專利名稱：球閥耐磨閥芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種球閥閥芯，尤其涉及具有耐磨耐腐特性的工業(yè)用球閥耐磨閥芯。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的有耐磨耐腐要求的工業(yè)用球閥閥芯如果整體材料采用耐磨金屬必然會成本太高且加工工藝性不好，有的閥芯采用襯氟技術(shù)但也存在耐磨耐腐層與球體層的結(jié)合不牢固不穩(wěn)定的技術(shù)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種成本低、壽命長、使用可靠并耐磨耐腐的球閥耐磨閥芯。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是為樣的在不銹鋼球體的外球面和通孔內(nèi)圓柱面覆蓋金屬氧化物耐磨涂層，并在外球面和通孔內(nèi)圓柱面之間設(shè)置過渡面，過渡面與外球面在交界處的夾角不小于直角，過渡面同樣覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層。
上述技術(shù)解決方案可以是過渡面為一過渡圓弧面，該過渡圓弧面分別與外球面和通孔內(nèi)圓柱面相切。
上述技術(shù)解決方案也可以是過渡面為一過渡圓錐面，該過渡圓錐面分別與外球面和通孔內(nèi)圓柱面相交。
由于上述技術(shù)解決方案中，不銹鋼材料球體具有成本低、加工性能好等優(yōu)點(diǎn)，金屬氧化物耐磨外層的耐磨耐腐性能良好，不銹鋼與金屬氧化物耐磨層結(jié)合的穩(wěn)定性牢固性也較好，而且上述技術(shù)方案中設(shè)置有過渡面，過渡面與外球面的夾角不小于直角，過渡面同樣覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層，這使得受閥座壓力的外球面與相鄰的非受力的過渡面之間的夾角較大在九十度至一百八十度之間，受力面與非受力面交界處的球體強(qiáng)度相對較好，而此交界處是球體中受力最不均勻、變形程度最高的部位，通過設(shè)置過渡面提高球體特定部位的強(qiáng)度從而有效提高特定部位金屬氧化物耐磨涂層與不銹鋼球體結(jié)合的穩(wěn)定性和牢固性。對于未采用過渡面的閥芯，如圖1所示，球體的受力面為外球面、非受力面為通孔內(nèi)圓柱面，受力面與相鄰的非受力面之間的夾角為銳角，受力面與相鄰非受力面交界處的強(qiáng)度相對較差、變形程度高，必然會影響此交界處金屬氧化物耐磨涂層與不銹鋼球體結(jié)合的穩(wěn)定性和牢固性，相應(yīng)的采用過渡面的閥芯則可以有效避免上述技術(shù)缺陷，使球體受力面與相鄰非受力面交界處的金屬氧化物耐磨涂層與不銹鋼球體相結(jié)合的穩(wěn)定性牢固性明顯改善，不管過渡面是采用過渡圓弧面還是采用過渡圓錐面的技術(shù)方案均可達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果。正是由于本實(shí)用新型在不銹鋼球體的受力面與非受力面之間設(shè)置過渡面，并將不銹鋼球體的外球面、過渡面、通孔內(nèi)圓柱面均覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層，其中不銹鋼球體與金屬氧化物耐磨涂層結(jié)合有較好的牢固性，設(shè)置有過渡面并且要求過渡面與外球面在交界處的夾角大于銳角使得不銹鋼球體在交界處具有足夠的局部強(qiáng)度和剛度，可以確保球體受力面與非受力面的交界處的金屬氧化物耐磨涂層與不銹鋼球體的結(jié)合足夠穩(wěn)定、可靠，與流體接觸的幾面包括受力面和非受力面均覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層使球芯具有良好的耐腐性能和耐磨性能，因此本實(shí)用新型所提供球閥耐磨閥芯具有耐磨耐腐、使用可靠、成本低、壽命長的特點(diǎn)。


圖1為未采用過渡面結(jié)構(gòu)的球閥耐磨閥芯剖面示意圖。
圖2為本實(shí)用新型提供的第一實(shí)施例的剖面示意圖。
圖3為本實(shí)用新型提供的第二實(shí)施例的剖面示意圖。
圖4為本實(shí)用新型提供的第三實(shí)施例的剖面示意圖。
圖5為本實(shí)用新型提供的第四實(shí)施例的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明其中1、外球面；2、通孔內(nèi)圓柱面；3、金屬氧化物耐磨涂層；4、過渡圓弧面；5、過渡圓錐面；角α為受力的外球面與相鄰的非受力面在二者交界處的夾角。
如圖1所示，為一種未采用過渡面結(jié)構(gòu)的閥芯，其球體的外球面1和通孔內(nèi)圓柱面2覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層3，但其受力的外球面與相鄰的非受力面之間的夾角α為銳角，使得受力面與相鄰非受力面交界處的強(qiáng)度相對較差，會影響此交界處金屬氧化物耐磨涂層與不銹鋼球體結(jié)合的穩(wěn)定性；而圖2、圖3、圖4、圖5均為采用過渡面結(jié)構(gòu)的球閥耐磨閥芯，這種不銹鋼閥芯的外球面1和通孔內(nèi)圓柱面2上均覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層3，不銹鋼閥芯的外球面1與通孔內(nèi)圓柱面2的交接處設(shè)置有過渡面，過渡面與外球面1在交界處的夾角不小于直角，過渡面同樣覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層3。其中圖2中的閥芯的過渡面為一過渡圓弧面4，該過渡圓弧面4分別與外球面1和通孔內(nèi)圓柱面2相切，夾角α為180度，圖2的實(shí)施例是本實(shí)用新型相對最優(yōu)的一種實(shí)施例，此外其他的也是采用過渡圓弧面但其夾角α介于90度至180度之間的實(shí)施例也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍；其中圖3、圖4、圖5均屬于閥芯的過渡面為一過渡圓錐面5且該過渡圓錐面5分別與外球面和通孔內(nèi)圓柱面2相交的實(shí)施例，也都能較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，圖3所示的屬于過渡圓錐面5為內(nèi)錐面的球閥耐磨閥芯，圖5所示的屬于過渡圓錐面5為外錐面的球閥耐磨閥芯，圖4所示的球閥耐磨閥芯中過渡圓錐面5則正好構(gòu)成一特例即構(gòu)成一個(gè)與通孔軸線垂直的圓環(huán)面。經(jīng)過發(fā)明人的長期摸索得知，閥芯表面的金屬氧化物耐磨涂層的厚度不大于35絲并不小于20絲時(shí)球閥閥芯的使用可靠性和使用壽命都達(dá)到較好效果，當(dāng)金屬氧化物耐磨涂層厚度大于35絲時(shí)因涂層過厚存在涂層不牢固易脫落的情況，當(dāng)涂層厚度小于20絲時(shí)因涂層過薄存在涂層過早被使用磨損磨穿失去金屬氧化物耐磨保護(hù)層影響使用壽命的問題。在前面所述的實(shí)施例中，金屬氧化物耐磨涂層可以是氧化鋁涂層或氧化鉻涂層或氧化鋯涂層等。
權(quán)利要求1.一種球閥耐磨閥芯，包含外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)，其特征在于不銹鋼閥芯的外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)上均覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層(3)，不銹鋼閥芯的外球面(1)與通孔內(nèi)圓柱面(2)的交接處設(shè)置有過渡面，過渡面與外球面(1)在交界處的夾角不小于直角，過渡面同樣覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥耐磨閥芯，其特征在于過渡面為一過渡圓弧面(4)，該過渡圓弧面(4)分別與外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)相切。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球閥耐磨閥芯，其特征在于過渡面為一過渡圓錐面(5)，該過渡圓錐面(5)分別與外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)相交。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的球閥耐磨閥芯，其特征在于閥芯表面的金屬氧化物耐磨涂層的厚度不大于35絲并不小于20絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球閥耐磨閥芯，其特征在于過渡圓錐面(5)為內(nèi)錐面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球閥耐磨閥芯，其特征在于過渡圓錐面(5)為外錐面。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種球閥耐磨閥芯，包含外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)，不銹鋼閥芯的外球面(1)和通孔內(nèi)圓柱面(2)上均覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層(3)，不銹鋼閥芯的外球面(1)與通孔內(nèi)圓柱面(2)的交接處設(shè)置有過渡面，過渡面與外球面(1)在交界處的夾角不小于直角，過渡面同樣覆蓋有金屬氧化物耐磨涂層(3)，這是一種成本低、壽命長、使用可靠并耐磨耐腐的球閥耐磨閥芯。
文檔編號F16K5/06GK2874154SQ200620039999
公開日2007年2月28日 申請日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者林振齡 申請人:林振齡