專利名稱：錐形旋塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及錐形旋塞閥。
所謂“等壓”錐形旋塞閥的旋塞一般具有兩個孔，一個孔將旋塞開口接到旋塞寬端，另一個孔將開口接到窄端。這使旋塞兩端的壓力與流經(jīng)閥體的管線介質(zhì)的管壓相等。通常在靠近窄端的孔內(nèi)設(shè)有逆止閥而使管線介質(zhì)可從開口流向窄端。
但在某些場合下管線介質(zhì)會引起旋塞的腐蝕和(或)引起潤滑劑或密封劑的變質(zhì)。此外，如管線介質(zhì)較臟或具有磨損性，開孔就會被堵塞和(或逆止閥會被損壞、被卡住或失靈。
本發(fā)明的目的是提供一種錐形旋塞閥而消除或減輕這些缺點。
本發(fā)明錐形旋塞閥具有一閥體，具有一使介質(zhì)從中流過的通道和一與所述通道相交的錐形開孔；一錐形旋塞，具有一寬端和一窄端而在開孔中作可轉(zhuǎn)動的安裝以便在閥的關(guān)閉狀態(tài)下阻斷所述通道，還具有一可與旋塞分開但可與旋塞作轉(zhuǎn)動連接以便轉(zhuǎn)動旋塞的軸，還具有一用以在閥的開啟狀態(tài)下與所述通道連通的開口，還具有一不與開口相接而使寬端與窄端相接從而使所述兩端等壓的通路。
在閥體內(nèi)可設(shè)置兩個腔室，一室在旋塞寬端，另一室在窄端。
在通路內(nèi)可設(shè)一逆止閥，使壓力可變動而從寬端流向窄端。這樣，逆止閥就使密封劑或潤滑劑保持在窄端腔室內(nèi)。此逆止閥通常都靠近窄端設(shè)置以盡量減小通路內(nèi)和窄端腔室內(nèi)密封劑或潤滑劑的體積，但也可靠近寬端設(shè)置。壓力的變化應(yīng)使寬端腔室的壓力減小而窄端腔室的壓力加大直至達到等壓。但，可使窄端的壓力大于寬端的壓力因而產(chǎn)生一個容許的不平衡力以便防止旋塞在開孔內(nèi)卡住。
對連接寬端和窄端的通路可直接穿過旋塞將其鉆出而避免使其與開口連通。也可在旋塞錐形外表面內(nèi)鑄出一縱向槽而使一圓管在此槽內(nèi)固定就位，舉例來說可用焊接使其固定就位，從而取得此通路。還可以在此通路外在旋塞錐形外表面內(nèi)形成一槽，槽內(nèi)具有密封劑或潤滑劑，用以在旋塞的錐形外表面和與之相對的開孔內(nèi)表面之間形成一膜層。
通路雖不直接與開口連接，但在開口和通路之間可設(shè)置帶過濾器的管路以免臟物或其他顆粒進入逆止閥而發(fā)生故障，從而使逆止閥受到保護。在設(shè)有管路和過濾器的情況下，逆止閥同樣可用以關(guān)閉窄端腔室。
現(xiàn)對僅用作示例的本發(fā)明六個實施例按


如下，圖中圖1為已知錐形旋塞閥旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖2為本發(fā)明錐形旋塞閥第一實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖3為圖2旋塞的頂視圖；圖4為本發(fā)明第一實施例中改型的錐形旋塞閥旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖5為本發(fā)明錐形旋塞閥第二實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖6為本發(fā)明錐形旋塞閥第三實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖7為圖6旋塞的頂視圖；圖8為本發(fā)明錐形旋塞閥第四實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖9為圖8旋塞的頂視圖；圖10為圖8視圖的局部放大圖；圖11為本發(fā)明錐形旋塞閥第五實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖12為圖11旋塞的頂視圖；圖13為圖12視圖的局部放大圖；圖14為本發(fā)明錐形旋塞閥第六實施例中旋塞的局部剖示側(cè)視圖；圖15為圖14視圖的局部放大圖。
如圖1所示，已知的旋塞閥具有錐形旋塞1，旋塞與閥體(未示出)相應(yīng)形狀的開孔相配合。錐形旋塞具有使管線介質(zhì)可從中流過的開口2和兩個在旋塞外表面6上形成的縱槽3、4，縱槽用以將密封劑或潤滑劑帶到旋塞座孔內(nèi)表面上。但，縱槽并不延伸到旋塞的兩端。在旋塞窄端5頂部設(shè)有傳動軸(未示出)。使用時通過此軸使旋塞繞軸線0-0在開啟和關(guān)閉兩個位置之間轉(zhuǎn)動。旋塞具有兩個孔7、8，一個孔7從旋塞頂部窄端5延伸到開口2，另一孔8從旋塞底部寬端9延伸至開口2。在上孔7內(nèi)設(shè)有逆止閥10，用以阻止流體從旋塞頂部的空間向開口的流動。兩孔7，8使旋塞以上和以下閥體內(nèi)部空間的壓力等同于管線介質(zhì)的壓力，從而防止旋塞在管壓突然變動時軸向脫離其孔座。
但，如果管線介質(zhì)具有腐蝕性或帶有臟物如砂粒時逆止閥10就會受損、卡住而失靈。
在圖2、3所示本發(fā)明第一實施例中，錐形旋塞閥具有錐形旋塞11，旋塞與閥體(未示出)中具有相應(yīng)形狀的開孔配合。錐形旋塞11具有開口12以及在旋塞錐形外表面26上形成的兩個縱槽13和環(huán)形槽14，這些槽用來將密封劑或潤滑劑帶到旋塞孔座內(nèi)表面上。環(huán)形槽14靠近旋塞寬端20但與之相隔一定距離設(shè)置，而縱槽13沿直徑方向彼此相對設(shè)置(圖3)而從環(huán)形槽向旋塞窄端15延伸。傳動軸(未示出)具有成形端部以與旋塞頂部窄端15上斷面為長方形的凹部18相配合，使用時使旋塞11繞軸P-P在開啟和關(guān)閉兩個位置之間轉(zhuǎn)動。
旋塞具有通路17，這是由外表面16上鑄出的寬槽89形成的，寬槽具有平行的兩側(cè)面和半圓形底部，寬槽整個地從旋塞窄端15向?qū)挾?0延伸。將斷面為圓形的管19置于寬槽89的底部，使管體外徑與槽底內(nèi)徑相配接，使焊接合金22充填寬槽89的其余部分而將管體焊定就位。管體軸線大體上平行于外部錐形表面16。通路17位于開口12和表面16之間而與兩者都不連通。
管19內(nèi)靠近旋塞頂部窄端15設(shè)有逆止閥21，用以使壓力可以變動而使流體可以從底部寬端20流向頂部窄端15，但不能反向流動，從而使頂部和底部腔室內(nèi)的壓力相等。但，由于設(shè)有閥21，旋塞頂部窄端腔室內(nèi)的壓力可以短暫地大于旋塞底部寬端腔室的壓力，只是這一壓力由于旋塞的移動會降下來。管19的通路17使旋塞頂部的壓力自動地等同于寬端20的壓力。但，由于逆止閥和開口12之間無溝通，逆止閥不會由于管線介質(zhì)或其所帶臟物受損、卡住而失靈。
圖4示出第一實施例的改型設(shè)計。傳動軸84通過其與長方形凹部18配接的成形榫舌82與旋塞寬端連接。旋塞(和開孔)與圖2、3所示結(jié)構(gòu)相比是倒置的，這里寬端在頂部，窄端在底部。在其他方面，旋塞(和開孔)是相同的。
在圖5所示本發(fā)明第二實施例中，錐形旋塞閥的旋塞24具有許多與第一實施例相同的特點。對這些相同的特點在圖5中采用與圖2相同的標(biāo)號，不再予以說明。
在這一實施例中，旋塞的通路17是由從頂部窄端向底部寬端整個地穿過旋塞鉆出的孔形成的，孔的軸線平行于旋塞旋轉(zhuǎn)軸線Q-Q?？孜挥谛_口和錐形外表面之間而與兩者都不連通。在孔內(nèi)靠近窄端設(shè)有位于孔的加寬部分26內(nèi)的逆止閥25。使用時，流體可從旋塞寬端20流向窄端15而取得等壓。
在圖6、7所示本發(fā)明第三實施例中，錐形旋塞閥的旋塞40大體上與第一實施例相同。對相應(yīng)的特點在圖6、7中采用與圖2、3相同的標(biāo)號。
在這一實施例中，在旋塞壁內(nèi)鑄出一從開口12引出的孔并在管上作出一孔而使開口12與通路17連通，從而形成一管路37。在管路中設(shè)有過濾器35，用以阻止管線介質(zhì)中的任何顆粒通向逆止閥21而防止出現(xiàn)故障。如圖6所示，管路位于開口12上側(cè)38和下側(cè)39之間的中部。管路的這一位置意味著在管線介質(zhì)流速降低而在開口底部(這取決于在管線中閥的安裝方向)產(chǎn)生沉淀時，在過濾器上不會產(chǎn)生任何沉積而造成堵塞、損壞或其他降低過濾器效能的問題。在此實施例中，管線壓力等于旋塞底部寬端18的壓力而絕不會大于頂部窄端15的壓力。
在圖8、9、10所示本發(fā)明第四實施例中，錐形旋塞閥的旋塞50與閥體(未示出)中具有相應(yīng)形狀的孔相配合。與第一實施例的旋塞相同，旋塞50具有開口12、兩個縱槽13和一個環(huán)形槽14。逆止閥51位于旋塞寬端螺紋孔52內(nèi)。在螺紋孔底部形成一平行于旋塞旋轉(zhuǎn)軸線P-P的孔53，此孔通過另一從軸線P-P徑向延伸的孔54與其中一個縱槽13相連通。這樣，通過螺紋孔52、孔53、另一孔54和槽13就可取得從旋塞寬端到窄端的連通，就會在兩端之間產(chǎn)生等壓。
就螺紋孔和另兩孔的位置和形狀來說，也可使其與環(huán)形槽14連通，從而可同時通過縱槽13和環(huán)形槽14取得從旋塞寬端到窄端的等壓。
在圖11、12、13所示本發(fā)明第五實施例中，旋塞閥的旋塞60具有第四實施例的所有特點。但，如圖11、13所示，在旋塞寬端螺紋孔66內(nèi)另外設(shè)一逆止閥65，通過最好帶有過濾器68的通路67使螺紋孔與開口連通。這樣，在開口和寬端之間就可取得等壓。
在本發(fā)明第六實施例(圖14、15)中，旋塞閥的旋塞70具有軸71，此軸通過其與旋塞寬端長方形凹部86配合的成形榫舌88與旋塞連接。帶有密封劑或潤滑劑的環(huán)形槽72與寬端73相隔較小的距離，兩個帶密封劑或潤滑劑的縱槽74(僅示出其一)沿直徑方向彼此相對并相對于旋塞旋轉(zhuǎn)軸線Q-Q設(shè)置而連通環(huán)形槽和旋塞70的窄端77。
在寬端孔76內(nèi)設(shè)有逆止閥75，通路78連通此孔底部和環(huán)形槽72如圖15所示(或連通此孔底部和其中一個縱槽)。這樣，通過孔76、通路78、環(huán)形槽72和兩個縱槽形成連通旋塞頂部寬端和底部窄端的通路，從而取得等壓。
權(quán)利要求書按照條約第19條的修改1、一種錐形旋塞閥，具有一閥體，具有一使介質(zhì)從中流過的通道和一與所述通道相交的錐形開孔；一錐形旋塞(11；24；40；50；70)，具有一寬端(20)和一窄端(15)而在開孔中作轉(zhuǎn)動安裝以便在閥的關(guān)閉狀態(tài)下阻斷所述通道，還具有一與旋塞(11；24；40；50；70)作傳動連接但可與旋塞(11；24；40；50；70)作傳動連接但可與旋塞(11；24；40；50；70)分開、用以轉(zhuǎn)動旋塞的軸(84；71)，還具有一用以在閥的開啟狀態(tài)下與所述通道連通的開口(12)，還具有一不與開口(12)相接而使寬端(20)和窄端(15)相接從而使所述兩端(20和15)等壓的通路(17)，其特征是在通路(17)內(nèi)設(shè)有一逆止閥(21；25；51；75)，用以使壓力可以變動而使流體可從寬端流向窄端。
2、按權(quán)利要求1所述的錐形旋塞閥，其特征是在閥體內(nèi)設(shè)有兩個腔室，一個位于旋塞(11；24；40；50；70)的寬端(20)，另一位于窄端(15)。
3、按權(quán)利要求1或2所述的錐形旋塞閥，其特征是逆止閥(21；25)靠近窄端設(shè)置。
4、按以上任一權(quán)利要求所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)直接穿過旋塞(24)鉆成而不與開口(12)相接。
5、按權(quán)利要求1～3中任一項所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)為一在旋塞(50；70)外表面(16)上形成的槽(13)。
6、按權(quán)利要求1～3中任一項所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)是通過在旋塞(40)外表面(16)上鑄出一縱槽(89)再將一管(19)在槽(89)內(nèi)固定就位形成的。
7、按以上任一權(quán)利要求所述的錐形旋塞閥，其特征是一裝有一過濾器(35)的管路(37)位于開口(12)和通路(17)之間。
權(quán)利要求
1.一種錐形旋塞閥，具有一閥體，具有一使介質(zhì)從中流過的通道和一與所述通道相交的錐形開孔；一錐形旋塞(11；24；40；50；70)，具有一寬端(20)和一窄端(15)而在開孔中作轉(zhuǎn)動安裝以便在閥的關(guān)閉狀態(tài)下阻斷所述通道，還具有一可與旋塞(11；24；40；50；70)作傳動連接以便轉(zhuǎn)動旋塞的軸(84；71)，還具有一用以在閥的開啟狀態(tài)下與所述通道連通的開口(12)，其特征是軸(84；71)與旋塞(11；24；40；50；70)分開設(shè)置，旋塞(11；24；40；50；70)具有不與開口(12)相接而使寬端(20)和窄端(15)相接從而使所述兩端(20和15)等壓的通路(17)。
2.按權(quán)利要求1所述的錐形旋塞閥，其特征是在閥體內(nèi)設(shè)有兩個腔室，一個位于旋塞(11；24；40；50；70)的寬端(20)，另一位于窄端(15)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的錐形旋塞閥，其特征是在通路(17)內(nèi)設(shè)一逆止閥(21；25；51；75)，用以使壓力可以變動而使流體可從寬端流向窄端。
4.按權(quán)利要求3所述的錐形旋塞閥，其特征是逆止閥(21；25)靠近窄端設(shè)置。
5.按以上任一權(quán)利要求所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)直接穿過旋塞(24)鉆成而不與開口(12)相接。
6.按權(quán)利要求1～4中任一項所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)為一在旋塞(50；70)外表面(16)上形成的槽(13)。
7.按權(quán)利要求1～4中任一項所述的錐形旋塞閥，其特征是通路(17)是通過在旋塞(40)外表面(16)上鑄出一縱槽(89)再將一管(19)在槽(89)內(nèi)固定就位形成的。
8.按以上任一權(quán)利要求所述的錐形旋塞閥，其特征是一裝有一過濾器(35)的管路(37)位于開口(12)和通路(17)之間。
全文摘要
一種錐形旋塞閥具有一旋塞(11；24；40；50；70)，旋塞具有一分開設(shè)置的傳動軸(84；71)和一通路(17)，通路不與開口(12)連通而使旋塞的兩端(20；15)相連通從而取得等壓。通路(17)可穿過旋塞(24)直接鉆成或由在旋塞(40)外表面(16)上鑄出的槽(89)內(nèi)固定就位、如通過焊接固定就位的管(19)構(gòu)成，或由在外表面(16)上形成的槽(13)構(gòu)成。在通路(17)內(nèi)可設(shè)置一逆止閥(21；25；51；75)。
文檔編號F16K39/00GK1155325SQ95194589
公開日1997年7月23日 申請日期1995年8月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月12日
發(fā)明者K·J·霍林沃思, P·R·瓊斯 申請人:Btr公開有限公司