具有轴环式轴导的阀壳体

摘要

本发明涉及一种阀和生产用于调节流体的阀的方法，该阀包括具有中心部分和两个连接端的阀壳体，该连接端从中心部分伸出，其中在中心部分内部设置有例如设有贯通孔的阀体，该阀体位于阀座上并连接至阀轴，该阀轴设置在阀壳体的轴导桩中。根据本发明的新特征为阀壳体由塑性变形的管状物制成，并包括轴环式轴导桩，其中轴导桩包括至少一个突起，该突起或多个突起沿轴导桩延伸。该突起可用作锁，确保阀轴保持在其目标位置，同时这种突起可在阀体的极限位置形成止动。

权利要求

1.生产用于调节流体的阀(1)的方法，所述阀(1)包括具有中心部分(3)和两个连接端(4)的阀壳体(2)，所述连接端(4)从中心部分(3)伸出，其中在中心部分(3)内部设置有阀体(5)，所述阀体(5)位于阀座(7)上并连接至阀轴(9)，所述阀轴(9)设置在阀壳体(2)的轴导桩(10)中，其中所述阀壳体(2)至少部分由塑性变形物构成，并且其中生产具有轴导桩的阀壳体(2)的所述方法至少包括下列步骤：提供管状物(16)；

在所述管状物(16)上设置开口(17)，所述开口(17)具有内缘；

通过将所述开口(17)进行轴环式塑料变形，由此形成轴导桩(10)；

其特征在于，

所述开口(17)具有的边缘形状为在成环状后，开口(17)上的边缘背向阀壳体的中心部分(3)，由此形成轴导桩的端部(11)；

所述开口(17)包括至少一个突起(12)，所述突起(12)在塑性变形前伸进开口(17)。

2.根据权利要求1所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，所述管状物(16)通过深拉或相应的工序得到。

3.根据权利要求1所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，通过削短具有所需尺寸的预制管件，获得所述管状物(16)。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，所述阀轴(9)从所述阀壳体(2)的外侧安装，并向下穿过轴环式轴导桩(10)。

5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，所述阀轴(9)从所述阀壳体(2)的内侧安装，然后向上穿过轴环式轴导桩(10)。

6.根据权利要求5所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，通过在所述轴导桩的端部(11)接合一个或多个突起(12)，以将所述阀轴(9)固定在所述轴导桩(10)中，由此所述突起或多个突起(12)与所述阀轴(9)上的凹口(13)或开口接合。

7.根据权利要求1所述的生产用于调节流体的阀(1)的方法，其特征在于，阀壳体(2)中的阀体(5)置于开启位置，之后所述阀(1)进行电镀精加工。

8.用于调节流体的阀(1)，所述阀(1)包括具有中心部分(3)和两个连接端(4)的阀壳体(2)，所述连接端(4)从中心部分(3)伸出，其中在中心部分(3)内部设置有阀体(5)，所述阀体(5)位于阀座(7)上并连接至阀轴(9)，所述阀轴(9)设置在阀壳体(2)的轴导桩(10)中，其中所述阀壳体(2)由塑性变形管状物(16)制成，并包括轴环式轴导桩(10)，其特征在于，所述轴环式轴导桩(10)包括至少一个突起(12)，其中所述突起或多个突起(12)沿所述轴导桩(10)延伸。

9.根据权利要求8所述的用于调节流体的阀(1)，所述阀(1)包括阀壳体(2)，其特征在于，所述阀壳体(2)包括另外的用于安装传感器的轴环式桩。

10.根据权利要求8或9所述的用于调节流体的阀(1)，所述阀(1)包括阀壳体(2)，其特征在于，至少一个突起(12)包括至少一个接触面(14)，所述接触面用于与所述阀(1)的操作柄相连的一个或多个相应接触面接触。

说明书

具有轴环式轴导的阀壳体

发明领域

[0001] 本发明涉及一种生产用于调节流体的阀的方法，该阀包括具有中心部分和两个连接端的阀壳体，该连接端从中心部分伸出，其中在中心部分内部设置有例如设有贯通孔的阀体，该阀体位于阀座上并连接至阀轴，该阀轴设置在阀壳体的轴导桩中，其中该阀壳体至少部分由塑性变形物构成，并且其中生产具有轴导桩的阀壳体的方法至少包括下列步骤：

[0002] -提供管状物；

[0003] -在管状物上设置开口，该开口具有内缘；

[0004] -通过将开口进行轴环式塑性变形，由此形成轴导桩。

[0005] 本发明还涉及一种用于调节流体的阀，该阀包括具有中心部分和两个连接端的阀壳体，该连接端自中心部分伸出，其中在中心部分内部设置有例如设有贯通孔的阀体，其中该阀体位于阀座上并连接至阀轴，该阀轴设置于阀壳体的轴导桩中，其中该阀壳体由塑形变形管状物制成，并且包括轴环式轴导桩。

[0006] 发明背景

[0007] 制造阀，例如球阀，以及阀壳体的若干部件，然后围绕阀座和阀体装配这些部件是众所周知的。这种阀一般由黄铜或其他铜基合金制成，并且一般通过各部件相应的螺纹，或借助螺栓装配。

[0008] 当谈及球阀时，顾名思义，该阀体为球形的，并且其外围尺寸大于阀壳体上的连接开口。因此这种阀的阀壳体的几何结构是阀座和阀体都设置在其中。该阀壳体一般连接于阀体附近，因为阀体需要最大的内部尺寸。这种阀一般由铸件制成，该铸件加工成型为所需的几何结构。但是，由于若干原因，这个成型工序成本相当高。每个工件在金属切割装置中逐一铸造、处理、加工。尽管应用现代快速的加工工序，但是因为工件都是单独加工，该工序很耗时。

[0009] 除了在围绕阀座和阀体装配之前处理并加工铸造工件，材料的成本也是重要的因素。黄铜或其它合适的合金很昂贵，比例如一般的可焊碳素钢要明显贵很多。

[0010] 因此特别需要制造用于加热冷却系统、饮用水、和其他目的阀，该阀由更便宜的钢，例如碳素钢或不锈钢制成，并可直接由板件或管件，利用现代生产设备处理，比铸造加工黄铜工作件更快速更便宜。

[0011] 同时，非常期望完全避免进行阀的焊接工序，因为这些工序使工件需要至少再一次才能形成，并且进行焊接工序必然提高产品的成本。

[0012] 美国专利4,546,790公开了用于调节流体的阀，其中阀壳体自身包括中心部分和两个从中心部分伸出的连接端。中心部分内部设置有位于阀座中的阀体，该阀体连接至阀轴。该阀轴设置在阀壳体上成轴环式的阀导桩中。根据美国专利4,546,790，轴导桩为轴环式，但是没有表明轴导桩的端部在成环后达到了最终形状，并因此不再进行处理或加工，这是非常普遍的。此外，美国专利4,546,790中公开的轴导桩的缺点为它既没有任何类型的接触面，可充当操作柄运动止动器，也不包括将阀轴锁定或保持在轴向的装置。在一些情况下，没有接触面充当止动器是次要的，因为某些类型的阀可以感知阀体是处于开启还是关闭状态。但是对于球阀其不可能感知其位置，因为原则上它能够无限旋转。因此，有必要将一种接触面整合到阀上，这样能够确切知道阀体在阀壳体中的位置。通过美国专利US4,546,790的方案，仅可能确定阀体的运动，因为在塑性变形的轴导桩形成后，一般通过焊接或某种加工来改型这种接触面/止动器。此外，可以在轴向提供对阀轴的某种固定。由于例如热效应，以及最重要的、与处理和加工工序各自相关的成本，这些工序步骤是不需要的。

[0013] 发明目的

[0014] 本发明的目的在于指出一种针对上述问题的方案，其中阀壳体由管状物制成，在安装阀座和阀体之前，进行最少量的去毛刺和切割加工，在阀壳体自身最终成型之前进行上述安装。

发明内容

[0015] 如引言所述，本发明涉及一种生产用于调节流体的阀的方法，该阀包括具有中心部分和两个连接端的阀壳体，该连接端从中心部分伸出，其中在中心部分内部设置有例如设有贯通孔的阀体，该阀体位于阀座上并连接至阀轴，该阀轴设置在阀壳体的轴导桩中，其中该阀壳体至少部分由塑性变形物构成，并且其中生产具有轴导桩的阀壳体的方法至少包括下列步骤：

[0016] -提供管状物；

[0017] -在管状物上设置开口，该开口具有内缘；

[0018] -通过将开口进行轴环式塑性变形，由此形成轴导桩。

[0019] 根据本发明的阀的新特征为：

[0020] -该开口的边缘形状为在成轴环状后，开口的边缘背向阀壳体的中心部分，由此形成轴

[0021] 导桩的端部；以及

[0022] -该开口(17)包括至少一个突起(12)，在塑性变形前，该突起(12)伸进该开口。

[0023] 这种开口可，例如为基本椭圆形的开口，并具有圆角端面和直边侧面，其中至少一个侧面完全或部分由例如一个或多个矩形或三角形突起构成，或由一个或多个具有完全不同形状的突起构成，其中该突起伸向开口的相对侧面。开口的内朝向面形成轴导桩边缘的最终轮廓，其中轴导桩也称为轴导。这种开口可优选通过切割操作，例如通过激光切割或冲压形成。在一个或多个后续工序中，拉升/提起一个或多个心轴穿过形成的切口，最终形成轴导桩自身最终朝上的边缘。换句话说，施加了一种变形，其大体相当于使内朝向面变形，使该面朝上-旋转/变形90°。变形完结后，朝上边缘为最终边缘，并且由于适当的原始形状，无需对朝上表面或边缘进行任何处理或加工。

[0024] 根据本发明用于生产阀的方法可包括通过深拉或相当相应的工序得到管状物，其中例如将板件通过变形处理成为大致管状。

[0025] 或者，根据本发明用于生产阀的方法可为通过削短具有所需尺寸的预制管件，获得管状物。

[0026] 根据材料性能以及关于成本、公差或表面质量的最优生产方法，所述方法各自都具有其自身特定的优点，可在这些方法之间自由选择。

[0027] 所述方法的共同点是由此可生产阀壳体，该阀壳体仅由单一件构成，一次成型而不需要通过焊接、螺栓连接或类似的连接方法进行任意形式的连接。

[0028] 根据本发明用于生产阀的方法可包括从阀壳体的外侧安装阀轴，并向下穿过轴环式轴导桩。从外侧安装阀轴很普遍，这样可使用厚阀轴和长阀轴而不引起任何问题。阀轴刚好设置在轴导桩中，并与置于阀壳体中心部分的阀体结合。

[0029] 根据本发明用于生产阀的另一可行方法为阀轴从阀壳体的内侧安装，然后向上穿过轴环式轴导桩。

[0030] 无论采用哪种方法安装阀轴，根据本发明用于生产阀的方法可包括通过在轴导桩的端部结合一个或多个突起，将阀轴固定在轴导桩中，由此突起或多个突起接合阀轴的凹口或开口。通过这种方式，在轴导桩的端部形成的突起用作一种锁紧凸轮，将阀轴保持在正确的位置。事实上，所述突起可变形来与凹口或开口接合，或者所述突起与凹口或开口可进行弹性结合，这样原则上它们是预紧的，并且当阀轴在轴导桩中到位时，突起或多个突起嵌进对应的凹口或开口中的位置。这种凹口或开口可制造成各种方式，并可包括表面，该表面例如在一个或两个极限位置与一个或多个所述突起接触。以此方式获得阀轴，并且由此阀体不能再进一步旋转。优选在全关闭和全开启阀中进行应用。

[0031] 在根据本发明用于生产阀的方法的一种变形中，阀壳体中的阀体可置于开启状态，此后该阀完成电镀。这是一种非常迅速并合适的精加工形式，因为在内表面和外表面都实现对腐蚀的最佳保护。通过将阀体置于开启状态，由于与阀座接触的阀体的外表面藏于阀座中，该阀体的外表面一般为球形并覆盖有铬或其他类型的涂层，而不是覆盖锌。此外，电镀不会在镀铬表面留下任何明显的涂层，因为其上的粘结力非常小。通过根据本发明的方法，可实现阀的最佳生产和装配工序，而且在装配阀之后完成最优的表面涂层。

[0032] 通过这个方法，采用一系列连续自动化的工艺，阀可由例如未处理的钢制成，并且在安装之后，生产以表面精加工结束。这种阀和用于生产阀的方法是非常有利的，因为该工艺很简单，以非常明确的顺序进行，并以表面精加工为结束。

[0033] 在本发明的优选变形中，阀壳体优选由例如碳素钢制成，碳素钢已经采用表面锌涂层或其他适合涂层。例如，可使用通过合适的镀锌工艺镀锌的钢管。由此得到显著的优点：在将阀壳体处理成其最终几何形状之前，进行表面处理，这意味着更低的成品生产成本。

[0034] 如上所述，本发明还涉及用于调节流体的阀，该阀包括具有中心部分和两个连接端的阀壳体，该连接端从中心部分伸出，其中中心部分内部设置有例如设有贯通孔的阀体，该阀体位于阀座上并连接至阀轴，该阀轴设置在阀壳体的轴导桩中，其中该阀壳体由塑性变形管状物构成，并包括轴环式轴导桩。

[0035] 这种阀的新特点为轴导桩包括至少一个突起，其中突起或多个突起沿轴导桩延伸。如上所述，这个突起可作为锁，确保阀轴保持在其指定位置，同时一个或多个突起可在阀轴上或与阀轴相连的柄上形成接界/止动器，这样通过这些装置确立例如阀体的极限位置。

[0036] 在根据本发明包括阀壳体的阀的一个实施例中，该阀壳体可优选包括另一用于安装传感器的轴环式桩。这种传感器可例如为温度传感器、压力传感器或其他类型传感器。

[0037] 如上所述，根据本发明包括阀壳体的阀可包括：该至少一个突起包括至少一个接触面，该接触面用于跟与阀的操作柄相连的一个或多个相应接触面接触。

[0038] 根据本发明包括阀壳体的阀一般设计为连接端的内径基本与阀体的内径相当。因此这被称为全流阀，其优选用于许多地方，该地方需要更多在介质流经阀时具有几乎不受阻碍的流体。阀壳体上的连接端可根据需要设计，可具有外止口或内止口，并包括用于连接管或连接软管的所有能想到的类型的接头，包括压接类型的接头。

[0039] 现在，薄壁材料在工业中站稳脚跟，越来越多地应用于工业方案中以及住宅建筑物中的管道装置中。与薄壁管道和薄壁配件有关的优点多不胜数，并且连接方法非常简单，这是因为避免了耗时和成本高的车螺纹、锻接或焊接工作。

[0040] 根据本发明的阀壳体可优选由薄壁材料制成，例如未处理或已表面处理的碳素钢或不锈钢，其中阀壳体由该材料塑性变形而成，例如通过液压成型、或通过轴向成型、或通过其他合适的工艺。特别地，液压成型和轴向成型明显非常适合于制造阀壳体，因为与传统的阀壳体生产方法相比，这种工艺迅速并便宜，传统工艺中的阀壳体一般由烧结的、铸造的或锻造的黄铜或其他合适的材料制成，然后进行加工并设有气门镶座。此外，液压成型和轴向成型是非常准确的成型方法，并能获得好的公差。

附图说明

[0041] 下面参照附图描述本发明，其中：

[0042] 图1图示了整个阀的剖面图。

[0043] 图2图示了轴环式阀导桩中的阀轴详细图。

[0044] 图3图示了具有两个突起的轴环式阀导桩。

[0045] 图4图示了如图3所示在成环状前具有开口的管件。

[0046] 图5图示了如图4所示的开口的俯视图。

[0047] 图6图示了具有一个突起的轴环式阀导桩。

[0048] 图7图示了如图6所示在成环状前具有开口的管件。

[0049] 图8图示了如图7所示的开口的俯视图。

[0050] 图9图示了具有两个突起的轴环式阀导桩。

[0051] 图10图示了如图9所示在成环状前具有开口的管件。

[0052] 图11图示了如图10所示的开口的俯视图。

[0053] 标号列表

[0054] 1.阀

[0055] 2.阀壳体

[0056] 3.中心部分

[0057] 4.连接端

[0058] 5.阀体

[0059] 6.阀体的贯通开口

[0060] 7.阀座

[0061] 8.填充物

[0062] 9.阀轴

[0063] 10.轴导桩

[0064] 11.轴导桩的端部

[0065] 12.突起

[0066] 13.阀轴凹口

[0067] 14.突起的接触面

[0068] 15.阀轴侧面

[0069] 16.管状物

[0070] 17.开口

具体实施方式

[0071] 图1示出了具有阀壳体2的阀1，其中阀壳体2具有中心部分3和两个连接端4。此处所示两个连接端4具有被称为适于压接的设计。但是，这与本发明无关，仅是这些连接端4能够制造成怎样的例子。中心部分4设置为具有贯通孔6的阀体5，该阀体5位于阀座7中，该阀座7由中心部分3内侧的两个填充物8密封。此处的阀体5由已知各种球阀中的传统球体构成，阀轴9从该阀体5向上延伸穿过轴导桩10。通过使阀轴9，该阀体5可在所示的开启状态和关闭状态之间切换。

[0072] 图2为阀1的详细图。该详细图特别示出了设置在轴导桩10上的阀轴9，该轴导桩10包括在端部11的两个向上的突起12。这些突起12在轴导桩10的成环状过程中形成，用于当这些突起与阀轴上的环状凹口13接合时，将阀轴9锁定在目标位置。接触面14设置在突起12的侧面，用作凹口13中的或未示出柄上的相应接触面的接界/止动器。这种柄优选安装在阀轴9上，并能与阀轴端部的侧面15接合。

[0073] 在所示变形中可看出，可在安装阀轴9之后或者之前，突起12弯进凹口13。通过在安装阀轴9之前弯曲突起12，突起12将会弹性地动作，并且当凹口与突起相对时，突起12由此嵌进凹口到位。

[0074] 图3中示出了具有轴环式轴导桩10的管状物16，该轴环式轴导桩10在表面具有两个突起12，形成轴导桩10的端部11。此处的两个突起12设计为矩形，并彼此相对设置。

[0075] 图4示出了如图3所示的管状物16，但是此处示出的是管状物16上的开口17成环状之前的图示。

[0076] 图5示出了如图4所示的相同管状物16，但是此处可直接俯视到开口17具有两个彼此相对的突起12，并由此清楚看到其伸进开口17。

[0077] 图6示出了具有轴环式轴导桩10的管状物16，该轴环式轴导桩10表面仅具有一个突起12，形成轴导桩10的端部11。此处的这一个突起12设计为矩形，沿轴导桩的纵轴延伸。

[0078] 图7示出了如图6所示的相同管状物16，但是此处示出的是管状物16上的开口17成环状之前的图示。

[0079] 图8示出了如图7所示的相同管状物16，但是此处可直接看到开口17具有一个突起12，并由此清楚看到其伸进开口17。

[0080] 图9示出了具有轴环式轴导桩10的管状物16，该轴环式轴导桩10表面具有两个个突起12，形成轴导桩10的端部11。此处的两个突起12设计为三角形，并彼此相对设置。

[0081] 图10示出了如图9所示的相同管状物16，但是此处示出的是管状物16上的开口17成环状之前的图示。

[0082] 图11示出了如图10所示的相同的管状物16，但是此处可直接看到开口17具有两个彼此相对的三角形突起12，并由此清楚看到其伸进开口。

[0083] 本发明并不仅限于上述实施例，也不仅限于附图所示的实施例，可根据本发明权利要求中的说明和限定，以任意方式补充和修改。