專(zhuān)利名稱(chēng)：周向楔形密封旋塞式閥門(mén)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種利用對(duì)角周向楔形起作為周向楔壓密封自鎖作用，并實(shí)現(xiàn)工作件一次性全注壓或注塑等機(jī)器成型工藝完成加工的新式旋塞式通用閥門(mén)。
以往通用閥門(mén)產(chǎn)品多以單一專(zhuān)門(mén)用途為主而設(shè)計(jì)，因技術(shù)限制和傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝原因，普遍存在結(jié)構(gòu)造型復(fù)雜，工藝性差，功能單一，通流不暢，使用不便等情況。傳統(tǒng)的普通鑄造技術(shù)始終主導(dǎo)著產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)多采用復(fù)雜型腔方式，工藝多以手工操作為主，機(jī)加工含量高，生產(chǎn)效率低下，而且需要大工藝生產(chǎn)線(xiàn)投入，生產(chǎn)設(shè)備固定化、專(zhuān)用化，往往一種產(chǎn)品就需要一條生產(chǎn)線(xiàn)，而且難以調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，造成生產(chǎn)產(chǎn)品單一化，難以適應(yīng)市場(chǎng)變化需求，而使相應(yīng)的閥門(mén)企業(yè)效益難以體現(xiàn)，因此迫切需要有相應(yīng)的適應(yīng)新時(shí)期大市場(chǎng)的替代產(chǎn)品。由于新技術(shù)新材料的問(wèn)世，材料更新替代也成為了閥門(mén)產(chǎn)品工藝性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緊迫任務(wù)，降低產(chǎn)品成本，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少環(huán)境污染，改善產(chǎn)品多功能用途，適應(yīng)產(chǎn)品多樣化，以及美觀衛(wèi)生要求，等等方面的社會(huì)趨向性，也需要對(duì)傳統(tǒng)閥門(mén)產(chǎn)品進(jìn)行必要的調(diào)整更新。以我們通常習(xí)慣的家用旋閘式水龍頭為例，就存在鑄鐵件產(chǎn)品易銹蝕卡死，做工外觀粗糙，使用不便，易損壞泄漏，造成產(chǎn)品低檔化，而且產(chǎn)品工藝成本造價(jià)高，鑄造生產(chǎn)污染環(huán)境，需要專(zhuān)用機(jī)加工夾具，加工難度大，材料損耗大，等等不利因素；而目前市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的也多是專(zhuān)用配套產(chǎn)品，如高檔衛(wèi)浴閥門(mén)等，通常不能實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)管接式舊產(chǎn)品的互換。
為此，本發(fā)明推出以改良產(chǎn)品構(gòu)造、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、減少生產(chǎn)投入，增強(qiáng)產(chǎn)品適用性、實(shí)用性、多用性、可靠性、技術(shù)性、工藝性、耐用性，低工藝精度要求、易加工，具有增強(qiáng)密封效果、提高流體通暢性能、提高控流速度、方便裝配、方便使用、系列化、輕便化、美觀化、符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)，可優(yōu)選替代材料、優(yōu)選工藝加工技術(shù)、減化切削機(jī)加工工序、降低加工難度、提高材料利用率、提高生產(chǎn)效率、改善環(huán)境、減少污染等目的指標(biāo)的高檔、輕巧、低成本、高附加值、通用型調(diào)節(jié)控制閥門(mén)。以最低成本造價(jià)、高附加值，提高產(chǎn)品效益，美化生活。
相應(yīng)地，本發(fā)明創(chuàng)立了以下的對(duì)應(yīng)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)本發(fā)明首創(chuàng)周向楔形密封旋塞式閥門(mén)裝置結(jié)構(gòu)，如圖1所示周向楔形密封旋塞式閥門(mén)裝配圖它關(guān)鍵地由帶a和b兩個(gè)周向楔形的旋塞[5]與鑲嵌在閥體[6]上的f和e兩個(gè)橡膠塊，在當(dāng)旋塞[5]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，a和b兩個(gè)周向楔形將分別楔緊B流道兩邊的f和e兩個(gè)橡膠塊，從而使閥體[6]與旋塞[5]的柱配合面在關(guān)斷閥門(mén)時(shí)實(shí)現(xiàn)周向密封并自鎖，不發(fā)生泄漏；周向楔形可以為各型曲面，但要求保證其周向楔形升角(即楔形曲面上的點(diǎn)切向線(xiàn)與該點(diǎn)回轉(zhuǎn)圓周切線(xiàn)夾角)在對(duì)應(yīng)材料(旋塞[5]材料楔壓橡膠塊材料)流體作用狀態(tài)(如水等)自鎖磨擦角(參機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè))范圍內(nèi)；a和b兩個(gè)周向楔形沿Φd圓周展開(kāi)取為直角楔形，將保證周向楔壓扭力矩線(xiàn)性穩(wěn)定性；a和b兩個(gè)周向楔形取對(duì)角布置，可以保證旋鎖旋塞[5]的扭力矩平衡對(duì)中不偏移，具有很好的結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)性能；而它們間的軸向密封分別通過(guò)旋動(dòng)螺母[3]頂緊c橡膠圈和d橡膠圈來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于c橡膠圈相對(duì)閥體[6]的緊壓固定作用，而不會(huì)隨旋塞[5]轉(zhuǎn)動(dòng)而松脫螺母[3]，并可方便調(diào)整。旋塞[5]與閥體[6]由于旋塞[5]上的周向楔形和閥體[6]上的D處的凸起限位作用，可以保證H通口與B流道對(duì)正；在實(shí)際使用時(shí)，當(dāng)H通口順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)f橡膠塊，并使a和b兩個(gè)周向楔形與e和f兩個(gè)橡膠塊楔緊時(shí)，閥門(mén)為關(guān)閉狀態(tài)；在實(shí)際制作時(shí)，e和f兩個(gè)橡膠塊以及c橡膠圈和d橡膠圈做成橡膠[4]整體，它將更有利于閥門(mén)的密封防漏，以及防止f橡膠塊被H通口刮帶，如果采用硬橡膠材料時(shí)，可在G處分開(kāi)，以便安裝；橡膠[4]可以由其它特定防腐蝕彈性材料代替，以作為專(zhuān)門(mén)用途；旋塞[5]的旋動(dòng)剛性由橡膠[4](包括橡膠[4]的e、f、E、M處等)提供；這樣旋塞[5]與閥體[6]配合幾乎不需要精度，只要一次性塑形加工即可。
本發(fā)明整體構(gòu)造特征可實(shí)現(xiàn)各組成件都具備機(jī)器分模式結(jié)構(gòu)特征，而可采用機(jī)器注壓成型工藝，加上它的非精度要求，使得幾乎所有可塑性材料得以應(yīng)用，特別是廉價(jià)的普遍采用的非金屬化合材料，如塑膠、塑料等。這使得閥門(mén)向輕巧型轉(zhuǎn)變，用途更加廣泛。
并且由于機(jī)構(gòu)采用的是周向楔形密封和可調(diào)整性橡膠密封，可以不要求部件的配合精度，從而本發(fā)明只采用一次性塑形加工即可，從而大大方便了制作工藝。
本發(fā)明還具有方便拆裝的特點(diǎn)，并只要調(diào)整螺母[3]即可補(bǔ)償磨損。
本發(fā)明外形光滑過(guò)渡，不產(chǎn)生污物滯留處，從而保證其自身衛(wèi)生潔凈功能。
本發(fā)明以周向楔形實(shí)現(xiàn)了閥門(mén)裝置機(jī)構(gòu)的絕對(duì)密封，該類(lèi)型閥門(mén)不需要精加工，從而實(shí)現(xiàn)了完全采用高效、低耗的一次性注壓或注塑等機(jī)器成型工藝完成工作件加工方式。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便、以及工作狀態(tài)優(yōu)良的特點(diǎn)。它的高密封性能實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的液氣通用。它很高的減化加工工藝性能、低勞動(dòng)強(qiáng)度條件、低的材料損耗、以及可利用幾乎所有塑性替代材料是增強(qiáng)產(chǎn)品使用性能、降低產(chǎn)品成本，提高勞動(dòng)效率，降低產(chǎn)品價(jià)格，減少環(huán)境污染，改善工作環(huán)境的依據(jù)保證；本發(fā)明的易拆裝的特性，以及可采用不易精加工而抗腐蝕材料的優(yōu)點(diǎn)，大大地實(shí)現(xiàn)改善了閥門(mén)的可靠使用、適用場(chǎng)合用途性能；并且它具有衛(wèi)生高檔化的特點(diǎn)。它的設(shè)計(jì)完全實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品簡(jiǎn)便加工、最低成本、強(qiáng)密封性能、工作狀態(tài)優(yōu)良、美觀耐用的作用性能要求的整合。使之完全具有更新替代通常類(lèi)型閥門(mén)的能力，并為類(lèi)型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供了廣闊的前景；勢(shì)必形成很大的顧客選購(gòu)使用密度，具有很大的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。


圖1是周向楔形密封旋塞式閥門(mén)裝配圖。
本發(fā)明可以作為液氣通用調(diào)節(jié)控制閥門(mén)，并可形成具有流通產(chǎn)品的更新替代能力；它可以是冶金工業(yè)產(chǎn)品，也可提供作廉價(jià)塑料制品；它可以用以衛(wèi)生潔具等家庭設(shè)施配套用途，也可以提供作工廠設(shè)備及水管配套用途，另外，其制造材料通用性將使得惡劣條件使用條件下設(shè)備產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的對(duì)照可行性依據(jù)。它的一個(gè)典型實(shí)施是作為家用水龍頭。
權(quán)利要求
1.周向楔形密封旋塞式閥門(mén)，是一種柱形旋塞式閥門(mén)，其特征是在柱形旋塞[5]上加設(shè)對(duì)角的兩個(gè)周向楔形，該旋塞[5]上的這兩個(gè)周向楔形通過(guò)分別楔壓鑲嵌在閥體[6]上的對(duì)應(yīng)的e和f兩個(gè)彈性密封塊，分隔區(qū)分流道通孔的通斷狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)周向密封和旋塞鎖定，它具有旋塞[5]與閥體[6]相對(duì)配合精度減要求，而使用狀態(tài)優(yōu)良的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)力1所述的旋塞式閥門(mén)周向密封和關(guān)閉自鎖裝置結(jié)構(gòu)，其特征是在柱形旋塞上加設(shè)對(duì)角的兩個(gè)周向楔形，該旋塞上的兩個(gè)周向楔形在閥門(mén)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，通過(guò)分別緊楔壓鑲嵌在閥體上的對(duì)應(yīng)兩個(gè)彈性密封塊，實(shí)現(xiàn)柱形旋塞周向密封，并由具有磨擦自鎖楔形角的周向楔形作用實(shí)現(xiàn)旋塞自鎖，并且不產(chǎn)生對(duì)旋塞柱偏心作用。
3.根據(jù)權(quán)力1所述的周向楔形密封旋塞式閥門(mén)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)形成的實(shí)現(xiàn)閥門(mén)流道完全密封防漏和密封件保護(hù)使用工作性能方式，其特征是周向密封件與軸向密封件成為片線(xiàn)式連接整體。
4.根據(jù)權(quán)力1所述的周向楔形密封旋塞式閥門(mén)工藝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其特征是必須實(shí)現(xiàn)通用型閥門(mén)一次性全注壓或注塑等機(jī)器成型工藝完成工作件部分加工。
5.根據(jù)權(quán)力1、3、4所述的周向楔形密封旋塞式閥門(mén)便加工設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其特征是工作件的減化加工精度要求。
6.根據(jù)權(quán)力1或2所述的周向楔形，其特征是沿任何起楔壓密封作用楔形處回轉(zhuǎn)圓周展開(kāi)為處于對(duì)應(yīng)材料流體作用狀態(tài)自鎖磨擦角范圍內(nèi)各型楔形。
全文摘要
本發(fā)明首創(chuàng)周向楔形密封旋塞式閥門(mén)裝置機(jī)構(gòu)，利用旋塞周向楔形實(shí)現(xiàn)柱配合面關(guān)斷狀態(tài)的周向密封并自鎖，而且實(shí)現(xiàn)一次性全注壓或注塑等機(jī)器成型工藝完成工作件加工，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品簡(jiǎn)便加工、最低成本、強(qiáng)密封性能、工作狀態(tài)優(yōu)良、美觀耐用的作用性能要求的整合，并可以液氣通用等多種用途，可作為常備閥門(mén)使用。
文檔編號(hào)F16K5/04GK1566729SQ0314937
公開(kāi)日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
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