球阀结构的制作方法

1.本技术涉及球阀技术领域，特别是涉及一种球阀结构。


背景技术：

2.球阀常用于制冷系统中，对冷媒流动有着截止和导通的作用。现有技术中，球阀主体两端分别与阀盖焊接固定，且输送接管伸入阀盖内后与阀盖进行焊接，从而实现输送接管与球阀主体的联通。然而，这种方式存在着焊点过多，焊接工序多的问题。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种焊接工序少、焊点少的球阀结构。
4.一种球阀结构，包括阀体和安装于所述阀体内的阀芯，所述阀体包括主体部；所述主体部的第一端构造有第一装配通口，所述阀芯经所述第一装配通口装入所述主体部内；所述主体部的第二端一次成型出限位部，且所述限位部远离所述主体部的一端一次成型出输送接管。
5.可以理解的是，第一装配通口的设置，利于阀芯装入阀体内部；限位部的设置，满足阀芯的定位装配，且二次成型出输送接管以便与其他管道连接。其中，因为限位部和输送接管均由主体部一次成型，则在阀体的此处无需设置阀盖来与输送接管进行焊接固定；且，正是因为无阀盖，也就无阀盖与阀体的焊接，从而减少了焊接工序以及球阀结构上的焊点，使产品重量更轻，利于降低成本。
6.在其中一个实施例中，所述限位部具有第一弯折段和连接于所述第一弯折段的第二弯折段，所述第一弯折段背离所述第二弯折段的一端与所述主体部连接，所述第二弯折段背离所述第一弯折段的一端与所述输送接管连接；所述第一弯折段的直径大于所述第二弯折段的直径。
7.可以理解的是，通过第一弯折段和第二弯折段的设置，使得弯折出的限位部具有满足阀体内部结构装配的空间，如此，在满足降低球阀焊点的同时，保证球阀自身结构完整，满足球阀正常使用。
8.在其中一个实施例中，所述第二弯折段包括第一壁体和第二壁体，所述第一壁体和所述第二壁体交叉布置并连接，以共同限定出安装空间；和/或所述第一弯折段至少包括沿第一方向延伸的第三壁体，且所述第三壁体的一端连接于所述第二弯折段，另一端连接于所述主体部；所述第一方向与所述输送接管的轴向成角度设置。
9.可以理解的是，两个臂体成角度设置，以便形成具有夹角的一安装空间，满足对球阀内部结构的安装限位；同时设置第三壁体与主体部连接，以适应球阀的大小，使阀芯安全安装。
10.在其中一个实施例中，所述第一壁体和所述第二壁体其中一者沿所述输送接管的径向延伸，其中另一者沿所述输送接管的轴向延伸。
11.可以理解的是，第一壁体和第二壁体互相垂直设置，以使装配压力垂直于各自对
应的臂体，无其他方向的分解力，提高装配稳定性和可靠性。
12.在其中一个实施例中，所述输送接管的长度为l，所述输送接管的管径为d，则2d≤l≤5d。
13.可以理解的是，限定输送接管的长度足够长，能确保输送接管的结构不受一体成型限位部的影响；同时，限定输送接管的长度又不至于太长，确保输送接管受重力弯曲变形的影响较小。
14.在其中一个实施例中，所述球阀结构还包括阀座，所述阀座安装于所述第二弯折段所围设成的所述安装空间内；所述阀座沿所述输送接管轴向的端面抵接于所述第一壁体和所述第二壁体其中一者，所述阀座沿所述输送接管径向的侧壁抵接于所述第一壁体和所述第二壁体其中另一者。所述阀座构造有沿所述输送接管轴向的贯穿的通口，所述阀芯能够与所述通口的边缘压紧配合。
15.可以理解的是，设置阀座对阀芯的安装有着进一步的支撑作用，同时还对阀芯与阀芯配合，使球阀在截止冷媒流动时，无冷媒泄漏出。同时，阀座相对第一壁体与第二壁体抵接，满足对阀座沿输送接管轴向的限位以及径向限位。
16.在其中一个实施例中，所述主体部沿所述输送接管径向的一侧开设有第二装配通口，且所述第二装配通口的边缘沿所述输送接管的径向向外延伸有延伸段；所述球阀结构还包括阀杆部件，所述阀杆部件穿设于所述第二装配通口并与所述阀芯连接，且所述阀杆部件与所述延伸段紧密贴合。
17.可以理解的是，设置第二装配通口便于安装阀杆部件，阀杆部件的设置利于带动阀芯进行转动。
18.在其中一个实施例中，所述阀杆部件包括杆座和杆体，所述杆座构造有沿所述输送接管径向贯穿的通孔，所述杆体穿过所述通孔与所述阀芯连接，且所述杆体与所述通孔的孔壁之间密封连接；所述杆座的部分伸入所述延伸段以与所述主体部连接。
19.可以理解的是，阀杆部件的设置以便于带动阀芯在阀体内转动，调节球阀的节流与导通的工作状态；同时，杆体与杆座之间密封连接，以防止液体渗漏。
20.在其中一个实施例中，所述球阀还包括阀盖，所述阀盖位于所述阀体沿轴向背离所述限位部的一端，所述阀盖与所述阀体相连接；所述阀盖封堵于所述主体部的第一装配通口处，且所述阀盖与所述主体部连接；所述主体部、所述限位部与所述阀盖共同围设成所述球阀结构的阀腔；所述阀盖构造有沿所述输送接管轴向贯穿的第三装配通口。
21.可以理解的是，阀盖的设置使阀芯在装入主体部后，对阀芯进行密封，避免杂质等进入主体部内，干扰阀芯的转动，起到保护阀芯的作用；同时阀盖还起到将阀体与输送接管连接的作用。
22.在其中一个实施例中，所述阀盖具有限位台肩和连接于所述限位台肩的装配段，所述装配段经所述第一装配通口伸入所述阀腔内，所述第一装配通口的边缘抵接于所述限位台肩。
23.可以理解的是，在阀盖上设置限位台肩，便于阀盖安装在主体部上，实现在轴向上的相对定位；设置装配段增加阀座与主体部内壁的接触面积，在将阀座安装进阀体时，有更好地定位效果，在焊接时能保持相对固定，确保焊接时的焊接质量，同时也利于安装阀座。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术提供的球阀结构一种实施例的主视图；
26.图2为本技术提供的球阀结构一种实施例的仰视图；
27.图3为图2在a-a处的剖视图；
28.图4为图3在b处的局部放大图；
29.图5为图3在c处的局部放大图；
30.图6为本技术提供的球阀结构另一种实施例的仰视图；
31.图7为图6在d-d处的剖视图；
32.图8为图7在e处的局部放大图。
33.附图标记：100、球阀结构；10、输送接管；20、阀体；30、阀盖；40、阀芯；50、阀座；60、阀杆部件；70、端盖；80、密封圈；1001、阀腔；21、限位部；22、主体部；31、限位台肩；32、装配段；301、第三装配通口；61、杆座；62、杆体；211、第一弯折段；212、第二弯折段；2201、第一装配通口； 2202、第二装配通口；2111、第三壁体；2121、第一壁体；2122、第二壁体； 2221、延伸段。
具体实施方式
34.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
35.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本技术的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
37.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.除非另有定义，本技术的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本技术的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
39.请参阅图1至图8，一种球阀结构100，包括阀体20和安装于阀体20内的阀芯40，阀体20包括主体部22；主体部22的第一端构造有第一装配通口2201，阀芯40经第一装配通口2201装入主体部22内；主体部22的第二端一次成型出限位部21，且限位部21远离主体部的一端一次成型出输送接管10。
40.如此，设置第一装配通口2201便于阀芯40的拆装，在装配时，阀芯40通过第一装配通口2201装进阀体20内部；限位部21的设置，便于对阀芯40进行定位装配，且减少球阀装配的零部件，节省加工工艺和焊接焊点；同时，一次成型出输送接管10，便无需在主体部22的第二端另外设置阀盖来与输送接管焊接，亦没有了阀盖与主体部22的焊接固定，这样便减少了焊接工序以及球阀结构100上的焊点，减少因焊接不良导致流体泄漏的情况。又由于阀盖是由车加工或成型工艺制成，常用密度较大的材料，减少阀盖的使用就能够使产品重量更轻，利于降低成本。
41.需要说明的是，球阀阀体20材料为不锈钢，不锈钢具有良好的耐腐蚀性，使用不锈钢制成阀体20可以输送多种液体介质；同时，不锈钢还有着良好的耐火性和耐高温性，能够承受焊接时的高温。阀体20和输送接管10可以通过不锈钢管通过冲压拉伸工艺一次成型或车加工一次成型，为了进一步节省成本，可采用冲压拉伸成型。
42.由于一次成型出输送接管10，故设输送接管10的长度为l，输送接管10 的管径为d，则2d≤l≤5d。如此，限定输送接管10的长度是输送接管10管径的两倍以上，能确保输送接管的结构强度受限位部21的影响较小，利于输送流体时的结构稳定；同时，限定输送接管10的长度是输送接管10管径的五倍以下，使输送接管10的长度不至于太长，确保输送接管10受重力而弯曲变形的影响较小，便于流体的快速输送，不会受输送接管10大幅度弯曲而流速变慢。
43.如图2及图6所示，限位部21具有第一弯折段211和连接于第一弯折段211 的第二弯折段212，第一弯折段211背离第二弯折段212的一端与主体部22连接，第二弯折段212背离第一弯折段211的一端与输送接管10连接；第一弯折段211的直径大于第二弯折段212的直径。同时，如此，设置第一弯折段211 便于留出避让空间，避免限位部21的内壁与阀芯40外壁产生碰撞而导致阀芯 40外壁的磨损，利于保护阀芯40；设置第二弯折段212则便于留出满足阀体20 内部结构的安装空间；将限位部21设置成第一弯折段211和第二弯折段212能够减少阀盖的使用，由于阀盖与主体需进行焊接固定，则这样的设置还能够减少焊点。
44.在其中一个实施例中，第二弯折段212包括第一壁体2121和第二壁体2122，第一壁体2121和第二壁体2122交叉布置并连接，以共同限定出避让空间；第一弯折段211至少包括沿第一方向延伸的第三壁体2111，且第三壁体2111的一端连接于第二弯折段212，另一端连接于主体部22；上述的第一方向与输送接管10的轴向成角度设置。如此设置，第一壁体2121与第二壁体2122呈角度设置，形成具有一定夹角的安装空间，满足阀体20内部结构的安装；第三壁体2111 的设置则能够留出对阀芯40的避让空间，使阀芯40在转动使不受壁体的阻碍作用，同时，第三壁体2111与主体部22相连接，以适应球阀大小，使阀体20 结构完整。
45.如图3及图4所示，球阀结构100还包括阀座50，阀座50安装于第二弯折段212所围
设成的安装空间内；阀座50沿输送接管10轴向的端面抵接于第一壁体2121和第二壁体2122其中一者，阀座50沿输送接管10径向的侧壁抵接于第一壁体2121和第二壁体2122其中另一者；阀座50构造有沿输送接管轴向的贯穿的通口，阀芯40能够与通口的边缘压紧配合。如此，阀座50轴向的端面以及径向的侧壁，分别与第一壁体2121和第二壁体2122抵接，使阀座50能够稳定发挥出对阀芯40的支撑作用，并实现良好的密封效果；
46.在其他实施例中，限位部21上只设置一个弯折段。如此，弯折段的内壁长度会大于上述的第一壁体2121、第二壁体2122或第三壁体2111，在安装阀座 50时，便可以选择直径更大的阀座50，阀座50与弯折段内壁的接触面积增大，对阀芯40的支撑效果更好，密封性能更佳。
47.如图4所示，在其中一个实施例中，第一壁体2121和第二壁体2122其中一者沿输送接管的径向延伸，其中另一者沿输送接管10的轴向延伸。如此，第一壁体2121和第二壁体2122互相垂直设置，在安装阀座50时，阀座50能够与第一壁体2121和第二壁体2122紧密贴合，阀座50受到第一壁体2121或第二壁体2122带来的轴向力和径向上的力，径向上的力与主体部22对阀座50产生的径向力大小相等方向相反而互相抵消，轴向上的力与阀芯40对阀座50轴向上产生的力方向相反大小相等而抵消，从而不会产生偏移倾向，阀座50的装配牢固，第一壁体2121与第二壁体2122的限位效果好，同时，垂直结构便于生产制造，有足够的稳定性。
48.在一个具体的实施例中，第一壁体2121沿输送接管10径向延伸，第二壁体2122沿输送接管10的轴线延伸；或者，第二壁体2122沿输送接管10径向延伸，第一壁体2121沿输送接管10的轴线延伸。
49.在其他实施例中，第一壁体2121和第二壁体2122之间的夹角呈锐角，如此设置，锐角形成的较为狭窄的空间对阀座50有更多的挤压的作用，使阀座50 的安装更加牢固。
50.或者，第一壁体2121与第二壁体2122之间的夹角呈钝角，如此设置，便于留出足够多的避让空间，保护阀芯40不受碰撞。
51.如图3及图4所示，由于第三壁体2111沿第一方向设置，在一优选的实施方式中，第一方向与输送接管10轴向同向，同时，第一壁体2121与第二壁体 2122垂直，第一壁体2121、第二壁体2122与第三壁体2111呈阶梯设置，形成阀座50的安装空间，同时避让阀芯40。在其他实施例中，第三壁体2111亦可搭配第一壁体2121与第二壁体2122呈非直角的情况，视具体的需要而定。
52.如图7及图8所示，在另一优选的实施例中，第一方向与输送接管10的轴向有一定夹角，第三壁体2111呈倾斜设置，同时第一壁体2121与第二壁体2122 垂直，如此，同样能够便于安装阀座50，给阀芯40留出避让空间。在其他实施例中，倾斜设置的第三壁体2111亦可搭配第一壁体2121与第二壁体2122呈非直角的情况，视具体的需要而定。
53.阀体20一端设置限位部21，另一端则依旧用阀盖30进行装配。
54.如图3、图4及图7所示，球阀结构100还包括阀盖30，阀盖30位于阀体 20沿轴向背离限位部21的一端，阀盖30与阀体20相连接。阀盖30封堵于主体部22的第一装配通口2201处，且阀盖30与主体部22连接；主体部22、限位部21与阀盖30共同围设成球阀结构100的阀腔1001；阀盖30构造有沿输送接管10轴向贯穿的第三装配通口301，方便连接阀盖30的输送接管的装配连接到阀盖30上。如此，设置阀盖30能够封堵住阀体20的第一装配通口2201，防
止杂质等通过第一装配通口2201进入主体部22内，对阀芯40的转动造成干扰，起到保护阀芯40的作用；同时，阀盖30与阀芯40之间还安装有阀座50，以实现对阀芯40的支撑和密封，防止冷媒的泄漏；除此，阀盖30还与输送接管10 焊接，从而实现输送接管10与阀体20的连通，便于冷媒从阀体20流入输送接管10。
55.具体的，阀盖30具有限位台肩31和连接于限位台肩31的装配段32，装配段32经第一装配通口2201伸入阀腔1001内，第一装配通口2201的边缘抵接于限位台肩31。如此，在阀盖30上设置限位台肩31，使阀盖30与主体部22 安装时，对阀盖30装配进阀腔1001后有定位和限位的效果，便于后续阀盖30 与主体部22之间的焊接。同时设置装配段32与阀体20内部充分接触，增加装配面积，使阀盖30与主体部22之间在焊接时有可靠的相对定位，确保焊接质量。
56.如图3、图4及图7所示，主体部22沿输送接管10径向的一侧开设有第二装配通口2202，且第二装配通口2202的边缘沿输送接管10的径向向外延伸有延伸段2221；球阀结构100还包括阀杆部件60，阀杆部件60穿设于第二装配通口2202并与阀芯40连接，且阀杆部件60与延伸段2221紧密贴合。
57.如此，设置第二装配通口2202便于安装阀杆部件60，阀杆部件60的设置利于带动阀芯40进行转动，当阀芯40内的通道与输送接管10连通时，阀杆部件60带动阀芯40旋转90
°
，阀芯40内的通道随之旋转90
°
，阀芯40内的通道不与输送接管10连通，阀芯40截止流体的流动；当阀芯40内的通道轴线不与输送接管10轴线在同一水平线上时，阀芯40内的通道不与输送接管10连通，通常情况下，阀芯40通道的轴线与输送接管10的轴线垂直，此时，阀杆部件 60再带动阀芯40旋转90
°
，阀芯40通道便与输送接管10通道连通；因此，阀杆部件60带动阀芯40旋转便于控制冷媒的流通或者截止。
58.具体的，如图3及图7所示，阀杆部件60包括杆座61和杆体62，杆座61 构造有沿输送接管10径向贯穿的通孔，杆体62穿过通孔与阀芯40连接，且杆体62与通孔的孔壁之间密封连接；杆座61的部分伸入延伸段2221以与主体部 22连接。如此，设置杆座61便于安装杆体62，杆座61与杆体62之间还设有密封圈80，起到密封的作用，以防止冷媒的泄漏，同时，密封圈80有着润滑的效果，使杆体62能够顺畅地带动阀芯40转动，并且，杆座61的孔壁与杆体62 的外壁之间紧紧挤压着密封圈80，使得杆体62与杆座61之间的连接更加稳固。
59.如图3及图7所示，在阀杆部件60外还套设有端盖70，端盖70与阀杆部件60螺纹连接，对阀杆部件60起到保护的作用。
60.在实际操作过程中，先将一次成型出主体部22、限位部21和输送接管10，将杆座61和主体部22焊接，再将阀座50、阀芯40以及阀杆部件60通过第一装配通口2201安装进阀体20内，再盖上阀盖30，阀盖30与主体部22进行焊接固定，比如激光焊或氩弧焊，再将输送接管伸入阀盖30内与阀盖30进行焊接，或输送接管和阀盖30焊接固定后成为组件，组件的阀盖30端和主体部22 进行焊接固定，冷媒从限位部21侧的输送通道流入二次弯折成型的输送接管10，通过阀芯40通道，再输送至与阀盖30连接的输送接管10内(冷媒亦可反向流动)。
61.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并
不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。