一種閥球及其製作方法
2023-10-27 03:47:07 1
專利名稱：一種閥球及其製作方法
技術領域：
本發明屬流體控制閥門技術領域，具體涉及一種球閥的閥球及其加工方法。
背景技術：
球閥在運行中，閥體內的閥球表面很容易出現氧化、結垢、被腐蝕現 象，在工業用水中，可以通過加入防腐劑等方法解決此問題，在生活用水中 則不能加入這些藥劑，其球型外壁在運行中產生的靜電很容易吸附水中或其 它流體中的雜質或氧化結垢，使球閥扭力增大或固死，特別是用於預付費水 表、熱量表、生活水鍋爐出口、熱水器等場合的低功耗自動控制球閥，由於 上述原因，往往其使用壽命無法達到使用要求。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種不易氧化、結垢、腐蝕，而且耐高 溫、使用壽命長的閥球及其製作方法。
解決上述問題的技術方案是本發明設有帶通孔的閥球，其特徵在於
所述的閥球含佔總重量70-55%的聚四氟乙烯，30-45%的無鉛青銅粉。
本發明閥球的製作方法之一是包含下述過程
1、 配料將聚四氟乙烯粉料與無鉛青銅粉混合，聚四氟乙烯粉佔總重
量的70-55%,無鉛青銅粉佔總重量的30-45%;
2、 將上述配料模壓預製成帶預設通孔口徑的閥球形；
3、 將預製的閥球置於具有與欲制閥球形狀相吻合的球形型腔和與閥球通孔相吻合的芯棒的熱固模具內，在320-380"C溫度下熱固；
4、 冷卻後脫模；
5、 表面拋光，製得成品。
優選方案是所述的熱固模具是採用不鏽鋼發熱板衝壓製作的熱固模具。
由於採用通常聚四氟乙烯棒料、板料、環型料等形態的熱固方法，無法 使球形體均勻受熱、受力，所以難以達到標準的球形體，本發明上述方法的 熱固過程是將預製的閥球放在熱固模具中進行，該熱固模具內具有與閥球形 狀相吻合的球形型腔和與閥球通孔相吻合的芯棒，因此使閥球在熱固過程中 能夠完全保持在欲成型的形態不變，從而使成型的閥球達到要求的形狀。
優選方案採用不鏽鋼發熱板衝壓製作的熱固模具，可使被熱固的閥球受 熱更均勻，而且由於其承受壓力高，可保持模具在熱固過程中不變形。
本發明閥球的製作方法之二是包含下述過程
1、 配料將聚四氟乙烯粉料與無鉛青銅粉混合，聚四氟乙烯粉佔總量
的70-55%，無鉛青銅粉佔總重量的30-45%;
2、 將上述配料模壓製成帶預設通孔的棒料；
3、 將模壓成型的棒料進行熱固固化；
4、 在數控工具機上對冷卻後的帶通孔的固化棒料進行加工將棒料側壁
加工成球面，切下成閥球。
本發明以聚四氟乙烯為主料的閥球具有抗靜電吸附、不結垢、耐磨、不 易腐蝕、耐高溫、使用壽命長的優點，其含有的青銅粉可以使閥球兼備類似 金屬材料的強度高、硬度高、導熱性好，熱線膨脹係數小、潤滑性能好的特 點。本閥球特別適用於預付費水錶、熱量表、生活水鍋爐出口、熱水器等場 合的低功耗自動控制球閥。
圖l、本發明閥球實施例結構示意圖
圖2、本發明閥球製作方法實施例2示意圖
1-閥球2-通孔3-閥杆槽4-棒料5-球面 具體實施方案
本例閥球的製作方法是
1、 配料將聚四氟乙烯粉料與無鉛青銅粉混合，其重量比為
聚四氟乙烯無鉛青銅粉二 6: 4 無鉛青銅粉粒度是300-350目； 所述聚四氟乙烯粉和無鉛青銅粉是分別向專業生產企業訂購，按比例
配置；
2、 在模壓機上完成下述過程
將上述配料模壓預製成帶預設通孔口徑的閥球形
模壓溫度常溫 模壓壓力1.5MP
3、 將預製的閥球置於不鏽鋼發熱材料製成的熱固模具內，該模具具有 與欲制閥球形狀相吻合的球形型腔和與閥球通孔相吻合的芯棒；將熱固模具
放入固化燒結爐內進行熱固
熱固溫度350-360°C ;
熱固時間20分鐘；
4、 冷卻後脫模；
5、 在球面拋光機上拋光，再在銑床上銑出閥杆槽，即製得成品。
實施例2
本例閥球的製作方法是
1、 配料將聚四氟乙烯粉料與青銅粉混合，其重量比為
聚四氟乙烯青銅粉=65: 35
上述青銅粉是粒度為300-350目的無鉛青銅粉；
聚四氟乙烯粉和青銅粉是分別向專業生產企業訂購後，按比例配置；
2、 在模壓機上完成下述過程
將上述配料模壓製成帶預設通孔的棒料； 模壓溫度常溫
模壓壓力1.5MP
3、將模壓成型的棒料在350-360。C下熱固固化；
4 、在數控工具機上對冷卻後的帶通孔的固化棒料進行加工
參見圖2:將棒料4側壁加工成球面5，切下成閥球，並在銑床上 銑出閥杆槽3，即製成帶通孔2的閥球成品1。
用上述實施例1方法加工出的閥球成本要低於用實施例2方法加工出的 閥球。
經試驗，閥球原料中加入青銅粉可以提高閥球的強度、硬度，導熱性， 並使其具有熱線膨脹係數小、潤滑性能好、易於加工的優點，但加入的青銅 粉過高，使閥球在使用中金屬性過強，會使閥球過多削弱了聚四氟乙烯的材 料特點和優勢，權衡利弊，本發明選擇閥球中所含聚四氟乙烯重量為70-55%，青銅粉重量為30_45%為宜，最佳含量範圍是聚四氟乙烯重量為65-60%，青銅粉重量為35-40%,青銅粉選用無鉛成分，符合國家的衛生要求， 為保持成型後的效果，選用300-350目，熱固溫度保持在320-380。C範圍 內。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限 制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變 化與修飾，均仍屬本發明技術方案的保護範圍。
權利要求
1、一種閥球，其特徵在於所述的閥球含佔總重量70-55％的聚四氟乙烯，30-45％的無鉛青銅粉。
2、 根據權利要求1所述的閥球，其特徵在於所述聚四氟乙烯佔總重量的65-60%，無鉛青銅粉佔總重量的35-40%。
3、 一種閥球的製作方法，包含下述過程a、 配料將聚四氟乙烯粉料與無鉛青銅粉混合，聚四氟乙烯粉佔總重量的70-55%，無鉛青銅粉佔總重量的30-45%;b、 將上述配料模壓預製成帶預設通孔口徑的閥球形；c 、將預製的閥球置於具有與欲制閥球形狀相吻合的球形型腔和與閥球通孔相吻合的芯棒的熱固模具內，在320-380℃溫度下熱固；d 、冷卻後脫模；e、表面拋光，製得成品。
4、 根據權利要求3所述的閥球的製作方法，其特徵在於所述的熱固模具是採用不鏽鋼發熱板衝壓製作的熱固模具。
5、 根據權利要求3或4所述的閥球的製作方法，其特徵在於所述無鉛青銅粉的粒度是300-350目。
6、 根據權利要求3或4所述的閥球的製作方法，其特徵在於所述聚四氟乙烯粉佔總重量的65-60%，無鉛青銅粉佔總重量的35-40%。
7、 一種閥球的製作方法，包含下述過程f、 配料將聚四氟乙烯粉料與無鉛青銅粉混合，聚四氟乙烯粉佔總量的70-55%,無鉛青銅粉佔總重量的30-45%;g、 將上述配料模壓製成帶預設通孔的棒料；h、 將模壓成的棒料進行熱固固化；i、 在數控工具機上對冷卻後的帶通孔的固化棒料進行加工將棒料側壁加工成球面，切下成閥球。
全文摘要
一種閥球及其製作方法，所述閥球含佔總重量70-55％的聚四氟乙烯，30-45％的無鉛青銅粉。製作方法之一是配料-模壓-熱固-冷卻-研磨打光，在熱固程序是將預製的閥球置於具有與欲制閥球形狀相吻合的球形型腔和與閥球通孔相吻合的芯棒的熱固模具內，在320-380℃溫度下熱固；製作方法之二是經配料-模壓-熱固製成帶預留通孔的棒料，在數控工具機上將棒料製成閥球。本球閥具有抗靜電吸附、不結垢、耐磨、耐高溫、不腐蝕、的優點，並具有強度、硬度高、導熱性好，熱線膨脹係數小、潤滑性能好的特點，特別適用於預付費水錶、熱量表、生活水鍋爐出口、熱水器等場合的低功耗自動控制球閥。
文檔編號F16K5/06GK101205981SQ20071019579
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月17日 優先權日2007年12月17日
發明者凱 路, 邱宗清 申請人:邱宗清;路 凱