高強度閥門手輪的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高強度閥門手輪，包括輪轂，輪轂外側設有輪圈，輪轂和輪圈之間連有輪輻，其特征是：所述輪輻橫向截面為H形,輪轂為正多邊形,輪轂邊數與輪輻數量相等,輪轂與輪輻的連接點為輪轂兩條邊的交點。該高強度閥門手輪，能較好地提高輪輻的強度。
【專利說明】
高強度閥門手輪
技術領域
[0001]本實用新型涉及閥門配件，特別涉及一種高強度閥門手輪。
【背景技術】
[0002]閥門手輪是設置在閥體外部連接閥芯控制閥芯轉動的部件。現有的方案為使用鋼板沖壓而成，但是這種手輪在使用時強度不高，尤其是用于大型閥門上，由于扭矩較大，且輪輻結構不合理，容易導致手輪輪輻變形。
[0003]目前，公開號為CN201297440Y的中國專利公開了一種閥門手輪，它包括輪圈、輪輻、輪轂，其特征在于:在相鄰的每兩個輪輻間對應的輪圈上具有縱向波浪紋;在相鄰的每兩個輪輻間對應的輪圈上還具有橫向凸起加強筋;所述的輪輻為三條或者四、五、六、八條；所述的輪輻具有沖壓凸起加強筋;所述的輪輻的外周具有凸起的折邊。這種閥門手輪在輪輻上設置了凸起的加強筋，雖然對輪輻的強度具有一定的加強作用，但是當扭矩較大時仍然會發生變形。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種高強度閥門手輪，能較好地提高輪輻的強度。
[0005]本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:一種高強度閥門手輪，包括輪轂，輪轂外側設有輪圈，輪轂和輪圈之間連有輪輻，所述輪輻橫向截面為H形，輪轂為正多邊形，輪轂邊數與輪輻數量相等，輪轂與輪輻的連接點為輪轂兩條邊的交點。
[0006]通過上述技術方案，當轉動手輪時，輪輻會受到一個切向的力的作用，處在側邊的輪輻邊緣首先受到較大的切向應力的作用，將輪輻橫向截面設置為H形，兩側強度較高，當轉動手輪時，由于H形的兩側截面積較大，受到切向的力時各處可以將力分解，使輪輻側邊各處受到的應力較小，防止輪輻側邊發生變形，導致產生應力集中現象，使輪輻整體發生變形。輪輻橫向截面為H形，兩側對稱，不管朝哪個方向轉動，都可以避免輪輻側邊發生的變形，導致產生應力集中現象，提高手輪的整體強度。同時，輪輻為正多邊形，輪輻和輪轂相交在輪轂兩條邊的交點，靠近輪圈方向，可以使輪輻長度變短，避免由于輪輻過長導致連接處所受到的切向力過大導致該處受力較大。同時輪轂設置為正多邊形可以減少用料，減輕手輪整體的重量。
[0007]優選的，所述輪輻橫截面面積從輪轂向輪轂方向逐漸減小。
[0008]通過上述技術方案，可以進一步優化輪輻結構，在相同重量的情況下使輪輻的強度更高。由于轉動手輪時，施力點在輪圈上，輪輻會受到一個切向力，并對輪轂產生一個轉矩的作用，驅動與輪轂連接的閥芯轉動。由于越靠近輪轂力臂越短，該處所受到的切向力越大，所以需要該處的輪輻的截面積越大，以防止該處由于應力過大導致發生變形，破壞了輪輻的原有的結構，導致應力集中破壞輪輻。在相同重量的情況下，將輪輻設計成這樣可以增加輪輻的強度。
[0009]優選的，所述輪圈、輪轂與輪輻均通過圓弧連接。
[0010]通過上述技術方案，輪輻和輪圈、輪轂的連接點可以得到較好的過度，使連接點的應力分布更加均勻，防止受力時輪輻在與輪圈或者輪轂的連接點發生斷裂，影響手輪的整體強度。
[0011]優選的，所述輪圈內壁和下表面設有便于握持的凹槽。
[0012]通過上述技術方案，可以增加手指和輪圈之間的接觸面積，使手握持在輪圈上時更加舒適，更加便于施力。只將凹槽設置在輪圈內壁和下表面是因為握持輪圈時手指一般處在輪圈內圈和輪圈下表面，而不會握持在輪圈上表面和外圈，輪圈外壁和上表面光滑可以避免手掌和輪圈上表面或者外側壁接觸時產生不適感，影響工作效率。
[0013]優選的，所述輪輻數量為五條，輪轂為正五邊形。
[0014]通過上述技術方案，可以將輪圈分割為五個部分，分割較為均勻，便于握持和轉動，同時輪轂和輪圈之間連接強度較高。
[0015]優選的，所述輪轂中心設有正五邊形的插孔。
[0016]通過上述技術方案，當手輪固定在閥芯上時，可以防止手輪與閥芯之間發生相對轉動，此外，正五邊形的插孔和閥芯之間的接觸面積較大，可以使插孔的各邊均能產生一定的扭矩，驅動閥芯轉動，避免由于扭距過大導致插孔被破壞。
[0017]優選的，所述輪輻、輪轂和輪圈表面通過粉末靜電噴涂的方法設有防銹層。
[0018]通過上述技術方案，可以在手輪表面增設一層防銹層，防銹層的設置可以避免手輪被腐蝕。采用粉末靜電噴涂的方法噴涂防銹層相對于使用普通方法圖層更厚，防銹效果更好。
[0019]優選的，所述輪圈上設有與輪圈同心的多段加強筋，加強筋關于輪輻對稱。
[0020]通過上述技術方案，可以增加輪圈和輪輻連接處的強度，同時當轉動輪圈時還能起到一個防滑作用，當手握在輪圈上時，處在兩個加強筋之間，加強筋可以對手掌產生一個抵觸作用，防止手掌和輪圈之間發生打滑，便于使用。
[0021]綜上所述，本實用新型對比于現有技術的有益效果為:將輪輻的橫截面設計成H形，輪轂設計成正多邊形，并使輪輻和輪轂的交點處在輪轂兩條相鄰的邊的交點上，H形的輪輻具有較好的抗變形能力，當輪輻受到切向的力時處在側邊的輪輻邊緣可以有效地防止輪輻產生進一步的變形，導致產生應力集中，使輪輻被破壞，輪輻和輪轂的交點為正多邊形相鄰的兩條邊的交點，靠近輪圈，可以減少輪輻的長度，避免輪輻和輪轂的交點處產生較大的切應力導致連接處強度較低，產生破壞。同時，輪輻橫截面面積從輪轂向輪轂方向逐漸減小，在不降低強度的情況下減少材料用量，更加節能。
【附圖說明】
[0022]圖1為實施例的立體圖；
[0023]圖2為實施例的正視圖；
[0024]圖3為實施例的后視圖；
[0025]圖4為實施例輪輻的橫向截面的結構示意圖。
[0026]附圖標記:1、輪轂;2、輪圈；3、輪福;4、凹槽;5、插孔;6、加強筋;7、防銹層。
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0028]本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
[0029]如圖1和圖4所示，一種高強度閥門手輪，包括正五邊形的輪轂1，輪轂I外側設有輪圈2，輪轂I相鄰的兩條邊的交點上設有連接輪轂I和輪圈2的輪輻3，輪輻3的橫截面為H形，左右兩側的厚度大于輪輻3中間的厚度，這樣設置當轉動輪圈2時，位于兩側的輪輻3邊緣首先受到切應力，由于輪輻3截面為H形，兩側截面積較大，可以輪輻3邊緣即將應力分解，防止進一步產生變形，導致產生應力集中，使輪輻3整體變形。同時輪輻3截面面積由輪轂I向輪圈2方向逐漸變小，由于越靠近輪轂I力臂越短，當在輪圈2上施加一定的扭矩時，越靠近輪轂I處的輪輻3所受的切應力越大，所以加大靠近輪轂I處的截面積以防止輪輻3被破壞。輪圈2、輪轂I和輪輻3之間通過圓弧連接，交點處的連接面積較大，可以較好地增強連接點的強度。
[0030]如圖2和圖3所示，輪圈2內壁和下表面設有便于握持的凹槽4，當手握持在輪圈2上時，手指處在輪圈2內壁和下表面，而手掌與輪圈2上表面貼合，凹槽4這樣設置可以增加手和輪圈2之間的摩擦力，使用時更加舒適。此外，輪圈2上還設有加強筋6，加強筋6與輪圈2同心，并關于輪輻3對稱。當轉動輪圈2時，手可以和加強筋6之間產生抵觸，進一步防止手和加強筋6之間發生滑動。
[0031]輪轂I中心設有正五邊形的插孔5，插孔5的設置可以方便與閥芯的連接，同時五邊形的插孔5可以避免手輪和插孔5之間發生相對轉動，且插孔5和閥芯之間具有較大的抵觸面積，可以有效避免插孔5變形。
[0032]此外，如圖4所示，輪輻3、輪轂I和輪圈2上均設有防銹層7，以避免在使用過程中手輪發生銹蝕等現象。
[0033]以上所述僅是本實用新型的示范性實施方式，而非用于限制本實用新型的保護范圍，本實用新型的保護范圍由所附的權利要求確定。
【主權項】
1.一種高強度閥門手輪，包括輪轂(I)，輪轂(I)外側設有輪圈(2)，輪轂(I)和輪圈(2)之間連有輪輻(3)，其特征是:所述輪輻(3)橫向截面為H形，輪轂(I)為正多邊形，輪轂(I)邊數與輪輻(3)數量相等，輪轂(I)與輪輻(3)的連接點為輪轂(I)兩條邊的交點。2.根據權利要求1所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪輻(3)橫截面面積從輪轂(I)向輪轂(I)方向逐漸減小。3.根據權利要求2所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪圈(2)、輪轂(I)與輪輻(3)均通過圓弧連接。4.根據權利要求1所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪圈(2)內壁和下表面設有便于握持的凹槽(4)。5.根據權利要求1所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪輻(3)數量為五條，輪轂(I)為正五邊形。6.根據權利要求5所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪轂(I)中心設有正五邊形的插孔(5)。7.根據權利要求1所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪輻(3)、輪轂(I)和輪圈(2)表面通過粉末靜電噴涂的方法設有防銹層(7)。8.根據權利要求1所述的高強度閥門手輪，其特征是:所述輪圈(2)上設有與輪圈(2)同心的多段加強筋(6)，加強筋(6)關于輪輻(3)對稱。
【文檔編號】F16K31/60GK205504157SQ201620306386
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月13日
【發明人】陳冠勉
【申請人】浙江加耐特閥桿有限公司