專利名稱：密封圈位移式閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封圈位移式閥門，它除密封圈和彈簧外，其余零件都可以用工程塑料注塑而成，特別適合于各種日常生活用水處。
現(xiàn)有的日常生活用水閥門，大多數(shù)是旋塞式，是利用從閥體徑向插入帶孔塞子(或不帶孔塞子)，圍繞本身軸線旋轉(zhuǎn)來啟閉(或圍繞本身軸線旋轉(zhuǎn)，靠螺紋使本身在自己的軸線上上下位移來啟閉)。此種閥門，由于閥體、閥芯鋼性接觸面大，從而摩擦大，磨損大;閥芯和閥體受溫度影響而變形，經(jīng)?？ňo和卡死;無孔旋塞閥門啟閉時，由于螺距短，旋塞轉(zhuǎn)動角太大，操作麻煩;閥體和閥芯用鋼制作，容易生銹，使密封失效和給操作帶來不便;由于閥芯和閥體配合力及閥芯轉(zhuǎn)角太大的特點(diǎn)，旋塞式閥門不能實(shí)現(xiàn)用后自動閥合，更不用說實(shí)現(xiàn)腳踏來啟閉;制造工藝上，鋼材能源消耗大，機(jī)械加工浪費(fèi)大，效率低，質(zhì)量控制困難，外觀變化小。
本發(fā)明的任務(wù)，就是提供一種能實(shí)現(xiàn)大多數(shù)零件用工程塑料注塑而成，規(guī)模生產(chǎn)工藝簡單，成本低，操作靈活方便，能實(shí)現(xiàn)用后自動閉合，在必要時能實(shí)現(xiàn)腳踏啟閉之閥門。
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的把閥體的內(nèi)孔圓周一段做成階梯形過水槽，槽兩端不在一條軸線上的兩個孔，互為進(jìn)出水口。當(dāng)手柄使齒輪轉(zhuǎn)動時(不大于60°)，由于齒輪和閥芯上齒條的嚙合關(guān)系，閥芯和密封圈作同步有限位移，改變了密封圈與階梯形過水槽之相對位置，從而達(dá)到啟閉和調(diào)節(jié)閥門通水量之目的。由于閥體內(nèi)孔和密封圈之配合是柔性接觸，尾部是靠幾排滾動體支承和定位，整個閥芯與閥體內(nèi)孔無摩擦面，從而保證了閥芯和密封圈位移之靈活性。又由于閥體內(nèi)孔和閥芯無接觸，對閥體內(nèi)孔表面和閥芯圓周面硬度要求就大大降低，且閥體內(nèi)孔在工業(yè)化大規(guī)模注塑生產(chǎn)時，能達(dá)到理想光滑度，因此，為用工程塑料生產(chǎn)此種閥門提供了可靠依據(jù)。在齒輪和齒條嚙合關(guān)系中，齒輪在不大于60°的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，就能使密封圈的位移量達(dá)到要求，因而操作方便。在齒輪端面與閥芯齒條槽相對應(yīng)面之間，以及齒輪、轉(zhuǎn)軸之定位、支承，都是由滾動體完成，轉(zhuǎn)動時沒有摩擦面，且它們之間之軸向定位、支承力是靠彈簧保持一柔性的適當(dāng)量，因而，轉(zhuǎn)動靈活。在閥門尾部安裝一個彈簧，能達(dá)到自動閉合之目的，為腳踏操作提供了前題條件。本發(fā)明的主要零件都是非金屬工程塑料注塑而成，因塑料比重較鋼低得多，相對成本就大大下降，機(jī)械加工幾乎為零，較高精度容易達(dá)到，工藝簡單，規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定性好。
以下將結(jié)合附圖
作進(jìn)一步的詳細(xì)描述
圖一是本發(fā)明之結(jié)構(gòu)縱向剖面二是本發(fā)明之結(jié)構(gòu)在A處橫向剖面三是本發(fā)明之結(jié)構(gòu)在B處橫向剖面四是本發(fā)明之結(jié)構(gòu)閥體L段內(nèi)孔面之圓周展開圖參照圖一在閥體①L段內(nèi)孔圓周上均勻分布階梯形過水槽(如圖一和圖四展開圖)，槽的兩端有不在一條軸線的兩孔，互為進(jìn)出水口(如圖一、圖三)。當(dāng)L段完全在密封圈③、④之間時，過水槽之右頂點(diǎn)與閥體①右孔被密封圈③斷開，從而達(dá)到閉合閥門之目的;當(dāng)密封圈③位移到L段右頂點(diǎn)的左邊時，階梯形過水槽與閥體①右內(nèi)孔接通，從而達(dá)到了啟閥門之目的;當(dāng)密封圈③在L段上的最長過水槽與最短過水槽之間位移時，閥體①右內(nèi)孔與過水槽接通數(shù)量、面積隨之變化，從而達(dá)到了調(diào)節(jié)閥門過水量之目的。在操作時，圖二中的手柄(14)傳扭矩給轉(zhuǎn)軸(12)，轉(zhuǎn)軸(12)又傳扭矩給齒輪⑤，齒輪⑤與閥芯②尾部之齒條嚙合，閥芯②便與密封圈③、④作同步位移。為了保證閥芯②尾部外表面與閥體①內(nèi)孔之對應(yīng)面不產(chǎn)生直接接觸，用了滾動體⑧來定位和支承。
傳遞扭矩的轉(zhuǎn)軸(12)和與齒條嚙合的齒輪⑤，其軸向、徑向定位和支承用了滾動體⑨和(12);在保證閥芯②、齒輪⑤，轉(zhuǎn)軸(11)，以及定位端蓋(13)之間配合力之恒定和柔性時，用了彈簧⑩。在閥門尾部安裝了彈簧⑥。當(dāng)閥芯②向左位移時，同時就壓縮了彈簧⑥，使彈簧⑥儲存了內(nèi)力。當(dāng)作用于手柄(14)的扭矩消失后，彈簧⑥回復(fù)時產(chǎn)生的軸向作用力，推動閥芯②，從而達(dá)到了自動閉合閥門之目的。
閥門尾部端蓋⑦起封底，對滾動體⑧定位，以及支承彈簧⑥的作用。
權(quán)利要求
1.一個由塑料閥體①，塑料閥芯②，兩個橡膠密封圈③、④組成的閥門，其特征是在閥體①內(nèi)孔L段園周上均勻分布階梯形過水槽。
2.權(quán)利要求1規(guī)定之閥門，其特征是閥芯②與密封圈③、④在閥體①孔內(nèi)只作有限同步位移。
3.權(quán)利要求1或2規(guī)定之閥門，其特征是閥體①上L段階梯形過水槽與閥體①B-B處之側(cè)孔始終相通。
4.權(quán)利要求3規(guī)定之閥門，其特征是閥體①L上之階梯形過水槽，與閥體①L段右邊孔之通斷，以及閥門通水量之大小，由密封圈③與閥體①L段所處之相對位置決定。
5.權(quán)利要求4規(guī)定之閥門，其特征是密封圈④起防止液體向密封圈④左邊流動。
6.權(quán)利要求5規(guī)定之閥門，其特征是閥體①之側(cè)孔與軸向內(nèi)孔之右端，作為進(jìn)水口與出水口，可以互相調(diào)換。
7.權(quán)利要求6規(guī)定之閥門，其特征是齒輪⑧與閥芯②上之齒條嚙合。
8.權(quán)利要求7規(guī)定之閥門，其特征是閥芯②與密封圈③、④所作之同步位移量，由齒輪⑧轉(zhuǎn)動之方向和大小決定。
9.權(quán)利要求8規(guī)定之閥門，其特征是齒輪⑧之轉(zhuǎn)動，是由外力扳動手柄(14)，轉(zhuǎn)軸(12)傳遞所致。
10.權(quán)利要求9規(guī)定之閥門，其特征是閥芯②園周面與閥體①內(nèi)孔之不接觸配合，是由密封圈③、④和滾動體⑧實(shí)現(xiàn)。
11.權(quán)利要求10規(guī)定之閥門，其特征是齒輪⑧與閥芯②齒條槽側(cè)面之不接觸配合，由滾動體⑨實(shí)現(xiàn)。
12.權(quán)利要求11規(guī)定之閥門，其特征是轉(zhuǎn)軸(12)轉(zhuǎn)動時，不與閥體①、端蓋(13)產(chǎn)生面接觸，是由滾動體(11)實(shí)現(xiàn)。
13.權(quán)利要求12規(guī)定之閥門，其特征是閥芯②、滾動體⑨、齒輪⑤、滾動體(11)、轉(zhuǎn)軸(12)、端蓋(13)之配合力大小，由彈簧⑩決定。
14.權(quán)利要求13規(guī)定之閥門，其特征是閥門之自動閉合功能，由啟閥門時被壓縮之彈簧⑥，靠其恢復(fù)變形時之內(nèi)力，推動閥芯②完成。
15.權(quán)利要求14規(guī)定之閥門，其特征是尾蓋⑦對滾動體⑧和彈簧⑥起定位作用，并對閥體①封底。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種把用塑料制成的閥體內(nèi)孔一段圓周做成階梯形過水槽，塑料閥芯不轉(zhuǎn)動，只和橡膠密封圈在閥體內(nèi)孔作同步位移，就能達(dá)到啟閉和調(diào)節(jié)通水量之目的的閥門，適合于各種日常生活用水處。它是手柄傳扭矩于齒輪，齒輪與閥芯上齒條嚙合，從而使閥芯與密封圈作同步位移，改變密封圈與階梯形過水槽之間相對位置。當(dāng)在閥體內(nèi)孔尾部安裝一個彈簧，還能實(shí)現(xiàn)用水后閥門自動閉合。此閥門除彈簧、密封圈外，其余零件都可用塑料制成。
文檔編號F16K31/54GK1099109SQ9310267
公開日1995年2月22日 申請日期1993年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月16日
發(fā)明者游偉 申請人:游偉