专利名称：一种球阀阀体的制造方法
技术领域：
本发明涉及阀门的加工技术，具体地说，是涉及一种球阀阀体的制造方法。
背景技术：
目前，高压球阀阀体的制造方法主要有铸造和锻造后焊接两种方式。为保证阀体的强度和抗压能力，国际标准规定，全焊接式阀体不能用铸件进行焊接，只能由锻件焊接。而目前的锻钢式阀体是由主体和双副体焊接而成，主体和双副体需要分别锻造，如图1所示，锻制而成的主体20为大直径管，两副体分别焊接在主体两侧，两副体由小直径的直管22和喇叭形管21焊接构成，喇叭形管21将直管22和主体20相连接，在主体20上还焊接有阀杆座23，阀杆座23上设有通孔23a，该通孔23a轴线与阀体的主管轴线相垂直。这种阀体制造工艺复杂、技术难点多，制造成本高，由于其焊缝多，也影响阀体的抗压能力；阀体构件由锻钢制成，用料多，阀体笨重，材料成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种球阀阀体的制造方法，它工艺简单、用料少，生产成本低；阀体的焊缝少，阀体抗压能力高。 为解决以上技术问题，本发明的技术方案如下一种球阀阀体的制造方法，包括如下步骤(1)、用钢管下料，将下成段料的钢管加热；(2)、将加热后的钢管置于下模中进行模压锻制，所述下模的模腔为斗形，其斗部为碗形型腔，该碗形型腔的底部被直孔贯通，使钢管的下端被模压锻制成形为縮颈圆管，縮颈圆管与钢管未成形部位的外圆柱通过球面光滑过渡，出料半成形料件；(3)、将半成形料件调头后置于所述下模中，半成形料件的未成形部位朝下，此工位上模的模腔与所述下模的模腔相同，半成形料件的下部被模压锻制成形，获得两半部分形状对称的主管，主管的中部为容纳阀球的大直径腔体，两端为小直径的縮颈圆管；(4)、在主管的中部开设一径向孔，在该径向孔上对接一管柱，将该管柱与主管相焊
接得到阀体。 本发明采用取材方便的钢管作为原材料，模压锻制成形阀体的主要部分，由成形后的钢管代替以前的主体和双副体，钢管为整体成形件，仅焊接一个装阀杆的管柱，制造工艺简单，生产成本低；由于主管作为主体部分是整体成形，阀体的焊缝少，强度高、抗压能力强，特别是抗外压力和抗震动破坏力强；由钢管下料取材，不用笨重费料的锻钢，重量轻，能节约材料40 50%。 作为进一步的改进，为便于模压锻造，所述钢管下料后进行局部加热，加热部位从
其一端至中部，然后将钢管加热部位朝下地置于下模中进行模压锻制；在所述半成形料件
出料后，将半成形料件的未成形部位加热，再将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压锻制，得到两半部分形状对称的主管。 作为进一步的改进，为进一步提高阀体的强度和抗压能力，所述钢管为无缝钢管，
在获得所述两半部分形状对称的主管后，还将该主管放入具有半球形模腔的上、下整形模中，由上、下整形模将所述主管的中部锻制成球形腔体，然后再开设径向孔焊接管柱，获得 阀体。 进一步地，为装配密封座，进行后续切削加工，将所述阀体进行去应力退火，然后 在所述阀体上进行车或镗削加工，在靠近中部大直径腔体的两縮颈圆管的内壁上加工出密 封座孔。 进一步地，作为后续加工，将阀球和两密封座装入所述阀体内，两密封座位于所述 密封座孔中，所述阀球的顶部向上延伸有阀杆；该阀杆从管柱中穿出，该管柱的顶面由带中 心孔的阀盖封闭，阀盖与管柱焊接固定。 进一步地，为了能防锈抗腐蚀，所述钢管是不锈钢无缝钢管。
本发明的有益效果是 1、由钢管模压锻制整体阀体，工艺简单技术难点少，加工成本低，特别适应于制作 管道全焊接的高压球阀阀体； 2、整体式阀体的焊缝少，强度高、抗压能力强，特别是抗外压力和抗震动破坏力 强，如果取材于无缝钢管效果更好； 3、重量轻、节约材料，如果是大型阀体可节省大量材料成本，经济效益显著；
4、取材方便，可用碳钢和不锈钢管模压锻制。
图1为传统锻钢式阀体的结构示意图。 图2为本发明实施例制得的整体式阀体的结构示意图(装上阀球、阀杆和密封 座)。 图3为本发明实施例的工序示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 如图2所示，制造一公称通径为DN300的阀体，采用500T的油压机设备，如图3所 示，先将①530 550mm的无缝钢管下料成长度约为1000mm的段料钢管l，再将段料钢管 1进行局部加热，加热部位从其一端至中部，加热至800 IOO(TC ;然后将段料钢管1的加 热部位朝下地置于下模2中进行模压锻制，所述下模2的模腔为斗形，其斗部2a为碗形型 腔，该碗形型腔2a的底部被直孔2b贯通，通过油压机的镦锻，使段料钢管1的下端被模压 锻制成形为小直径的縮颈圆管3a，縮颈圆管3a与钢管未成形部位的外圆柱通过球面3b光 滑过渡，出料半成形料件3 ;接着将半成形料件3的未成形部位加热至80(TC左右，再将半成 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的模腔与下模2的模腔相同， 从而保护位于半成形料件3上部的已成形部位不被锻压变形，半成形料件3的下端被模压 锻制成形，获得两半部分形状对称的主管5，主管5的中部为容纳阀球的大直径腔体5a，两 端为小直径的縮颈圆管5b ;接着将该主管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将主管5的中部锻制成球形腔体5c ;然后在料件球形腔体5c的中部开设 一径向孔，在该径向孔上对接一管柱8，将该管柱8与主管5相焊接得到阀体。
为装配密封座，进行后续切削加工，将阀体退火，以削除应力，然后在阀体上进行车或镗削加工，在靠近中部球形腔体5c的两縮颈圆管5b的内壁上加工出密封座孔5d，将阀 球9和两密封座10装入阀体内，两密封座10位于密封座孔5d中，阀球9的顶部向上延伸 有阀杆11 ;该阀杆11从管柱8中穿出，该管柱8的顶面由带中心孔的阀盖12封闭，阀盖12 与管柱8焊接固定。由于主管5作为阀体的主体部分是整体成形，整个阀体的焊缝少，强度 高、抗压能力强，特别是抗外压力和抗震动破坏力强，而且重量轻，能节约材料40 50%。
权利要求
一种球阀阀体的制造方法，其特征在于，包括如下步骤(1)、用钢管下料，将下成段料的钢管加热；(2)、将加热后的钢管置于下模中进行模压锻制，所述下模的模腔为斗形，其斗部为碗形型腔，该碗形型腔的底部被直孔贯通，使钢管的下端被模压锻制成形为缩颈圆管，缩颈圆管与钢管未成形部位的外圆柱通过球面光滑过渡，出料半成形料件；(3)、将半成形料件调头后置于所述下模中，半成形料件的未成形部位朝下，此工位上模的模腔与所述下模的模腔相同，半成形料件的下部被模压锻制成形，获得两半部分形状对称的主管，主管的中部为容纳阀球的大直径腔体，两端为小直径的缩颈圆管；(4)、在主管的中部开设一径向孔，在该径向孔上对接一管柱，将该管柱与主管相焊接得到阀体。
2. 根据权利要求1所述的一种球阀阀体的制造方法，其特征在于所述钢管下料后进 行局部加热，加热部位从其一端至中部，然后将钢管加热部位朝下地置于下模中进行模压 锻制；在所述半成形料件出料后，将半成形料件的未成形部位加热，再将半成形料件的未成 形部位朝下地放入所述下模中，然后由所述第二上模模压锻制，得到两半部分形状对称的 主管。
3. 根据权利要求1或2所述的一种球阀阀体的制造方法，其特征在于所述钢管为无 缝钢管，在获得所述两半部分形状对称的主管后，还将该主管放入具有半球形模腔的上、下 整形模中，由上、下整形模将所述主管的中部锻制成球形腔体，然后再开设径向孔焊接管 柱，获得阀体。
4. 根据权利要求3所述的一种球阀阀体的制造方法，其特征在于将所述阀体进行去 应力退火，然后在所述阀体上进行车或镗削加工，在靠近中部大直径腔体的两縮颈圆管的 内壁上加工出密封座孔。
5. 根据权利要求4所述的一种球阀阀体的制造方法，其特征在于将阀球和两密封座 装入所述阀体内，两密封座位于所述密封座孔中，所述阀球的顶部连接有阀杆；该阀杆从管 柱中穿出，该管柱的顶面由带中心孔的阀盖封闭，阀盖与管柱焊接固定。
6. 根据权利要求3所述的一种球阀阀体的制造方法，其特征在于所述钢管是不锈钢 无缝钢管。
全文摘要
本发明公开了一种球阀阀体的制造方法，包括如下步骤(1)用钢管下料，将下成段料的钢管加热；(2)将加热后的钢管置于下模中进行模压锻制，使钢管的下端被模压锻制成形为缩颈圆管，缩颈圆管与钢管未成形部位的外圆柱通过球面光滑过渡，出料半成形料件；(3)将半成形料件调头后置于所述下模中，半成形料件的未成形部位朝下，半成形料件的下部被模压锻制成形，获得两半部分形状对称的料件；(4)在料件的中部开设一径向孔，在该径向孔上对接一管柱并焊接。本发明工艺简单、加工成本低，特别适应于制作管道全焊接的高压球阀阀体；整体式阀体的焊缝少，强度高、抗压能力强；重量轻、节约材料，经济效益显著。
文档编号F16K27/06GK101737544SQ20101004204
公开日2010年6月16日 申请日期2010年1月12日 优先权日2010年1月12日
发明者张轩 申请人:张轩