阅读说明：本技术 球阀***件和阀部件单元 (Ball valve insert and valve member unit ) 是由 马里安·布拉特科维奇 于 2019-05-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于球阀的插入元件,该插入元件是一体形成的组合式偏压和支撑插入元件,该插入元件包括：入口区段,其通过内部流动路径与出口区段流体连接；朝向出口的支撑形状部,其成形为支撑密封元件；以及插入元件的偏压区段,其设置于入口和支撑形状部之间。本发明还涉及一种利用这种插入元件制造球阀的方法。(The present invention relates to an insert element for a ball valve, the insert element being an integrally formed combined biasing and supporting insert element, the insert element comprising: an inlet section fluidly connected with the outlet section through an internal flow path; a support shape towards the outlet, shaped to support the sealing element; and a biasing section of the insert element disposed between the inlet and the support shape. The invention also relates to a method for manufacturing a ball valve using such an insert element.)

球阀***件和阀部件单元

背景技术

球阀是公知的调节器并且包括在两个开口之间具有流动路径的球形阀元件，其中，球形阀元件可以简单地是中空的以形成流动路径。阀元件定位在阀体内的腔内，并与分别为球阀限定入口和出口的两个连接的端管对齐，使得在一个转动位置，开口与形成从入口到出口的流动路径的管对齐，而在第二转动位置，阀元件的侧面与管对齐，从而隔绝任何流动通过。

为了确保阀元件与管的密封连接，密封环被定位成挤压在密封环的支撑***件和阀元件之间，并且弹簧装置***其中以推压密封环。

把手通常附接到阀元件以引起转动。

本发明介绍了一种更简单且更容易的球阀构造。

发明内容

为了实现本发明的目的，引入了权利要求的特征，其包括引入用于球阀的***元件的特征，其特征在于，所述***元件是一体形成的组合式偏压和支撑***元件，包括：

-入口区段，其通过内部流动路径与出口区段流体连接，

-朝向出口的支撑形状部，其成形为支撑密封元件，以及

-***元件的偏压区段，其设置于入口和支撑形状部之间。

在实施例中，所述***元件适于定位在管内，所述管在具有开口的第一端和具有开口的第二端之间延伸，并且在其间在所述管的内壁面中包括内部形状部，使得所述***元件通过所述第二端开口引入并朝向所述内部形状部定位，所述内部形状部形成为防止所述***元件朝向所述管的第一端的任何进一步移动。

在实施例中，阀部件单元由所述***元件***所述管中形成，其中，所述管形成有加宽区段，所述加宽区段具有在从所述第一端到所述第二端的方向上观察时逐渐增加的内径，并且其中，平坦区段从肩部通向所述加宽区段的起点并具有比管单元的相邻区段薄的壁厚度。

在实施例中，球阀由所述两个阀部件单元形成，并且所述阀部件单元定位成其第一端表面接触并包围定位在相应的两个支撑形状部之间球阀元件，每个支撑形状部支撑与所述球阀元件接触的密封元件，并且其中，所述第一端表面例如通过焊接或钎焊固定在一起。

在实施例中，所述***元件的长度使得当所述两个阀部件单元连接时，所述***元件然后被压缩，使得偏压张力被构建到所述偏压区段中，所述偏压区段将密封件和支撑形状部朝向所述球阀元件推压。

通过由这种阀部件单元形成球阀，阀体本身将简单地由管单元替换。

在实施例中，阀部件单元(也称为球盒)由两个***元件形成，每个***元件均包括延伸部，所述延伸部延伸出到所述支撑形状部的外部并且例如通过焊接或钎焊连接和固定在一起，并且其中，球形阀元件被限制在所述延伸部和所述出口区段之间，并且其中，相应的两个支撑形状部各自支撑与所述球阀元件接触的密封元件。在实施例中，当所述***元件被连接并将所述阀元件限制在它们之间时，所述***元件然后被压缩，使得偏压张力被构建到所述偏压区段中，所述偏压区段将所述密封件和支撑形状部朝向所述球阀元件推压，从而形成密封连接。在实施例中，球阀由所述阀部件单元形成并且定位在管内，所述管在具有开口的第一端和具有开口的第二端之间延伸，并且在其间在所述管的内壁面中包括内部形状部，其中，所述***元件通过所述第二端开口引入并朝向所述内部形状部定位，所述内部形状部形成为防止所述***元件朝向所述管的第一端的任何进一步移动。在实施例中，所述管是单个管。所述单个管具有预成形区段和未成形区段，所述预成形区段具有加宽区段，所述加宽区段具有在从所述第一端到所述第二端的方向上观察时逐渐增加的内径。在实施例中，所述未成形区段包括凹入部分，所述凹入部分形成为所述单个管的内侧壁中的凹部并且包括所述肩部，使得当成形阀单元周围的部分时，端部中的第二端部配合到所述凹入部分的肩部中，然后成为该单个管区段的平坦区段。

在球阀盒实施例中的任何实施例中，可以在将该单个单元组装成完整球阀之前对其进行泄漏测试。这样更换故障部件会更容易和便宜。

实施例涉及一种诸如在权利要求中记载的制造球阀的方法。在实施例中，该方法包括提供***元件，所述***元件作为一个部件形成为组合式偏压和支撑***元件，其具有：入口区段和出口区段、朝向出口成形为支撑密封元件的支撑形状部以及所述***元件的设置于入口和所述支撑形状部之间的偏压区段，然后由第二端将所述***元件***管内，使得所述入口的外表面朝向内部形状部定位在所述管的内壁面中，以防止所述***元件朝向所述管的第一端的任何进一步移动。

实施例涉及一种制造球阀的方法，通过提供***元件，所述***元件作为一个部件形成为组合式偏压和支撑***元件，其具有：入口区段和出口区段、朝向出口成形为支撑密封元件的支撑形状部以及所述***元件的设置于入口和所述支撑形状部之间的偏压区段，然后提供两个阀部件单元，每个阀部件单元由由第二端将***元件***管中形成，使得所述入口的外表面朝向内部形状部定位在所述管的内壁面中，以防止所述***元件朝向所述管的第一端的任何进一步移动，并随后通过例如通过焊接或钎焊将所述两个阀部件的第二端表面连接并将它们固定在一起，从而将所述两个阀部件定位在一起。

实施例涉及一种制造球阀的方法，通过提供***元件，所述***元件作为一个部件形成为组合式偏压和支撑***元件，其具有：入口区段和出口区段、朝向出口成形为支撑密封元件的支撑形状部以及所述***元件的设置于入口和所述支撑形状部之间的偏压区段，然后提供阀部件单元，所述阀部件单元由两个***元件连接到球形阀元件形成，所述两个***元件包括延伸部，所述延伸部伸出所述支撑形状部并且适于将所述阀元件限制在它们之间，并随后由第二端将所述***元件***管中，使得所述入口的外表面朝向内部形状部定位在所述管的内壁面中，以防止所述***元件朝向所述管的第一端的任何进一步的移动。在实施例中，所述管是单个管，其具有预成形区段和未成形区段，所述预成形区段具有加宽区段，所述加宽区段具有从所述第一端到所述第二端的方向上观察时逐渐增加的内径，并且随后成形所述未成形区段。

所述实施例中的任何实施例的优点包括：有更少的组装部件要购买、运输、保持库存等。

此外，***件和阀部件单元中的每一者均可以应用于待生产的一系列不同的阀。

需要进一步更少的焊接等，从而减少了生产时间和成本，但也减少了可能的薄弱区域，从而使其更耐内部压力，这增加了可能的荷载力。

此外，它使得能够生产更紧凑的阀体。

附图说明

图1是根据现有技术的球阀的示例。

图2是根据实施例的由管和***元件形成的阀部件单元的实施例。

图3是示出了两个这样的阀部件单元的实施例，这两个阀部件单元与定位在两个***单元之间的球形阀元件连接。

图4是示出由这两个阀部件单元构造的球阀的实施例。

图5是形成为阀盒的阀部件单元的实施例，其中，两个***元件连接并包围球形阀元件。

图6是具有成形区段和未成形区段的单个管。

图7a、图7b是***单个管中的球阀盒，其中，未成形区段随后被成形为将球阀盒限制在内。

具体实施方式

应当理解的是，具体实施方式和特定示例虽然表明了本发明的实施例，但仅作为说明给出，这是因为根据具体实施方式，在本发明的精神和范围内的各种变化和修改对于本领域的技术人员而言将变得明显。

图1示出了根据现有技术的球阀(1)，其中，具有通孔(3)的球形阀元件(2)通过端管(5)保持在阀体(11)的阀腔(4)内，该端管保持内部流体压力并在打开和关闭位置为内部部件像阀元件(2)给予支撑。

由支撑环(7)和盘簧(8)支撑的密封环(6)定位在端管(5)和阀元件(2)之间，使得盘簧(8)以密封方式将密封环(6)偏压在阀元件(2)上。此外，当处于关闭位置时，作用在阀元件(2)上的流体力将其推在密封环(6)上，确保了进一步密封。

端管(5)通过焊接固定在阀体(1)上，并且把手(9)连接到固定在阀元件(2)上的杆(10)，以通过把手(9)使该杆在打开位置和关闭位置之间转动。

图2示出了根据本发明的构造元件，示出了形成有加宽区段(22)的端管单元(21)，该加宽区段在从第一端(23)到第二端(24)的方向上看具有增加的内径。虽然在图示中这是逐渐的线性增加，但也可以替代性地是突然的、弯曲的等，并且从第一内径d1变化到第二内径d2，其中，d2大于d1。

在从第一端(23)到加宽区段(22)的起点(其内径最小的地方)看到的第一区段处的管单元(21)的内径可以是恒定的并且类似于第一内径d1，正如从加宽区段的端部(其内径最大的地方)到第二端(24)看到的内径可以是恒定的并且类似于第二内径d2。

在图中所示的另一个实施例中，在加宽区段(22)的起点(其处于最小的位置)周围的区域中的管单元(21)的内壁，在形成扩大的直径的内壁中，由内肩部(26)或内台阶或简单的内部形状部形成中断，并且其中，从肩部通向加宽区段(22)的起点的区段(25)与第一内径d1“齐平”(flat)，因此比从第一端(23)到内肩部(26)的区段略大。因此，诸如通过在未成形的预管中形成凹部，在该区段上的管单元(21)中断(25)具有比管单元(21)的相邻区段薄的壁厚度，该凹部随后根据管单元(21)进行成形，并将从第一端(23)到加宽区段(22)的区段连接。

组合式偏压和支撑***元件(30a)***端管单元(21)中，***元件(30a)形成从其入口(31a)到出口(31b)的通道，并且其中入口处的外径可以略大于管单元(21)的至少第一端(23)的内径。在具有内肩部(26)的所示实施例中，外径使得它大于管单元在从第一端(23)到肩部(26)的区段中的内径，但是配合到从肩部(26)到加宽区段(22)的起点的区段中，因此外径大致为d1。

更一般地说，内壁是管单元(21)，并且***元件(30a)的第一端被成形为使得管单元(21)内壁中的内部形状部(26)形成为与***元件(30a)的入口(31a)端的外部形状匹配，使得当***元件(30a)***管单元(21)中时，它的入口(31a)端牢固地定位在内部形状部(26)处，防止在朝向管元件(21)的第一端(23)的方向上的任何进一步移动。

***元件(30a)朝向入口(31a)的区段可以形成为使得当***管单元(21)中时，其被略微压缩。

***元件(30a)朝向出口(31b)的区段被成形(32)为支撑密封元件(6)，诸如密封环(6)，并因此用其替换支撑环(7)。

***元件(30a)在入口(31a)和形状(32)之间的区段(33)是偏压形式(33)，其被限定为具有内置偏压或弹簧能力。

在朝向第二端(24)的区域中的管单元(21)可以在其壁中形成有凹部(29)。

图2示出了根据本发明的由***元件(30a)***管单元(21)中形成的部件阀单元(50a)的第一实施例。

图3和图4示出了球阀(1)如何由定位成包围(球形)阀元件(2)的两个这样的部件阀单元(50a)构造。密封元件(6)定位在支撑形状部(32)中并与阀元件(2)接触以进行密封。***元件(30a)的长度使得部件阀单元(50a)连接，然后将张力存储在它们的偏压形式(33)中，使得它们将密封元件(6)推向阀元件(2)并将其挤压在阀元件上。

当在第二端(24)的表面处连接时，部件阀单元(50a)例如通过在周边处的钎焊、焊接(51)等固定在一起，并且如图4所示，通过由连接的两个凹部(29)形成的开口，把手(9)连接到杆(10)，杆固定到阀元件(2)上。还可以包括包装箱和密封元件。

图中还示出了连接到端管(21)的实施例凸缘(52)，其可以连接或不连接到根据本发明的实施例中的任何实施例。

图5示出了部件阀单元(50b)的替代性实施例，其包括连接到球形阀元件(2)的***元件(30b)，部件阀单元(50b)也可以称为球盒(50b)。图中所示的实施例中的两个***元件(30b)包括延伸部(34)，该延伸部伸出密封元件(6)的支撑形状部(32)之外，并且适于将阀元件(2)限制在它们之间。两个***元件(30b)的延伸部(34)可以固定在一起(例如通过焊接、钎焊等)，从而形成稳定的球盒(50b)，因此可以在组装成最终球阀产品之前测试该球盒的泄漏。

然后，可以以与关于图2至图4所解释的相同方式将球盒(50b)定位在两个管单元(21)内来形成最终球阀(1)。

球盒(50b)的替代性组件可以是将***元件(30b)形成为一个管状件，可以根据图5的描述在一半处预成形，在其内部放置球形阀元件(2)，然后将两半或阀元件(2)周围的未成形的一半成形为图5的形状。

图6示出了两个管单元(21)的构造的替代性实施例，仅单个管(60)以与关于图2所描述的相同的方式预成形在单个区段(61a)处(预成形区段，可能是管(60)的第一半)，但是在第二区段(61b)处未成形(未成形区段，可能是管(60)的第二半)。图5的实施例的球盒(50b)或图2和图3的实施例的各个部件(30a、6、2、6、30a)被引入到未成形的单个管(60)的一个开口中直到端部(23)到达预成形区段(61a)的肩部(26)。

在图中所示的实施例中，未成形区段(61b)然后包括中断部分(62)，该中断部分包括该第二区段的肩部(26)，其中，所述中断部分(62)形成为单个管(60)的内侧壁中的凹部。当成形阀单元(50a、50b)周围的部分时，端部(23)的第二端配合到中断部分(62)的肩部(26)中。

图7a示出了所述管(60)是单个管(60)的情况，其中，作为球盒(50b)的部件阀单元***未成形区段(61b)的开口中，随后根据成形区段(61a)成形该未成形区段，从而固定球盒(50b)、单个管(60)，从而形成阀体。