改良的球閥的球塞的製作方法
2023-08-08 10:28:16
專利名稱：改良的球閥的球塞的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於一種改良的球閥的球塞，尤指一種由圓形管材一體製成的高強度、方便製造的中空式球塞結構。
「球閥(Ball valve)」的球塞是一種在軸心處貫穿設有一流道的球狀構造，球塞周面的適當位置並形成一供閥杆卡製作動的卡掣槽，組構成球塞的基本結構，而為了減輕重量及降低材料與製造成本等因素，現有的不鏽鋼球塞是製作成中空式設計，而早期的球塞是利用鑄造方式生產，但因為中空球塞鑄造加工的砂孔問題，遠比實心球塞嚴重，令相關業界非常地困擾，於是本案發明人便曾開發一種如圖7所示的中空球塞構造，其是由二個形狀相對稱的上、下半球殼體90A、90B所組成，其中的上半球殼體90A凹設有一卡掣槽94，且球塞的中間並穿置一中管80，其製造方法則如圖8～10所示，是先以二平面狀的金屬板材9，以衝模方式衝壓成二個形狀相對稱的上、下半球殼體90A、90B，並於其中的上半球殼體90A同時衝制出一卡掣槽94，接著將上、下半球殼體90A、90B對合，並於兩者的接縫96部位施以焊接結合，將兩半球殼體90A、90B結合成一球形殼體，讓上、下半球殼體90A、90B的半圓弧口92結合成一圓形開孔98，再接著將一長度及外徑規格適當的中管80插設跨置於球狀殼體的兩側開孔98間，並施以焊接結合，組構成球塞粗胚，最後經過真圓度矯正及表面磨光處理後，即製成如圖7所示的不鏽鋼的中空球塞結構。
前述的中空式球塞雖然可以達到節省材料成本、簡化製造程序及適合大量生產等諸多實用功效，然而，其仍具有數項缺失1.導致製造程序不夠精簡、加工麻煩由於其是由二半球殼體對合焊結組成，由於各半球殼體都必須分別經過衝模及邊緣修整等加工步驟，才能施以焊接組合，整個製造程序顯然不夠精簡，特別是要將兩半球殼體的邊緣恰好切設成正半球殼狀，再經過真圓度矯正及表面磨光修整的處理，讓兩半球殼體可以精密對合成具真圓度的球狀殼體，相當地麻煩且困難。
2、結構強度較差由於球狀殼體是由二半球殼體對合焊結組成，使得整個球塞的結構強度尚不夠理想。
為了改善上述缺失，本實用新型的主要目的在於提供一種改良的球閥的球塞，以提供一種強度佳、製造加工簡便快速、良率高且成本低的球塞設計。
基於上述目的，本實用新型的主要技術手段是在於提供一種改良的球閥的球塞，其特徵在於其具有一以圓形管材衝壓成型的一體式中空球殼體，球殼體的周側相對設有兩開口，並於球殼體周緣，與兩開口軸向垂直的最大徑上凹設一卡掣槽。
藉由上述的技術手段，本實用新型的結構設計可達到下列各項功效1、製造加工簡便快速由於本實用新型是以一管材衝製成一體結構的球殼體，只要再施以研磨修整及真圓度校正，即可快速簡便地製成中空的球塞結構，製造成本低廉且加工困難度低，十分適合於大量的加工生產方式，深具產業利用價值。
2、製造良率高、成本低廉本實用新型所一體製成的中空球塞，其不會產生砂孔，故製造加工的良率極高、並且可以有效減少球塞的重量及材料成本，深具經濟效益。
3、球塞結構強度佳本實用新型製成的球塞是為完全沒有接縫及砂孔的一體構造，結構強度絕佳，可以產生足夠的抗壓效果。
以下結合附圖進一步說明本實用新型的結構特徵及目的。
附圖簡要說明
圖1為本實用新型的第一較佳實施例的球塞立體示意圖。
圖2為本實用新型衝製成的球殼體的結構示意圖。
圖3為本實用新型以模具對圓形管材進行衝壓作業的加工示意圖。
圖4為本實用新型的對球殼體衝制形成卡掣槽及整修兩側開口成水流通道的加工示意圖(第一較佳實施例)。
圖5為本實用新型的對球殼體銑切形成卡掣槽及整修兩側開口成水流通道的加工示意圖(第二較佳實施例)。
圖6為本實用新型的第二較佳實施例的球塞剖面結構示意圖。
圖7為現有球塞的外觀示意圖。
圖8為現有球塞在製造過程中，將平面板材衝壓成半球殼體的加工示意圖。
圖9為現有球塞在製造過程中，將兩半球殼體對合焊結的加工示意圖。
圖10為現有球塞在製造過程中，將中管焊結於球殼體的加工示意圖。
如
圖1所示，為了達到提高強度及便於製造的目的，本實用新型所提供改良的球閥的球塞，其具有一體成型的中空式球殼體10A，球殼體10A的周側相對設有兩開口12，並於球殼體10A周緣，與兩開口12軸向垂直的最大徑凹設一卡掣槽14，由於本實用新型的球殼體10A為無接縫的一體式設計，故其強度較佳，且由於不需要經過焊接等程序，故製造較為方便、快速。
上述為本實用新型的型態，而其製造方法則如圖2～4所示，首先選取一規格型態適當的圓形管材1(可以為不鏽鋼管或銅管等金屬)，且該管材1的口徑與管長是因應材質及厚度的特性而定，只要可以讓管材1衝壓成兩側具圓形開孔12的球殼體10即可，一般選取的管材1口徑約相等於球塞的外徑，且管材1的長度約為球塞流道長度的1.1倍，再將管材1置於兩模具50之間衝壓成型。
所述的兩模具50則相對形成規格型態相等於球塞周徑的半球形模槽52，且模槽52的中央部位設有一周徑相等或略大於球塞流道口徑的模塊54，如此，將管材1置於兩個可以對合的成型模具50之間，利用油壓衝床進行衝模加工，讓圓形管材1於模具50衝壓的過程中，其兩端的管面可以順著模槽52的球弧面56產生收縮變形，製成圖3所示兩側具圓形開孔12的球殼體10初胚。
請參看圖4所示，本實用新型可以在球殼體10A初胚的周面適當部位，以衝模方式衝制出一供閥杆插設卡制的卡掣槽14，並直接整修球殼體10A兩側開口12成為水流通道，最後再經過真圓度矯正及表面磨光修整處理後，即可快速簡便地製成品質優良且堅固耐用的球塞成品。
請參看圖5、圖6所示，本實用新型凹設於球殼體周側的卡掣槽除了可以利用衝模方式成型以外，也可以直接利用銑刀60銑切方式，在球殼體10B初胚的周面適當部位，銑制出一供閥杆插設卡制的卡掣槽14，並直接整修球殼體10B兩側開口12成為水流通道，配合最後的真圓度矯正及表面磨光修整處理，一樣可以快速簡便地製成品質優良且堅固耐用的球塞成品。
權利要求1.一種改良的球閥的球塞，其特徵在於其具有一以圓形管材衝壓成型的一體式中空球殼體，球殼體的周側相對設有兩開口，並於球殼體周緣，與兩開口軸向垂直的最大徑上凹設一卡掣槽。
專利摘要本實用新型是涉及一種改良的球閥的球塞,其具有一以圓形管材直接衝製成型的球殼體,球殼體的周側相對設有兩隻供水流通過的開口,而於兩開口的軸向垂直的球殼體最大徑周側上,凹設一供閥杆卡制的卡掣槽。
文檔編號B21K1/00GK2468632SQ0120211
公開日2002年1月2日 申請日期2001年2月14日 優先權日2001年2月14日
發明者黃鴻昌 申請人:黃鴻昌