專利名稱:一種球閥閥體的制造方法
技術領域:
本發明涉及閥門的加工技術,具體地說,是涉及一種球閥閥體的制造方法。
背景技術:
目前,高壓球閥閥體的制造方法主要有鑄造和鍛造后焊接兩種方式。為保證閥體的強度和抗壓能力,國際標準規定,全焊接式閥體不能用鑄件進行焊接,只能由鍛件焊接。而目前的鍛鋼式閥體是由主體和雙副體焊接而成,主體和雙副體需要分別鍛造,如圖1所示,鍛制而成的主體20為大直徑管,兩副體分別焊接在主體兩側,兩副體由小直徑的直管22和喇叭形管21焊接構成,喇叭形管21將直管22和主體20相連接,在主體20上還焊接有閥桿座23,閥桿座23上設有通孔23a,該通孔23a軸線與閥體的主管軸線相垂直。這種閥體制造工藝復雜、技術難點多,制造成本高,由于其焊縫多,也影響閥體的抗壓能力;閥體構件由鍛鋼制成,用料多,閥體笨重,材料成本高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種球閥閥體的制造方法,它工藝簡單、用料少,生產成本低;閥體的焊縫少,閥體抗壓能力高。 為解決以上技術問題,本發明的技術方案如下一種球閥閥體的制造方法,包括如下步驟(1)、用鋼管下料,將下成段料的鋼管加熱;(2)、將加熱后的鋼管置于下模中進行模壓鍛制,所述下模的模腔為斗形,其斗部為碗形型腔,該碗形型腔的底部被直孔貫通,使鋼管的下端被模壓鍛制成形為縮頸圓管,縮頸圓管與鋼管未成形部位的外圓柱通過球面光滑過渡,出料半成形料件;(3)、將半成形料件調頭后置于所述下模中,半成形料件的未成形部位朝下,此工位上模的模腔與所述下模的模腔相同,半成形料件的下部被模壓鍛制成形,獲得兩半部分形狀對稱的主管,主管的中部為容納閥球的大直徑腔體,兩端為小直徑的縮頸圓管;(4)、在主管的中部開設一徑向孔,在該徑向孔上對接一管柱,將該管柱與主管相焊
接得到閥體。 本發明采用取材方便的鋼管作為原材料,模壓鍛制成形閥體的主要部分,由成形后的鋼管代替以前的主體和雙副體,鋼管為整體成形件,僅焊接一個裝閥桿的管柱,制造工藝簡單,生產成本低;由于主管作為主體部分是整體成形,閥體的焊縫少,強度高、抗壓能力強,特別是抗外壓力和抗震動破壞力強;由鋼管下料取材,不用笨重費料的鍛鋼,重量輕,能節約材料40 50%。 作為進一步的改進,為便于模壓鍛造,所述鋼管下料后進行局部加熱,加熱部位從
其一端至中部,然后將鋼管加熱部位朝下地置于下模中進行模壓鍛制;在所述半成形料件
出料后,將半成形料件的未成形部位加熱,再將半成形料件的未成形部位朝下地放入所述
下模中,然后由所述第二上模模壓鍛制,得到兩半部分形狀對稱的主管。 作為進一步的改進,為進一步提高閥體的強度和抗壓能力,所述鋼管為無縫鋼管,
在獲得所述兩半部分形狀對稱的主管后,還將該主管放入具有半球形模腔的上、下整形模中,由上、下整形模將所述主管的中部鍛制成球形腔體,然后再開設徑向孔焊接管柱,獲得 閥體。 進一步地,為裝配密封座,進行后續切削加工,將所述閥體進行去應力退火,然后 在所述閥體上進行車或鏜削加工,在靠近中部大直徑腔體的兩縮頸圓管的內壁上加工出密 封座孔。 進一步地,作為后續加工,將閥球和兩密封座裝入所述閥體內,兩密封座位于所述 密封座孔中,所述閥球的頂部向上延伸有閥桿;該閥桿從管柱中穿出,該管柱的頂面由帶中 心孔的閥蓋封閉,閥蓋與管柱焊接固定。 進一步地,為了能防銹抗腐蝕,所述鋼管是不銹鋼無縫鋼管。
本發明的有益效果是 1、由鋼管模壓鍛制整體閥體,工藝簡單技術難點少,加工成本低,特別適應于制作 管道全焊接的高壓球閥閥體; 2、整體式閥體的焊縫少,強度高、抗壓能力強,特別是抗外壓力和抗震動破壞力 強,如果取材于無縫鋼管效果更好; 3、重量輕、節約材料,如果是大型閥體可節省大量材料成本,經濟效益顯著;
4、取材方便,可用碳鋼和不銹鋼管模壓鍛制。
圖1為傳統鍛鋼式閥體的結構示意圖。 圖2為本發明實施例制得的整體式閥體的結構示意圖(裝上閥球、閥桿和密封 座)。 圖3為本發明實施例的工序示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明 如圖2所示,制造一公稱通徑為DN300的閥體,采用500T的油壓機設備,如圖3所 示,先將①530 550mm的無縫鋼管下料成長度約為1000mm的段料鋼管l,再將段料鋼管 1進行局部加熱,加熱部位從其一端至中部,加熱至800 IOO(TC ;然后將段料鋼管1的加 熱部位朝下地置于下模2中進行模壓鍛制,所述下模2的模腔為斗形,其斗部2a為碗形型 腔,該碗形型腔2a的底部被直孔2b貫通,通過油壓機的鐓鍛,使段料鋼管1的下端被模壓 鍛制成形為小直徑的縮頸圓管3a,縮頸圓管3a與鋼管未成形部位的外圓柱通過球面3b光 滑過渡,出料半成形料件3 ;接著將半成形料件3的未成形部位加熱至80(TC左右,再將半成 形料件3的未成形部位朝下地放入下模2中,此工位的上模4的模腔與下模2的模腔相同, 從而保護位于半成形料件3上部的已成形部位不被鍛壓變形,半成形料件3的下端被模壓 鍛制成形,獲得兩半部分形狀對稱的主管5,主管5的中部為容納閥球的大直徑腔體5a,兩 端為小直徑的縮頸圓管5b ;接著將該主管5放入具有半球形模腔的上、下整形模6、7中,由 上、下整形模6、7將主管5的中部鍛制成球形腔體5c ;然后在料件球形腔體5c的中部開設 一徑向孔,在該徑向孔上對接一管柱8,將該管柱8與主管5相焊接得到閥體。
為裝配密封座,進行后續切削加工,將閥體退火,以削除應力,然后在閥體上進行車或鏜削加工,在靠近中部球形腔體5c的兩縮頸圓管5b的內壁上加工出密封座孔5d,將閥 球9和兩密封座10裝入閥體內,兩密封座10位于密封座孔5d中,閥球9的頂部向上延伸 有閥桿11 ;該閥桿11從管柱8中穿出,該管柱8的頂面由帶中心孔的閥蓋12封閉,閥蓋12 與管柱8焊接固定。由于主管5作為閥體的主體部分是整體成形,整個閥體的焊縫少,強度 高、抗壓能力強,特別是抗外壓力和抗震動破壞力強,而且重量輕,能節約材料40 50%。
權利要求
一種球閥閥體的制造方法,其特征在于,包括如下步驟(1)、用鋼管下料,將下成段料的鋼管加熱;(2)、將加熱后的鋼管置于下模中進行模壓鍛制,所述下模的模腔為斗形,其斗部為碗形型腔,該碗形型腔的底部被直孔貫通,使鋼管的下端被模壓鍛制成形為縮頸圓管,縮頸圓管與鋼管未成形部位的外圓柱通過球面光滑過渡,出料半成形料件;(3)、將半成形料件調頭后置于所述下模中,半成形料件的未成形部位朝下,此工位上模的模腔與所述下模的模腔相同,半成形料件的下部被模壓鍛制成形,獲得兩半部分形狀對稱的主管,主管的中部為容納閥球的大直徑腔體,兩端為小直徑的縮頸圓管;(4)、在主管的中部開設一徑向孔,在該徑向孔上對接一管柱,將該管柱與主管相焊接得到閥體。
2. 根據權利要求1所述的一種球閥閥體的制造方法,其特征在于所述鋼管下料后進 行局部加熱,加熱部位從其一端至中部,然后將鋼管加熱部位朝下地置于下模中進行模壓 鍛制;在所述半成形料件出料后,將半成形料件的未成形部位加熱,再將半成形料件的未成 形部位朝下地放入所述下模中,然后由所述第二上模模壓鍛制,得到兩半部分形狀對稱的 主管。
3. 根據權利要求1或2所述的一種球閥閥體的制造方法,其特征在于所述鋼管為無 縫鋼管,在獲得所述兩半部分形狀對稱的主管后,還將該主管放入具有半球形模腔的上、下 整形模中,由上、下整形模將所述主管的中部鍛制成球形腔體,然后再開設徑向孔焊接管 柱,獲得閥體。
4. 根據權利要求3所述的一種球閥閥體的制造方法,其特征在于將所述閥體進行去 應力退火,然后在所述閥體上進行車或鏜削加工,在靠近中部大直徑腔體的兩縮頸圓管的 內壁上加工出密封座孔。
5. 根據權利要求4所述的一種球閥閥體的制造方法,其特征在于將閥球和兩密封座 裝入所述閥體內,兩密封座位于所述密封座孔中,所述閥球的頂部連接有閥桿;該閥桿從管 柱中穿出,該管柱的頂面由帶中心孔的閥蓋封閉,閥蓋與管柱焊接固定。
6. 根據權利要求3所述的一種球閥閥體的制造方法,其特征在于所述鋼管是不銹鋼 無縫鋼管。
全文摘要
本發明公開了一種球閥閥體的制造方法,包括如下步驟(1)用鋼管下料,將下成段料的鋼管加熱;(2)將加熱后的鋼管置于下模中進行模壓鍛制,使鋼管的下端被模壓鍛制成形為縮頸圓管,縮頸圓管與鋼管未成形部位的外圓柱通過球面光滑過渡,出料半成形料件;(3)將半成形料件調頭后置于所述下模中,半成形料件的未成形部位朝下,半成形料件的下部被模壓鍛制成形,獲得兩半部分形狀對稱的料件;(4)在料件的中部開設一徑向孔,在該徑向孔上對接一管柱并焊接。本發明工藝簡單、加工成本低,特別適應于制作管道全焊接的高壓球閥閥體;整體式閥體的焊縫少,強度高、抗壓能力強;重量輕、節約材料,經濟效益顯著。
文檔編號F16K27/06GK101737544SQ20101004204
公開日2010年6月16日 申請日期2010年1月12日 優先權日2010年1月12日
發明者張軒 申請人:張軒