專利名稱：塑料閘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種閥門，尤其是一種塑料閘閥。
背景技術(shù)：
中國實用新型專利ZL03233073.1號公開了一種閘閥，該閘閥具有閥體、閘板和包括有閥桿的閘板啟閉結(jié)構(gòu)，在閥體內(nèi)設(shè)置有流道，該流道的兩端分別具有進流口和出流口，其特征在于閥體的進流口和出流口均為由塑料材料制成的熱熔承插式接口，同時，該專利還提出了讓閥體由金屬內(nèi)層和塑料外層構(gòu)成的方案。該專利給出的閘閥能夠直接利用熱熔承插式接口與塑料管道相連接，避免在連接過程中使用法蘭等類似連接件，相應(yīng)提高了連接的可靠性，并且有利于降低管路造價和維護費用。另外，當采用讓閥體由金屬內(nèi)層和塑料外層構(gòu)成的優(yōu)化方案時，還可以節(jié)省金屬材料的用量，降低閥門的制造成本。因此，上述現(xiàn)有閘閥存在著一定的優(yōu)點。但是，通過近期的研究發(fā)現(xiàn)，上述產(chǎn)品中金屬的用量仍然較大，相應(yīng)不利于更進一步降低產(chǎn)品的制造成本，從而存在著缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是對上述現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)作更進一步的改進，提供一種金屬用量更少、產(chǎn)品造價更低的塑料閘閥。
本實用新型的塑料閘閥具有塑料閥體、閥蓋、閘板和包括有閥桿的閘板啟閉機構(gòu)，閘板位于塑料閥體內(nèi)，在塑料閥體的頂部具有與閥蓋相配合的閥蓋連接口，所述閥蓋與塑料閥體固定連接并將該閥蓋連接口封閉，在塑料閥體內(nèi)設(shè)置有閥座，所述閥座具有與閘板相配合的閥座開口，所述塑料閥體的兩端分別具有進流口和出流口，其特征是所述閥座由環(huán)狀閥座嵌件充當，所述環(huán)狀閥座嵌件位于閘板的靠近塑料閥體的進流口一側(cè)，所述與閘板相配合的閥座開口位于該環(huán)狀閥座嵌件上，所述閥座開口與塑料閥體的進流口相連通。
本實用新型中的閘板和閘板啟閉結(jié)構(gòu)可以直接沿用現(xiàn)有產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式，如由手輪、閥桿和閘板上的內(nèi)螺紋等構(gòu)成的閘板啟閉結(jié)構(gòu)等等。
在本實用新型中，所設(shè)置的環(huán)狀閥座嵌件是與閘板的一側(cè)相接觸而實現(xiàn)單側(cè)密封的閥座嵌件。此處，所說的環(huán)狀閥座嵌件的密封面即為該嵌件與閘板的接觸面。
上述環(huán)狀閥座嵌件并非特指圓環(huán)狀的閥座嵌件，如可以是外方內(nèi)圓(含橢圓)的閥座嵌件。上述環(huán)狀閥座嵌件可以采用各種耐磨材料制作，例如，可以采用金屬或具有較高強度且耐磨的塑料材料，如超高分子量聚乙烯(含改性超高分子量聚乙烯)、聚甲醛(含改性聚甲醛)、尼龍等制成。
在本實用新型中，上述塑料閘閥閥體實際上是一種以塑料材料為主而制作出的閥體，它既可以是一種由純塑料材料制成的閥體，但也可以是幾種材料復(fù)合而成的閥體(如在塑料基材內(nèi)設(shè)置有金屬骨架的閥體)。
超高分子量聚乙烯(含改性超高分子量聚乙烯)的耐磨性遠遠優(yōu)于銅合金，當采用超高分子量聚乙烯作為上述閥座嵌件的制作材料時，如果塑料閘閥閥體的塑料材料是聚烯烴類(如聚乙烯、聚丙烯)，嵌件材料和塑料閘閥閥體的材料就是同一類材料，在加工工藝恰當?shù)臅r候，超高分子量聚乙烯嵌件就可以和制成閥體的塑料融為一體，從而可以較好地避免閥座與閥體之間產(chǎn)生泄漏。因此，本實用新型推薦使用超高分子量聚乙烯作為環(huán)狀閥座嵌件的制作材料。
在本實用新型中，由于僅在與閘板相接觸、耐磨強度要求較高的閥座部位采用了成本較高的耐磨材料，而讓塑料閘閥閥體的其余部份主要由塑料制成(即為塑料閥體)，從而既保證了閥門具有足夠長的使用壽命，又可大幅度地降低閥門的制造成本。這是因為，用于制作塑料閥體的材料通常是與塑料管道相同的材料，這才易于實現(xiàn)塑料閥體與塑料管道的連接，且較為價廉。但是，一般說來，該與塑料管道相同的塑料閥體材料往往是耐磨性較差的材料。為了保證閥座具有足夠的壽命，要求閥座的材料耐磨性好。所以，獨立的環(huán)狀閥座嵌件可選用與塑料閥體不同的耐磨性好的材料充當。
本實用新型的產(chǎn)品還可以作如下更進一步的改進在塑料閥體內(nèi)壁的與閘板下端相對的部位處設(shè)置向下凹入部，讓所述向下凹入部位于環(huán)狀閥座嵌件的密封面下緣的下方，讓所述環(huán)狀閥座嵌件的密封面下緣凸出于與之相鄰的向下凹入部的側(cè)壁壁面。在此情形下，由于環(huán)狀閥座嵌件的密封面下緣凸出于與之相鄰的向下凹入部的側(cè)壁壁面，亦即讓凹入部處的塑料閥體側(cè)壁相對于環(huán)狀閥座嵌件密封面下緣呈向內(nèi)凹入的狀態(tài)，當閘板在下行并關(guān)閉閥門時，若閘板的下端略微超出環(huán)狀閥座嵌件的下緣才能使閥門完全關(guān)閉，則該向內(nèi)凹入的側(cè)壁壁面將不會對閘板的下行造成障礙；此外，該向內(nèi)凹入的側(cè)壁壁面還避免了閘板下端對塑料閥體的磨損，且便于對環(huán)狀閥座嵌件密封面的二次加工。
在制作塑料閥體時，上述位于環(huán)狀閥座嵌件之下的向下凹入部可以采用多種工藝方法形成，但從便于制作塑料閥體的角度考慮，本實用新型推薦讓該向下凹入部的底部由與塑料閥體拼合連接為一體的封底蓋構(gòu)成。當采用這一方案時，除封底蓋之外的塑料閥體部分可以采用塑料模具注塑成型，而封底蓋則可以單獨制作。此后，再采用超聲波焊接固化連接或局部加熱熔化后固化連接、粘合劑粘接等類似方式將封底蓋與塑料閥體連為一體即可。此處還推薦讓上述封底蓋的外緣側(cè)壁與所述塑料閥體的向下凹入部的內(nèi)側(cè)壁相配合并固定連接(通?？梢圆捎脽崛鄢胁暹B接)，這種連接方案在工藝上易于實現(xiàn)，操作上較為簡單，產(chǎn)品的強度符合要求，且由于連接后留下的拼合縫位于閥體底部的平面上，因此，在完成上述連接之后，就可以通過機床切削加工的方法，對塑料閥體底部的連接處實施修光處理，確保產(chǎn)品具有較佳的外觀質(zhì)量，同時，還可以通過適當加寬封底蓋外緣側(cè)壁的方式加大封底蓋與向下凹入部側(cè)壁的連接面，讓封底蓋與塑料閥體的連接更為穩(wěn)固，防滲性能更好。
在本實用新型中，可以在環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的結(jié)合部設(shè)置凹凸扣合式結(jié)構(gòu)，從而起到防止環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間滲漏和防止環(huán)狀閥座嵌件沿流道軸線松動的效果。
同時，還可以在環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的結(jié)合部設(shè)置防止環(huán)狀閥座嵌件旋轉(zhuǎn)的防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，從而起到防止環(huán)狀閥座嵌件沿其自身環(huán)心旋轉(zhuǎn)性松動的作用。此處，所設(shè)置的防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)通常可以采用設(shè)置于環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的凹凸結(jié)構(gòu)，但也可以采用插置于環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的鍵槽或鎖閉銷等類似鎖閉結(jié)構(gòu)。
本實用新型的產(chǎn)品可以在塑料閥體的閥蓋連接口的內(nèi)壁設(shè)置預(yù)埋并嵌固在塑料閥體上的連接口嵌件，讓閥蓋與該連接口嵌件螺紋連接，此種結(jié)構(gòu)易于簡單方便地實現(xiàn)塑料閥體與閥蓋的連接。當然，在本實用新型的方案中，并不排除塑料閥體與閥蓋之間采用其它連接方式(如法蘭式連接方式等等)。
另外，在本實用新型中，塑料閥體的進流口和出流口可以分別為法蘭連接式進流口和法蘭連接式出流口，也可以分別為熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口。當采用熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口時，還可以分別在熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口的內(nèi)壁設(shè)置電熱絲，以便于產(chǎn)品的施工安裝。
與前述現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比，本實用新型的塑料閘閥在仍然具有較長使用壽命的前提下，大幅度地降低了產(chǎn)品的制造成本，從而具有實用價值。同時，在本實用新型中，環(huán)狀閥座嵌件可以在注塑閥體時預(yù)埋并嵌固在塑料閥體上，而不是在閥體制作完成后再單獨安裝閥座，這不但使環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體的結(jié)合更為緊密和牢固，有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量并延長產(chǎn)品的使用壽命，而且還充分地利用了在注塑塑料閥體時易于嵌入嵌件的特點，減少了閥門制作的后續(xù)加工，方便了閥門的制作。
本實用新型的內(nèi)容結(jié)合以下實施例作更進一步的說明，但本實用新型的內(nèi)容不僅限于實施例中所涉及的內(nèi)容。


圖1是實施例1中塑料閘閥處于開啟狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的側(cè)視圖。
圖3是圖1的A——A剖視圖。
圖4是圖1中塑料閘閥處于關(guān)閉狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖1中塑料閘閥的塑料閥體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖1中環(huán)狀閥座嵌件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6的側(cè)視圖。
圖8是實施例2中塑料閘閥處于開啟狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是圖8中塑料閘閥處于關(guān)閉狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖8中塑料閘閥的塑料閥體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是圖10的B——B剖視圖。
圖12是圖10的C——C剖面圖。
圖13是圖8中塑料閘閥的閥蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是圖10的俯視圖。
圖15是圖10的仰視圖。
圖16是實施例3中塑料閘閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖1～7所示，本實施例中的塑料閘閥具有塑料閥體1、閥蓋2、閘板3和包括有閥桿6的閘板啟閉機構(gòu)，閘板3位于塑料閥體1內(nèi)，在塑料閥體1的頂部具有與閥蓋2相配合的閥蓋連接口4，所述閥蓋2與塑料閥體1固定連接并將該閥蓋連接口4封閉，本實施例中由手輪5、閥桿6和閘板上的內(nèi)螺紋構(gòu)成了閘板啟閉機構(gòu)，閥桿6的一端與手輪5固定連接，閥桿6的另一端穿過閥蓋2而與閘板3螺紋連接并構(gòu)成運動副，在塑料閥體1內(nèi)設(shè)置有閥座，所述閥座具有與閘板3相配合的閥座開口7，所述塑料閥體1的兩端分別具有進流口8和出流口9，其特征是所述閥座由環(huán)狀閥座嵌件10充當，所述環(huán)狀閥座嵌件10位于閘板3的靠近塑料閥體的進流口8一側(cè)，所述與閘板3相配合的閥座開口7位于該環(huán)狀閥座嵌件10上，所述閥座開口7與塑料閥體的進流口8相連通。
本實施例在環(huán)狀閥座嵌件10與塑料閥體1之間的結(jié)合部設(shè)置有凹凸扣合式結(jié)構(gòu)11，以防止環(huán)狀閥座嵌件10與塑料閥體1之間可能出現(xiàn)的滲漏，并防止閥座嵌件10沿流道軸線出現(xiàn)松動。
與此同時，本實施例還在所述環(huán)狀閥座嵌件10與塑料閥體1之間的結(jié)合部設(shè)置有防止環(huán)狀閥座嵌件旋轉(zhuǎn)的防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)12，此處，上述防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)12為設(shè)置在上述閥座嵌件10外緣上的凸耳狀結(jié)構(gòu)，在環(huán)狀閥座嵌件10嵌埋在塑料閥體內(nèi)之后，此種凸耳狀結(jié)構(gòu)可以有效地防止環(huán)狀閥座嵌件10沿其自身環(huán)心旋轉(zhuǎn)性松動。
本實施例中的閥蓋2為金屬閥蓋(此處為銅合金閥蓋)。
除設(shè)置上述環(huán)狀閥座嵌件之外，本實施例還在塑料閥體的閥蓋連接口4的內(nèi)壁設(shè)置有預(yù)埋并嵌固在塑料閥體上的連接口嵌件13，所述閥蓋2與該連接口嵌件13螺紋連接，從而簡單方便地實現(xiàn)了閥體與上述金屬閥蓋的連接，并保證了其連接部位有足夠的強度，此處的連接口嵌件13由金屬材料(為銅合金)制成。
在本實施例中，上述環(huán)狀閥座嵌件10由超高分子量聚乙烯塑料制成。本實施例中所采用的超高分子量聚乙烯塑料為北京助劑二廠生產(chǎn)的超高分子量聚乙烯，即為市售產(chǎn)品。
另外，就本實施例中的塑料閘閥來說，上述環(huán)狀閥座嵌件10也可由聚甲醛塑料或尼龍塑料制成。
本實施例中的進流口8和出流口9分別為內(nèi)壁由塑料材料構(gòu)成的熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口，此種進、出流口有利于與塑料管道熱熔承插連接。
實施例2如圖8～15所示，本實施例中的塑料閘閥與實施例1相似，所不同的是本實施例中的環(huán)狀閥座嵌件10由金屬材料制成。
本實施例中在塑料閥體內(nèi)壁的與閘板2下端相對的部位處設(shè)置有向下凹入部14，所述向下凹入部14位于環(huán)狀閥座嵌件10的密封面下緣的下方，所述環(huán)狀閥座嵌件10的密封面下緣凸出于與之相鄰的向下凹入部的側(cè)壁壁面15。
在本實施例中，上述向下凹入部14的底部由與塑料閥體1拼合連接為一體的封底蓋16構(gòu)成。同時，上述封底蓋16的外緣側(cè)壁與所述塑料閥體的向下凹入部14的內(nèi)側(cè)壁相配合并固定連接。
本實施例中的閥蓋主要由塑料閥蓋基體17和周邊嵌固于該塑料閥蓋基體17上的閥桿導(dǎo)向座嵌件18構(gòu)成，在閥桿導(dǎo)向座嵌件18上開設(shè)有導(dǎo)向通孔22，所述閥桿6套置于該導(dǎo)向通孔22內(nèi)。同時，本實施例中的閥蓋連接口4為內(nèi)側(cè)壁由塑料材料構(gòu)成的塑料閥蓋連接口，上述塑料閥蓋基體17的外側(cè)壁與所述塑料閥蓋連接口4的內(nèi)側(cè)壁相配合并相互粘接。
本例中通過熱熔連接的方式讓塑料閥蓋基體17的外側(cè)壁與所述塑料閥蓋連接口4的內(nèi)側(cè)壁相互粘接。需要說明的是在構(gòu)成塑料閥蓋基體17和塑料閥蓋連接口4的塑料材料能夠適應(yīng)粘合劑粘接的情形下，也可以采用粘合劑粘接的方式實現(xiàn)塑料閥蓋基體17和塑料閥蓋連接口4的粘接。
另外，本實施例還在閥桿導(dǎo)向座嵌件18的導(dǎo)向通孔上部設(shè)置有對閥桿周邊起密封作用的填料20和填料壓蓋21，在閥桿導(dǎo)向座嵌件18的導(dǎo)向通孔下部則設(shè)置有對閥桿起限位作用的限位擋環(huán)19。
實施例3如圖16所示，本實施例中的塑料閘閥與實施例2相似，所不同的是，本實施例中分別在熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口的內(nèi)壁設(shè)置有電熱絲23、24，從而使本塑料閘閥在與塑料管道熱熔承插連接時更為快捷、方便。
實施例4本實施例的塑料閘閥與實施例1相似，所不同的是本實施例中閥體的塑料部分由聚氯乙烯塑料材料制成，其進流口和出流口亦分別為內(nèi)壁由聚氯乙烯塑料材料構(gòu)成的粘接承插式進流口和粘接承插式出流口，此種進、出流口有利于與塑料管道粘接式承插連接。
權(quán)利要求1.一種塑料閘閥，具有塑料閥體、閥蓋、閘板和包括有閥桿的閘板啟閉機構(gòu)，閘板位于塑料閥體內(nèi)，在塑料閥體的頂部具有與閥蓋相配合的閥蓋連接口，所述閥蓋與塑料閥體固定連接并將該閥蓋連接口封閉，在塑料閥體內(nèi)設(shè)置有閥座，所述閥座具有與閘板相配合的閥座開口，所述塑料閥體的兩端分別具有進流口和出流口，其特征是所述閥座由環(huán)狀閥座嵌件充當，所述環(huán)狀閥座嵌件位于閘板的靠近塑料閥體的進流口一側(cè)，所述與閘板相配合的閥座開口位于該環(huán)狀閥座嵌件上，所述閥座開口與塑料閥體的進流口相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的塑料閘閥，其特征是在塑料閥體內(nèi)壁的與閘板下端相對的部位處設(shè)置有向下凹入部，所述向下凹入部位于環(huán)狀閥座嵌件的密封面下緣的下方，所述環(huán)狀閥座嵌件的密封面下緣凸出于與之相鄰的向下凹入部的側(cè)壁壁面。
3.如權(quán)利要求2所述的塑料閘閥，其特征是所述向下凹入部的底部由與塑料閥體拼合連接為一體的封底蓋構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的塑料閘閥，其特征是所述封底蓋的外緣側(cè)壁與所述塑料閥體的向下凹入部的內(nèi)側(cè)壁相配合并固定連接。
5.如權(quán)利要求1所述的塑料閘閥，其特征是在所述環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的結(jié)合部設(shè)置有凹凸扣合式結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的塑料閘閥，其特征是在所述環(huán)狀閥座嵌件與塑料閥體之間的結(jié)合部設(shè)置有防止環(huán)狀閥座嵌件旋轉(zhuǎn)的防旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的塑料閘閥，其特征是在塑料閥體的閥蓋連接口的內(nèi)壁設(shè)置有預(yù)埋并嵌固在塑料閥體上的連接口嵌件，所述閥蓋與該連接口嵌件螺紋連接。
8.如權(quán)利要求1所述的塑料閘閥，其特征是所述閥蓋至少由塑料閥蓋基體和周邊嵌固于該塑料閥蓋基體上的閥桿導(dǎo)向座嵌件構(gòu)成，在閥桿導(dǎo)向座嵌件上開設(shè)有導(dǎo)向通孔，所述閥桿套置于該導(dǎo)向通孔內(nèi)，所述閥蓋連接口為內(nèi)側(cè)壁由塑料材料構(gòu)成的塑料閥蓋連接口，上述塑料閥蓋基體的外側(cè)壁與所述塑料閥蓋連接口的內(nèi)側(cè)壁相配合并相互粘接。
9.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的塑料閘閥，其特征是所述進流口和出流口分別為內(nèi)壁由塑料材料構(gòu)成的熱熔承插式進流口和熱熔承插式出流口。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的塑料閘閥，其特征是所述進流口和出流口分別為內(nèi)壁由塑料材料構(gòu)成的粘接承插式進流口和粘接承插式出流口。
專利摘要一種塑料閘閥，具有塑料閥體、閥蓋、閘板和包括有閥桿的閘板啟閉機構(gòu)，閘板位于塑料閥體內(nèi)，在塑料閥體的頂部具有與閥蓋相配合的閥蓋連接口，所述閥蓋與塑料閥體固定連接并將該閥蓋連接口封閉，在塑料閥體內(nèi)設(shè)置有閥座，所述閥座具有與閘板相配合的閥座開口，所述塑料閥體的兩端分別具有進流口和出流口，其特征是所述閥座由環(huán)狀閥座嵌件充當，所述環(huán)狀閥座嵌件位于閘板的靠近塑料閥體的進流口一側(cè)，所述與閘板相配合的閥座開口位于該環(huán)狀閥座嵌件上，所述閥座開口與塑料閥體的進流口相連通。
文檔編號F16K3/02GK2736609SQ20042006156
公開日2005年10月26日 申請日期2004年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月10日
發(fā)明者羅榮堯, 羅榮森 申請人:羅榮森