制造球阀的方法技术

制造一种具有阀室１０和球体２０的球阀。一对镜面对称的壳体半边１２，１４沿一单一的焊线连接在一起。以包围预先设有一通孔和一对凹座部分的球体的方式通过焊接将壳体半边连在一起。球体的通孔２２被布置成与焊线一致。通过机加工分别在阀室的那些分别与通孔的相对开口端相对的部分上形成用于分别安装一对杆组件的孔４２，５０。将球体转过９０°角，由此使球体的通孔与阀室的开口１２Ａ，１４Ａ对齐，并且使球体的凹座部分２６，２８分别与孔对齐。接着，将一对杆组件６０，６８分别装在两个孔中，而杆分别嵌装在两个凹座部分中，同时沿周向将一对杆分别焊接在孔的周向边缘部分上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造可被连接至流体管路系统上的球阀的方法。更具体一些，本专利技术涉及一种通过焊接装配适于在其中装放一球体的壳体的方法。在该球阀中，装在一外壳(或一壳体)中的球形关闭构件(即球体)有一对突起(或杆)，该突起被一对分别固定在外壳的内表面上的支承环可旋转地支承。该外壳通过将一对对开的外壳部分焊接在一起而装配起来，而且该对对开的外壳部分的对焊端面位于一个包括球形关闭构件的旋转轴线的平面上。也就是说，这对对开的外壳部分相对于包括球形关闭构件的旋转轴线的平面成镜面对称。上述外壳带有一个操作孔(或窗)以及对应于操作孔的半圆形凹座，其中所述操作孔是为了使球形关闭构件绕其轴线旋转而设置的，而凹座在两个对开的外壳部分通过焊接而连接在一起之前分别在一对对开的外壳部分上形成。所述支承环对用于承受来自流体的推力，它们分别设置在外壳的内表面的相对位置上，并且位于球形关闭构件的旋转轴线附近，与其成包围的关系，其中，有一个支承环包围操作孔。两个支承环中的每一个都包括对开的支承环半边的组合体，该对开的支承环半边分别对应于那对对开的外壳部分，而且对开的支承环半边在焊接对开的外壳部分之前通过焊接分别固定在那对对开的外壳部分的内表面上。因此，当一对对开的外壳部分通过焊接被连接在一起时，每对对开的支承环半边在其对接的端面上彼此贴靠，以形成圆环。为了防止外壳的内侧受到焊接作业(通过该操作使一对对开的外壳部分连接在一起)的影响，在邻近对开的外壳部分之一的焊接面(即，对焊的端面)的内表面上用焊接固定一个被部分切去的带槽环。该带槽环沿配对的外壳部分的宽度方向朝配对的外壳部分延伸，以便沿该对对开的外壳部分的对接端面的内侧周向地延伸，以便于焊接。在具有这种结构的球阀中，由于承受来自流体的推力的一对支承环和外壳的操作孔都位于一对对开的外壳部分的对焊面附近，故存在着这样的可能性，即，由于焊接热而在外壳中引起热应变，导致每个对开的支承环半边移离其正确的位置。在此情况下，球形关闭构件的旋转轴线的精度会受到影响，以致在设置在外壳内表面上的阀座和球形关闭构件之间产生不完全接触。(2)美国专利No.4,235,003公开了一种。在所公开的球阀中，在一空心构件(即壳体)中装有一个球体，该球体由一对环(即阀座)可旋转地支承。在具有这种结构的球阀中，与在美国专利No.4,265,427中所公开的球阀不同的是，所述环承受来自流体的推力。在美国专利No.4,235,003中公开的球阀的空心构件是通过用焊接将一对对称的管状构件连接在一起而形成的。每个管状构件有一个在其一端形成的半球形加大部分(呈碗形)，使两个加大部分的开口的端面对接并在端面处焊接在一起，由此形成空心构件。当球阀打开或关闭时，由一根穿过在空心构件上形成的孔的操作杆操作空心构件内的球体，该孔由半圆形凹座的组合形成，而所述凹座在进行焊接以得到空心构件之前，分别在两个加大部分的开口端上形成。此外，每个管件的除去加大部分以外的剩余部分被称为直管部分，一用于夹持一个环(即阀座)的楔形截面的套筒被嵌装在每个直管部分中，并且通过焊接牢固地固定在其上。在该球阀中，虽然直管部分的内径对应于流体管路的内径，但是存在着套筒和环(即阀座)使流体通道变窄的缺陷。此外，由于半圆形凹座是在进行焊接以得到空心构件之前分别在两个管状构件的加大部分上形成的，因此有这样的可能性，即，由半圆形凹座的组合形成的操作杆穿过孔会受到由于焊接而在空心构件中引起的热应变的影响，以致该孔的中心移出正确的位置。(3)已知球阀的第三个例子示于图5中。该球阀包括以下主要部件具有分别在其两相对侧形成的开口02A和03A的壳体01，装在壳体中并且有一中间通孔05A的球体05，以及一对支承球体的杆07和08。球体05由一操作杆08绕两根杆的轴线旋转。在壳体01和球体05之间设置有阀座环06和06，所述球体被始终保持与阀座环06和06接触。壳体01由三个构件组成，即，一个第一构件02、一个第二构件03和一个第三构件04，第一和第三构件成镜面对称。每个均大体为管形的三个构件在其开口端面对接并被焊接(W)。杆07和08穿过第三构件04延伸。杆07穿过第三构件04延伸并固定在其上。该杆也可转动地嵌装在球体05的轴孔中。另一杆08是一个用于转动球阀的操作杆，它可旋转地穿过第三构件04，并由一单独的支承构件09支承，嵌装在球体05的轴孔中，以便不相对于球体旋转。此球阀具有这样的结构，即，一对杆07和08承受来自流体的推力。壳体01通过利用焊接将三个分开的构件连接在一起装配而成，这从经济的观点看是不利的，因为组件的数目较大。此外，由于两条焊接线W，W分别靠近阀座环06和06，因此，在壳体中产生的热应变的影响下，在每个阀座环06，06和球体05之间将产生接触上的偏离。此外，由于焊接线W，W靠近杆07和08，第三构件04的用于杆的相应孔的形状会受到热应变的影响，由此使杆07和08，也就是球体05的旋转轴线的精度变差，并且还导致每个阀座环06，06和球体05之间接触上的不一致性。本专利技术是在上述技术背景之下提出的。由本专利技术所解决的问题为在制造所谓的耳轴式球阀时减少零件的数目，以便节约像美国专利No.4,265,427的第一传统例子和在附图5中示出的第三传统例子那样的耳轴式球阀的制造成本，并消除由于焊接而在壳体中引起的热应变的不利影响，由此得到具有高精度的球阀。阀室有一对孔和一对杆组件，所述孔位于相对的位置，以便能被分别连接至构成管路系统的管道上，所述杆组件在一条与另一直线于球的中心垂直相交的直线上处于相对的位置，该另一直线穿过所述孔对的中心和球体的中心。球体设有一通孔和一对凹座部分，所述通孔可与一对开口对齐，以允许流体从中通过，所述凹座部分分别接纳所述的杆组件对。球体可在阀室内绕一穿过杆组件对的中心线旋转。通过下列工序制造具有上述结构的球阀(1)准备一对用于形成阀室的壳体半边和具有通孔的球体，将所述通孔的相对的开口端做成平的。上述的一对壳体半边要如此地形成，即，使之成为镜面对称体，该对称体的形状通过在所述开口对之间的中部处剖分阀室来确定。球体事先设有一对凹座部分。(2)将环形阀座分别装在该对壳体半边上，每个所述阀座在球体的外表面和阀室的内表面之间形成密封。(3)使该对壳体半边在其开口端(分别与开口相对)处对接，以便包围球体。此时，球体被保持在这样一个位置上，即，使球体从球阀的正常操作位置转过90°的角，同时又使通孔的中心线与球体的操作轴线对齐，并与穿过开口对的中心和球体中心的直线垂直相交。(4)通过焊接将该对壳体半边的对接的开口端连接在一起，从而形成阀室。(5)不改变球体的位置，通过机加工在阀室的分别面向球体通孔的平坦开口端的那些位置上形成用于分别安装一对杆组件的孔。将这两个孔做成可使得其中心位于球阀的操作中心线上。(6)使球体转过90°的角，处于球阀的正常操作状态，从而使通孔与阀室的两个孔对齐，而且使球体的凹座部分分别与阀室的两个孔对齐。接着，将一对杆组件分别装在两个孔中，并将杆分别嵌装在两个凹座部分中，随后，将所述的一对杆组件分别沿周向焊接到孔的边缘部分上。下面将描述本专利技术的以上述工序步骤为特征的方法的一个实施例(1)步骤(4)的焊接是通过TIG焊接方法(即惰性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造球阀的方法，该球阀适于被连接到一个流体管路系统中，它包括一个阀室和一个可旋转地装在该阀室中的球体， 其中，阀室具有一对开口和一对杆组件，所述开口位于相对的位置上，以便能分别与构成管路系统的管道相连，所述杆组件在一条与另一直线于球体中心处垂直相交的直线上位于相对的位置上，该另一直线穿过所述一对开口的中心和球体的中心；以及 所述球体具有一个通孔和一对凹座部分，所述通孔可与所述的一对开口对齐，以允许流体从其通过，所述凹座部分分别接纳该对杆组件，而且球体可在阀室内绕一条穿过该对杆组件的中心线旋转，其特征为： 制备一对用于形成阀室的壳体半边和具有通孔的球体，该通孔的相对的开口端被做成平的，所述的一对壳体半边要如此形成，即，使之成为镜面对称体，该对称体的形状通过在所述开口对之间的中部处部分阀室来确定，而且所述球体事先设有一对凹座部分； 将环形阀座分别安装在所述的一对壳体半边上，每个所述阀座在球体的外表面和阀室的内表面之间形成密封； 使所述的一对壳体半边在其分别与开口相对的开口端部处对接，以便包围该球体，另一方面，球体被保持在这样的位置上，即，使球体从球阀的正常操作位置转过９０°的角，同时又使通孔的中心线与球体的操作轴线对齐，并与穿过所述开口对的中心和球体中心的直线垂直相交； 通过焊接使所述的一对壳体半边的对接的开口端部连接在一起，从而形成阀室； 接着，在不改变球体的位置的情况下，通过机加工在阀室的分别面向球体通孔的平的开口端部的那些位置形成用于分别安装所述一对杆组件的孔，从而使其中心位于球阀的操作中心线上；以及 将球体转过９０°的角，使其处于球阀的正常操作状态，从而使通孔与阀室的两个开口对齐，而且使球体的凹座部分分别与阀室的两个孔对齐，接着，将所述一对杆组件分别装在两个孔中，并将杆分别嵌装在两个凹座部分中，然后，沿周向将所述一对杆组件分别焊接到孔的边缘部分上。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：横见正宏，
申请(专利权)人：梯科斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]