料加热熔化后在模具内冷 却成型为塑料球阀阀体，所成型的塑料球阀阀体的两侧各有一个通向阀球所在部位的开口，其顶部具有阀杆伸出口，在塑料球阀阀体冷却成型之后，一体式阀芯的阀球及与之相连的阀杆部位被完全限制在塑料球阀阀体内且不能再从中取出，一体式阀芯的阀杆端部从位于塑料球阀阀体顶部的阀杆伸出口向外伸出，一体式阀芯的阀球则与塑料球阀阀体的阀体内腔之间局部接触或具有使二者之间呈完全分离状态的间隙；ｄ、至少在塑料球阀阀体的两侧开口中的其中一个开口部位连接一个具有通孔的塑料阀盖，并让塑料阀盖的通孔与塑料阀 体内的流道相连通。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗荣尧，罗荣森，
申请(专利权)人：罗荣森，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]