专利名称：一种阀球及其制作方法
技术领域：
本发明属流体控制阀门技术领域，具体涉及一种球阀的阀球及其加工方法。
背景技术：
球阀在运行中，阀体内的阀球表面很容易出现氧化、结垢、被腐蚀现 象，在工业用水中，可以通过加入防腐剂等方法解决此问题，在生活用水中 则不能加入这些药剂，其球型外壁在运行中产生的静电很容易吸附水中或其 它流体中的杂质或氧化结垢，使球阀扭力增大或固死，特别是用于预付费水 表、热量表、生活水锅炉出口、热水器等场合的低功耗自动控制球阀，由于 上述原因，往往其使用寿命无法达到使用要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种不易氧化、结垢、腐蚀，而且耐高 温、使用寿命长的阀球及其制作方法。
解决上述问题的技术方案是本发明设有带通孔的阀球，其特征在于
所述的阀球含占总重量70-55%的聚四氟乙烯，30-45%的无铅青铜粉。
本发明阀球的制作方法之一是包含下述过程
1、 配料将聚四氟乙烯粉料与无铅青铜粉混合，聚四氟乙烯粉占总重
量的70-55%,无铅青铜粉占总重量的30-45%;
2、 将上述配料模压预制成带预设通孔口径的阀球形；
3、 将预制的阀球置于具有与欲制阀球形状相吻合的球形型腔和与阀球通孔相吻合的芯棒的热固模具内，在320-380"C温度下热固；
4、 冷却后脱模；
5、 表面抛光，制得成品。
优选方案是所述的热固模具是采用不锈钢发热板冲压制作的热固模具。
由于采用通常聚四氟乙烯棒料、板料、环型料等形态的热固方法，无法 使球形体均匀受热、受力，所以难以达到标准的球形体，本发明上述方法的 热固过程是将预制的阀球放在热固模具中进行，该热固模具内具有与阀球形 状相吻合的球形型腔和与阀球通孔相吻合的芯棒，因此使阀球在热固过程中 能够完全保持在欲成型的形态不变，从而使成型的阀球达到要求的形状。
优选方案采用不锈钢发热板冲压制作的热固模具，可使被热固的阀球受 热更均匀，而且由于其承受压力高，可保持模具在热固过程中不变形。
本发明阀球的制作方法之二是包含下述过程
1、 配料将聚四氟乙烯粉料与无铅青铜粉混合，聚四氟乙烯粉占总量
的70-55%，无铅青铜粉占总重量的30-45%;
2、 将上述配料模压制成带预设通孔的棒料；
3、 将模压成型的棒料进行热固固化；
4、 在数控机床上对冷却后的带通孔的固化棒料进行加工将棒料侧壁
加工成球面，切下成阀球。
本发明以聚四氟乙烯为主料的阀球具有抗静电吸附、不结垢、耐磨、不 易腐蚀、耐高温、使用寿命长的优点，其含有的青铜粉可以使阀球兼备类似 金属材料的强度高、硬度高、导热性好，热线膨胀系数小、润滑性能好的特 点。本阀球特别适用于预付费水表、热量表、生活水锅炉出口、热水器等场 合的低功耗自动控制球阀。
图l、本发明阀球实施例结构示意图
图2、本发明阀球制作方法实施例2示意图
1-阀球2-通孔3-阀杆槽4-棒料5-球面 具体实施方案
本例阀球的制作方法是
1、 配料将聚四氟乙烯粉料与无铅青铜粉混合，其重量比为
聚四氟乙烯无铅青铜粉二 6: 4 无铅青铜粉粒度是300-350目； 所述聚四氟乙烯粉和无铅青铜粉是分别向专业生产企业订购，按比例
配置；
2、 在模压机上完成下述过程
将上述配料模压预制成带预设通孔口径的阀球形
模压温度常温 模压压力1.5MP
3、 将预制的阀球置于不锈钢发热材料制成的热固模具内，该模具具有 与欲制阀球形状相吻合的球形型腔和与阀球通孔相吻合的芯棒；将热固模具
放入固化烧结炉内进行热固
热固温度350-360°C ;
热固时间20分钟；
4、 冷却后脱模；
5、 在球面抛光机上抛光，再在铣床上铣出阀杆槽，即制得成品。
实施例2
本例阀球的制作方法是
1、 配料将聚四氟乙烯粉料与青铜粉混合，其重量比为
聚四氟乙烯青铜粉=65: 35
上述青铜粉是粒度为300-350目的无铅青铜粉；
聚四氟乙烯粉和青铜粉是分别向专业生产企业订购后，按比例配置；
2、 在模压机上完成下述过程
将上述配料模压制成带预设通孔的棒料； 模压温度常温
模压压力1.5MP
3、将模压成型的棒料在350-360。C下热固固化；
4 、在数控机床上对冷却后的带通孔的固化棒料进行加工
参见图2:将棒料4侧壁加工成球面5，切下成阀球，并在铣床上 铣出阀杆槽3，即制成带通孔2的阀球成品1。
用上述实施例1方法加工出的阀球成本要低于用实施例2方法加工出的 阀球。
经试验，阀球原料中加入青铜粉可以提高阀球的强度、硬度，导热性， 并使其具有热线膨胀系数小、润滑性能好、易于加工的优点，但加入的青铜 粉过高，使阀球在使用中金属性过强，会使阀球过多削弱了聚四氟乙烯的材 料特点和优势，权衡利弊，本发明选择阀球中所含聚四氟乙烯重量为70-55%，青铜粉重量为30_45%为宜，最佳含量范围是聚四氟乙烯重量为65-60%，青铜粉重量为35-40%,青铜粉选用无铅成分，符合国家的卫生要求， 为保持成型后的效果，选用300-350目，热固温度保持在320-380。C范围 内。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限 制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变 化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1、一种阀球，其特征在于所述的阀球含占总重量70-55％的聚四氟乙烯，30-45％的无铅青铜粉。
2、 根据权利要求1所述的阀球，其特征在于所述聚四氟乙烯占总重量的65-60%，无铅青铜粉占总重量的35-40%。
3、 一种阀球的制作方法，包含下述过程a、 配料将聚四氟乙烯粉料与无铅青铜粉混合，聚四氟乙烯粉占总重量的70-55%，无铅青铜粉占总重量的30-45%;b、 将上述配料模压预制成带预设通孔口径的阀球形；c 、将预制的阀球置于具有与欲制阀球形状相吻合的球形型腔和与阀球通孔相吻合的芯棒的热固模具内，在320-380℃温度下热固；d 、冷却后脱模；e、表面抛光，制得成品。
4、 根据权利要求3所述的阀球的制作方法，其特征在于所述的热固模具是采用不锈钢发热板冲压制作的热固模具。
5、 根据权利要求3或4所述的阀球的制作方法，其特征在于所述无铅青铜粉的粒度是300-350目。
6、 根据权利要求3或4所述的阀球的制作方法，其特征在于所述聚四氟乙烯粉占总重量的65-60%，无铅青铜粉占总重量的35-40%。
7、 一种阀球的制作方法，包含下述过程f、 配料将聚四氟乙烯粉料与无铅青铜粉混合，聚四氟乙烯粉占总量的70-55%,无铅青铜粉占总重量的30-45%;g、 将上述配料模压制成带预设通孔的棒料；h、 将模压成的棒料进行热固固化；i、 在数控机床上对冷却后的带通孔的固化棒料进行加工将棒料侧壁加工成球面，切下成阀球。
全文摘要
一种阀球及其制作方法，所述阀球含占总重量70-55％的聚四氟乙烯，30-45％的无铅青铜粉。制作方法之一是配料-模压-热固-冷却-研磨打光，在热固程序是将预制的阀球置于具有与欲制阀球形状相吻合的球形型腔和与阀球通孔相吻合的芯棒的热固模具内，在320-380℃温度下热固；制作方法之二是经配料-模压-热固制成带预留通孔的棒料，在数控机床上将棒料制成阀球。本球阀具有抗静电吸附、不结垢、耐磨、耐高温、不腐蚀、的优点，并具有强度、硬度高、导热性好，热线膨胀系数小、润滑性能好的特点，特别适用于预付费水表、热量表、生活水锅炉出口、热水器等场合的低功耗自动控制球阀。
文档编号F16K5/06GK101205981SQ20071019579
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者凯 路, 邱宗清 申请人:邱宗清;路 凯