具有改进的组件构型的球阀制造技术

一种球阀，该球阀构造成用于时间减少的组装，该球阀用于与通常连接至城市供水系统的软管和和供水装置一起使用。具体地，阀构造成通过在手柄、球和保持装置中设置一件式卡扣来提高组装的简易性，该一件式卡扣与支撑在阀本体中的密封件相互作用，以在阀组装期间在一件式元件的插入期间保持密封件的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的组件构型的球阀相关专利申请的交叉引用本申请要求于2017年11月21日提交的美国非临时申请No.15/819,446的权益和优先权，该美国非临时申请的全部内容通过参引并入本文中。
技术介绍
本专利技术涉及具有模制塑料部件的球阀。具体地，阀构造成通过在手柄、球和卡锁元件中设置一件式卡扣来提高组装的简易性，该一件式卡扣与支撑在阀本体中的密封件相互作用，以在阀组装期间在一件式元件的插入期间保持密封件的位置。
技术实现思路
一个实施方式提供了一种球阀，该球阀包括一件式的、一体模制的、塑料的流控制组件。该组件包括：部分球，该部分球限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路；下柱形轴，该下柱形轴从球的一个侧部延伸并且具有垂直于中央轴线的中央旋转轴线；卡锁装置，该卡锁装置从包括至少一个突起部的下柱形轴延伸；上柱形轴，该上柱形轴具有第一半径，并且从球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕旋转轴线布置；以及支承轴颈，该支承轴颈具有大于第一半径的第二半径，该支承轴颈从上柱形轴延伸并且围绕旋转轴线布置。该组件还包括从轴颈延伸的使用者手柄。下柱形轴包括第一筒形槽，并且轴颈包括第二筒形槽。第一密封件位于第一筒形槽中，并且第二密封件位于第二筒形槽中。该阀还包括一件式阀本体。该本体限定柱形的第二流动通路，该柱形的第二流动通路具有第二中央轴线以及围绕旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面。下支承表面邻近于筒形脊部，该筒形脊部与突起部接合，以防止组件在阀本体内运动。上支承表面围绕上柱形轴和第二密封件布置，并且上支承表面包括肩部，以限制组件在阀本体内沿着旋转轴线的运动，并且限定组件在阀本体内沿着旋转轴线的位置。阀本体还限定由第一筒形座表面和邻近于流动通路的第一筒形壁限定的筒形阀座槽，阀座邻近于球定位。球密封件包括构造成与球的表面相一致的第一表面和位于阀座内的第一筒形延伸部。组件、密封件和阀本体配合以允许组件在(i)关闭位置与(ii)打开位置之间旋转，在关闭位置中，球和球密封件配合以防止流体流动穿过中央流动通路，使得阀内的流体压力迫使球抵靠球密封件，在打开位置中，组件在阀本体内旋转，使得流体能够流动穿过第一流动通路和第二流动通路。另一实施方式提供了一种两件式阀。该阀包括一件式、一体形成的流控制组件，该流控制组件包括：部分球，该部分球限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路；下柱形轴，该下柱形轴从球的一个侧部延伸并且具有垂直于旋转轴线的中央旋转轴线；上柱形轴，该上柱形轴具有第一半径，并且从球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕旋转轴线布置；以及支承轴颈，该支承轴径具有大于第一半径的第二半径、从上柱形轴延伸并且围绕中央轴线布置。该组件还包括从轴颈延伸的使用者手柄。下柱形轴包括位于第一筒形槽中的第一密封件，并且轴颈包括位于第二筒形槽中的第二密封件。该阀还包括一件式的、一体形成的阀本体。该本体限定柱形的第二流动通路，该柱形的第二流动通路具有第二中央轴线、围绕旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面，上支承表面围绕上柱形轴和第二密封件布置，并且上支承表面包括肩部，以限制组件在阀本体内沿着旋转轴线的运动并且限定组件在阀本体内沿着旋转轴线的位置。阀本体还限定了由第一筒形座表面和邻近于流动通路的第一筒形壁限定的筒形阀座槽。阀座邻近于球定位，并且球密封件定位在阀座处。该球密封件包括构造成与球的表面相一致的第一表面和位于阀座内的第一筒形延伸部。该组件、密封件和阀本体配合以允许该组件在(i)关闭位置与(ii)打开位置之间旋转，在关闭位置中，球和球密封件配合以防止流体流动穿过中央流动通路，使得阀内的流体压力迫使球抵靠球密封件，在打开位置中，组件在阀本体内旋转成使得流体可以流动穿过第一流动通路和第二流动通路。另一实施方式提供了一种用于组装两件式阀及密封件的方法。该方法包括将密封件定位在一件式、一体模制的塑料的流动控制组件的筒形槽内，该组件包括限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路的部分球。下柱形轴从球的一个侧部延伸，并且具有垂直于中央轴线的中央旋转轴线；上柱形轴具有第一半径，并且从球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕中央轴线布置；并且支承轴颈具有大于第一半径的第二半径、从上柱形轴延伸并且围绕中央轴线布置。该组件还包括从轴颈延伸的使用者手柄。下柱形轴包括筒形槽中的一个筒形槽，并且轴颈包括筒形槽中的另一筒形槽。该方法还包括将包括构造成与球的表面相一致的第一表面的球密封件定位在阀本体内，使得球密封件的第一筒形延伸部定位在位于阀本体中的阀座内。阀本体限定具有第二中央轴线的柱形的第二流动通路，流动本体限定围绕旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面，下支承表面邻近筒形脊部，筒形脊部由突起部接合以防止组件从在阀本体内运动，上支承表面围绕上柱形轴和第二密封件布置，并且上支承表面包括肩部以限制组件在阀本体内沿着旋转轴线的运动并且限定组件在阀本体内沿着旋转轴线的位置。阀本体限定了由筒形座表面和邻近于流动通路的第一筒形壁限定的筒形阀座槽，阀座位于球附近。该方法还包括将组件插入阀本体内并且使保持件组件与组件和阀本体接合，以允许流控制组件在阀本体内旋转，同时限制流控制组件从阀本体移除。附图说明通过下面结合附图的详细描述，将更全面地理解本申请，其中，相同的附图标记表示相同的元件，在附图中：图1是阀的实施方式的分解立体图；图2是阀的实施方式的立体图；图3是阀的侧视图；图4和图5是阀的端视图；图6是阀的俯视图；图7是球组件的实施方式的端视图；图8是球组件的侧视图；图9是沿图6中的线9-9截取的球阀的截面图；图10a是具有球阀座的第一实施方式的阀的一个实施方式的截面图；图10b是具有球阀座的第二实施方式的阀的一个实施方式的截面图；图10c是具有球阀座的第三实施方式的阀的一个实施方式的截面图；图10d是具有球阀座的第三实施方式和球组件保持装置的替代件的阀的一个实施方式的截面图；以及图11是阀的仰视图。具体实施方式在转向详细地图示了示例性实施方式的附图之前，应当理解的是，本申请不限于在说明书中阐述的或在附图中图示的细节或方法。还应当理解的是，术语仅用于描述的目的，而不应当被认为是限制性的。图1图示了构造成用于时间减少的组装的球阀的部件。该阀用于与通常连接至城市供水系统的软管和供水装置一起使用。具体地，阀构造成通过(在一个实施方式中)在手柄、球和保持装置中设置一件式卡扣来提高组装的简易性，该一件式卡扣与支撑在阀本体中的密封件相互作用以在阀组装期间在一件式元件的插入期间保持密封件的位置。再次参照图1，球阀10包括：球组件12；顶部密封件14(例如O形环)；底部密封件16(例如O形环)；阀本体18；球阀密封件20；以及可选的筒形软管密封件22。图2至图6和图11图示了所有部件都已组装的阀10。现在参照图1和图7至图10d对球组件12的一个实施方式进行描述。球组件12可以是一件式注射模制塑料结构件，但也可以由比如例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球阀，包括：/n一件式、一体模制的塑料的流控制组件，所述组件包括：部分球，所述球限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路；下柱形轴，所述下柱形轴从所述球的一个侧部延伸并且具有垂直于所述中央轴线的中央旋转轴线；卡锁装置，所述卡锁装置从下柱形轴延伸并且包括至少一个突起部；上柱形轴，所述上柱形轴具有第一半径，并且从所述球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕所述旋转轴线布置；和支承轴颈，所述轴颈具有大于所述第一半径的第二半径、从所述上柱形轴延伸并且围绕所述旋转轴线布置；以及使用者手柄，所述使用者手柄从所述轴颈延伸，所述下柱形轴包括第一筒形槽，并且所述轴颈包括第二筒形槽；/n第一密封件，所述第一密封件位于所述第一筒形槽中；/n第二密封件，所述第二密封件位于所述第二筒形槽中；/n一件式阀本体，所述一件式阀本体限定具有第二中央轴线的柱形的第二流动通路，所述流动本体限定围绕所述旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面，所述下支承表面邻近于筒形脊部，所述筒形脊部由所述突起部接合以防止所述组件在所述阀主体内运动，所述上支承表面围绕所述上柱形轴和所述第二密封件布置，并且所述上支承表面包括肩部，以限制所述组件在所述阀本体内沿着所述旋转轴线的运动并且限定所述组件在所述阀本体内沿着所述旋转轴线的位置，其中，所述阀本体限定筒形阀座槽，所述筒形阀座槽由第一筒形座表面和邻近于所述流动通路的第一筒形壁限定，阀座邻近于所述球定位；/n球密封件，所述球密封件包括构造成与所述球的表面相一致的第一表面和位于所述阀座内的第一筒形延伸部，所述组件、所述密封件和所述阀本体配合以允许所述组件在(i)关闭位置与(ii)打开位置之间旋转，在所述关闭位置中，所述球和所述球密封件配合以防止流体流动穿过中央流动通路，使得所述阀内的流体压力迫使所述球抵靠所述球密封件，在所述打开位置中，所述组件在所述阀本体内旋转成使得流体能够流动穿过所述第一流动通路和所述第二流动通路。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171121 US 15/819,4461.一种球阀，包括：
一件式、一体模制的塑料的流控制组件，所述组件包括：部分球，所述球限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路；下柱形轴，所述下柱形轴从所述球的一个侧部延伸并且具有垂直于所述中央轴线的中央旋转轴线；卡锁装置，所述卡锁装置从下柱形轴延伸并且包括至少一个突起部；上柱形轴，所述上柱形轴具有第一半径，并且从所述球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕所述旋转轴线布置；和支承轴颈，所述轴颈具有大于所述第一半径的第二半径、从所述上柱形轴延伸并且围绕所述旋转轴线布置；以及使用者手柄，所述使用者手柄从所述轴颈延伸，所述下柱形轴包括第一筒形槽，并且所述轴颈包括第二筒形槽；
第一密封件，所述第一密封件位于所述第一筒形槽中；
第二密封件，所述第二密封件位于所述第二筒形槽中；
一件式阀本体，所述一件式阀本体限定具有第二中央轴线的柱形的第二流动通路，所述流动本体限定围绕所述旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面，所述下支承表面邻近于筒形脊部，所述筒形脊部由所述突起部接合以防止所述组件在所述阀主体内运动，所述上支承表面围绕所述上柱形轴和所述第二密封件布置，并且所述上支承表面包括肩部，以限制所述组件在所述阀本体内沿着所述旋转轴线的运动并且限定所述组件在所述阀本体内沿着所述旋转轴线的位置，其中，所述阀本体限定筒形阀座槽，所述筒形阀座槽由第一筒形座表面和邻近于所述流动通路的第一筒形壁限定，阀座邻近于所述球定位；
球密封件，所述球密封件包括构造成与所述球的表面相一致的第一表面和位于所述阀座内的第一筒形延伸部，所述组件、所述密封件和所述阀本体配合以允许所述组件在(i)关闭位置与(ii)打开位置之间旋转，在所述关闭位置中，所述球和所述球密封件配合以防止流体流动穿过中央流动通路，使得所述阀内的流体压力迫使所述球抵靠所述球密封件，在所述打开位置中，所述组件在所述阀本体内旋转成使得流体能够流动穿过所述第一流动通路和所述第二流动通路。


2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述第一筒形壁限定所述第二流动通路的表面的一部分。


3.根据权利要求1所述的阀，还包括第二筒形壁，所述第二筒形壁位于所述阀座槽内并且限定第一通道和第二通道，其中，所述第一筒形延伸部位于所述第一通道中，并且所述球密封件包括位于所述第二通道中的第二延伸部。


4.根据权利要求1所述的阀，其中，所述第一密封件和所述第二密封件是橡胶O形环。


5.根据权利要求1所述的阀，其中，所述球密封件由EPDM制成。


6.根据权利要求1所述的阀，其中，柱形的所述第二流动通路在所述阀本体的第一端部与第二端部之间延伸，其中，所述通道具有位于所述第一端部处的内螺纹和位于所述第二端部处的围绕所述阀本体布置的外螺纹。


7.根据权利要求6所述的阀，其中，当所述阀在所述第一端部处通过流体加压并且所述阀关闭时，所述球、所述密封件和所述阀本体配合以防止流体在所述下支承表面与所述下柱形轴之间以及在所述上支承表面与所述上柱形轴之间穿过柱形的所述第二流动通路。


8.根据权利要求7所述的阀，其中，所述突起部还包括第二突起部，并且所述突起部通过位于所述突起部之间的保持件偏置成与所述筒形表面接合，所述保持件比如为螺钉或推销。


9.一种两件式阀及密封件组件，包括：
一件式、一体形成的流控制组件，所述流控制组件包括：部分球，所述球限定具有中央轴线的柱形的第一流动通路；下柱形轴，所述下柱形轴从所述球的一个侧部延伸并且具有垂直于所述中央轴线的中央旋转轴线；上柱形轴，所述上柱形轴具有第一半径，并且从所述球的与所述一个侧部相反的侧部延伸，并且围绕所述旋转轴线布置；和支承轴颈，所述轴颈具有大于所述第一半径的第二半径、从所述上柱形轴延伸并且围绕所述旋转轴线布置；以及使用者手柄，所述使用者手柄从所述轴颈延伸，所述下柱形轴包括位于第一筒形槽中的第一密封件，并且所述轴颈包括位于第二筒形槽中的第二密封件；以及
一件式、一体形成的阀本体，所述阀本体限定具有第二中央轴线的柱形的第二流动通路，所述流动本体限定围绕所述旋转轴线布置的下支承表面和上支承表面，所述上支承表面围绕所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里·托马斯·布克，洛根·布伦特·贝格，
申请(专利权)人：马尼托沃克德拉姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US