專利名稱：三通球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及閥門(mén)，具體說(shuō)，是一種三通球閥。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的三通球閥，其閥芯上的介質(zhì)流道是通孔，通孔的形狀有兩種，一
是"L"形，如圖1所示，另一種是"T"形，如圖2所示，主要存在兩個(gè)問(wèn)
題
第一，由于閥芯是球狀，介質(zhì)流道要穿過(guò)閥芯，因此，閥門(mén)的通徑完全 由閥芯上的通孔直徑確定，受球閥芯體積限制，通孔的直徑不可能太大，流 通截面積有限，某一特定公稱通徑的閥門(mén)，其閥體的尺寸大，材料耗量大，
成本高。
第二，閥芯內(nèi)的介質(zhì)流道呈9(T急轉(zhuǎn)，阻力大，介質(zhì)流動(dòng)不暢，流量變 小，在輸送流量、壓差確定時(shí)，需要選配大規(guī)格的閥門(mén)，不經(jīng)濟(jì)。尤其是， 用于輸送易結(jié)晶介質(zhì)或含有固體雜質(zhì)的介質(zhì)時(shí)，結(jié)晶或固體雜質(zhì)容易聚集在 流道的轉(zhuǎn)角處，造成堵塞，影響閥門(mén)動(dòng)作甚至卡死而不能動(dòng)作，引發(fā)事故。 結(jié)晶或固體雜質(zhì)還會(huì)進(jìn)入球芯與閥座的配合面，產(chǎn)生硬摩擦，破壞密封，造 成閥門(mén)內(nèi)漏，降低閥門(mén)的使用壽命。
另外，傳統(tǒng)的三通球閥，其閥座是常規(guī)的硬密封閥座，閥芯、閥座的密 封面都容易磨損，使用壽命不長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種沒(méi)有上述缺點(diǎn)的三通球閥。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種三通球閥，包括閥體、閥座、閥芯、閥桿，所述閥體具有一個(gè)介質(zhì) 流進(jìn)通道和兩個(gè)介質(zhì)流出通道，各介質(zhì)流出通道的內(nèi)口分別設(shè)有閥座；所述 閥芯與所述閥桿固定連接，閥芯的密封工作面是球面，該密封工作面對(duì)應(yīng)閥 座；所述閥芯是半球狀的球冠，該球冠具有一個(gè)球面和一個(gè)平面；該球面是 密封工作面，對(duì)應(yīng)閥座；球冠的平面上有柄，柄上有用于連接閥桿的裝配 孔。
所述柄位于球冠平面的中心，所述閥桿貫穿該柄的裝配孔，通過(guò)連接件 固定連接。
所述柄也可是兩個(gè)，在球冠平面上上、下布置；所述閥桿也可分為上、 下兩段，上段的下端置于上柄的裝配孔內(nèi)，下段的上端置于下柄的裝配孔 內(nèi)，都通過(guò)連接件固定連接。
所述球冠與柄是整體結(jié)構(gòu)，也可是分體結(jié)構(gòu)。
所述閥座是彈性密封閥座，該閥座的密封工作部分是一彈性元件，該彈 性元件的縱截面形狀呈"J"形或"S"形。 本發(fā)明的有益技術(shù)效果
由于閥芯被設(shè)計(jì)成球冠狀，其本質(zhì)已經(jīng)是擋板式閥門(mén)，介質(zhì)流道不再貫 穿閥芯內(nèi)部，不再影響閥門(mén)的通徑，閥門(mén)的體積減小，用料省，成本低。
由于閥芯被設(shè)計(jì)成球冠狀，球冠所在處的流道空間大，介質(zhì)流動(dòng)暢通， 結(jié)晶或固體雜質(zhì)被帶出閥外，不會(huì)聚集在閥內(nèi)造成堵塞，也不會(huì)進(jìn)入球芯與 閾座的配合面產(chǎn)生硬摩擦，破壞密封。 '
由于閥芯被設(shè)計(jì)成球冠狀，其密封工作面仍然是球面，具有球閥芯同等 的密封效果。
由于閥座釆用彈性密封閥座，進(jìn)一步改善了密封效果，可滿足VI級(jí)切斷 要求。


圖l是傳統(tǒng)三通球閥的一種結(jié)構(gòu)示意圖("L"形介質(zhì)流道)圖2是傳統(tǒng)三通球閥的另一種結(jié)構(gòu)示意圖("T"形介質(zhì)流道) 圖3是本三通球閥的一種結(jié)構(gòu)示意圖(單柄單閥桿，閥芯對(duì)應(yīng)B通道狀態(tài)) 圖4是圖3的俯視圖
圖5是本三通球閥閥芯對(duì)應(yīng)C通道狀態(tài)圖 圖6是本三通球閥B、 C通道全通狀態(tài)圖 圖7是本三通球閥的另一種結(jié)構(gòu)示意圖(雙柄單閥桿) 圖8是本三通球閥的再一種結(jié)構(gòu)示意圖(雙柄雙閥桿)
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖3、圖4:本三通球閥包括閥體l、閥座3、閥芯2、閥桿4，閥體l具 有一個(gè)介質(zhì)流進(jìn)通道A和兩個(gè)介質(zhì)流出通道B、 C，介質(zhì)流出通道B、 C的內(nèi)口分 別設(shè)有閥座3 (3.1、 3.2)。
本三通球閥的特點(diǎn)是，閥芯2被設(shè)計(jì)成特殊結(jié)構(gòu)，由球冠2. l和柄2. 2兩部 分構(gòu)成，球冠2.1呈半球狀，具有一個(gè)球面和一個(gè)平面；該球面是密封工作 面，對(duì)應(yīng)閥座3;柄2.2位于球冠2. l的平面上，閥芯2的整體形狀呈"傘" 形，如圖3所示。柄2.2上有用于連接閥桿4的裝配孔，通過(guò)連接件7與閥桿4固 定連接。
球冠2.1與柄2.2可以是整體結(jié)構(gòu)，也可是分體結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)的剛性 好，故障率低，但加工量大，材料用量多，成本高；分體結(jié)構(gòu)用料少，成本 低，但結(jié)構(gòu)的剛性差，故障率較高，各有利弊。
本閥門(mén)的工作過(guò)程是，當(dāng)閥芯2對(duì)應(yīng)B流道時(shí)，介質(zhì)從通道A流入，經(jīng)C通 道流出，如圖4所示。當(dāng)閥芯2對(duì)應(yīng)C流道時(shí)，介質(zhì)從通道A流入，經(jīng)B通道流 出，如圖5所示。當(dāng)閥芯2處于空檔位時(shí)，介質(zhì)從通道A流入，同時(shí)從B、 C通道 流出，如圖6所示。
參見(jiàn)圖7:閥芯2的柄2.2也可設(shè)兩個(gè)，即上柄2.2. l和下柄2.2.2，位于球 冠平面上，上、下對(duì)稱布置，都與閥桿4連接，這樣可提高閥芯2與閥桿4的結(jié) 合強(qiáng)度。參見(jiàn)圖8:在閥芯2采用雙柄時(shí)，閥桿4也可設(shè)計(jì)成分段結(jié)構(gòu)，分為上段 4.1、下段4.2，閥桿上段4.1的下端置于上柄2.2.1的裝配孔內(nèi)，閥桿下段4.2 的上端置于下柄2.2.2的裝配孔內(nèi)，都通過(guò)連接件7固定連接；上段閥桿4.1的 上端連接閥門(mén)的執(zhí)行器；下段閥桿4.2的下端位于閥體1下部的定位孔內(nèi)，支 承于與該孔的端蓋(圖中未示出)上，并與定位孔徑向滑動(dòng)配合。孔內(nèi)也可 增設(shè)推力軸承，以提高閥芯2動(dòng)作的靈活性。
另外，為了改善闊門(mén)的密封性能，閥座3采用彈性密封閥座，該閥座3的 密封工作部分是一彈性元件，該彈性元件的縱截面形狀呈"J"形或"S" 形，利用該彈性元件的萬(wàn)向退讓特性，當(dāng)閥芯2的球面與該彈性元件接觸時(shí)， 始終能夠形成完整的密封周線，具有良好的密封性能。"J"形具有一個(gè)彈性 變形段，"S"形具有兩個(gè)彈性變形段，密封性能更好。本例附圖中示出的是 "J"形閥座。
權(quán)利要求
1.一種三通球閥，包括閥體、閥座、閥芯、閥桿，所述閥體具有一個(gè)介質(zhì)流進(jìn)通道和兩個(gè)介質(zhì)流出通道，各介質(zhì)流出通道的內(nèi)口分別設(shè)有閥座；所述閥芯與所述閥桿固定連接，閥芯的密封工作面是球面，該密封工作面對(duì)應(yīng)閥座；其特征在于所述閥芯是半球狀的球冠，該球冠具有一個(gè)球面和一個(gè)平面；該球面是密封工作面，對(duì)應(yīng)閥座；球冠的平面上有柄，柄上有用于連接閥桿的裝配孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通球閥，其特征在于所述柄位于球冠平面的 中心，所述閥桿貫穿該柄的裝配孔，通過(guò)連接件固定連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通球閥，其特征在于所述柄是兩個(gè)，在球冠 平面上上、下布置；所述閥桿分為上、下兩段，上段的下端置于上柄的裝配 孔內(nèi)，下段的上端置于下柄的裝配孔內(nèi)，都通過(guò)連接件固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l或2或3所述的三通球閥，其特征在于所述球冠與柄 是整體結(jié)構(gòu)，或是分體結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通球閥，其特征在于所述閥座是彈性密封閥 座，該閥座的密封工作部分是一彈性元件，該彈性元件的縱截面形狀呈"J" 形或"S"形。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種三通球閥，包括閥體、閥座、閥芯、閥桿，所述閥體具有一個(gè)介質(zhì)流進(jìn)通道和兩個(gè)介質(zhì)流出通道，各介質(zhì)流出通道的內(nèi)口分別設(shè)有閥座；所述閥芯與所述閥桿固定連接，閥芯的密封工作面是球面，該密封工作面對(duì)應(yīng)閥座；所述閥芯是半球狀的球冠，該球冠具有一個(gè)球面和一個(gè)平面；該球面是密封工作面，對(duì)應(yīng)閥座；球冠的平面上有柄，柄上有用于連接閥桿的裝配孔。有益技術(shù)效果介質(zhì)流道不再貫穿閥芯內(nèi)部，不再影響閥門(mén)的通徑，閥門(mén)的體積減??；介質(zhì)流動(dòng)暢通，結(jié)晶或固體雜質(zhì)被帶出閥外，不會(huì)聚集在閥內(nèi)造成堵塞，也不會(huì)進(jìn)入球芯與閥座的配合面產(chǎn)生硬摩擦，破壞密封。
文檔編號(hào)F16K11/087GK101270828SQ20081004439
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月8日
發(fā)明者明賜東 申請(qǐng)人:四川華林自控科技有限公司