一种带法兰球阀制造方法与流程

文档序号:14104277阅读:192来源:国知局

本发明涉及阀门制造技术领域,特别是涉及一种带法兰球阀制造方法。



背景技术:

在现有技术中,球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向,关闭件是个球体,球体绕阀体心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。

而在阀门制造生产中,由于传统的锻造方法,不能锻出阀门中间型腔,为节约成本,此类阀体毛坯,基本上采用铸造方法来制造。因此会出现诸多问题,其一是型腔不能锻出,需要机械加工来完成;其二是材料浪费严重,通过机械加工成形的型腔及切掉的飞边均成废料,废料回收后的价值极低,为企业带来极大的负担。



技术实现要素:

本发明主要解决的技术问题是提供一种带法兰球阀制造方法,通过改变制造工艺,减少毛坯用料从而达到减少废料,提高经济效益的目的。

为解决上述技术目的,本发明采用的技术方案如下:

一种带法兰球阀制造方法,其特征在于,包括以下步骤:

阀体制造:

a1.下料:使用棒料剪切机按照阀体设计大小下料,并将剪切下的棒料放入到加热炉中加热至始锻温度;

a2.制坯:将a1步骤中加热所得的粗坯,放入制坯模中的下凹模内,上凸模向下运动,将材料压制成坯料形状,然后利用顶料杆向上运动将所制得的坯件取出;

a3.分料:将所制得的坯件放入到两个半圆形的卡钳中,使工件旋转,并控制上卡钳上下运动,完成分料;

a4.成型:将b3步骤中分料完成的工件放入成形模中,通过模锻液压机的左右合模油缸向中间靠拢加工出阀体;

端盖制造:

b1.制坯:选用圆坯碳钢或者奥氏体不锈钢作为原料,并在炉中加热;

b2.开坯:将b1步骤中加热所得的坯料进行敦粗,去掉坯料表面的氧化皮;然后将坯料放置到带孔的工作台面上,并用冲孔机的冲孔冲头下行至设定位置进行第一次冲孔,使坯料翻转180°,用冲连皮冲头进行第二次冲孔,直至冲穿坯料;

b3.碾环:将b2步骤所得的带孔坯料进行第二次敦粗,去掉表面氧化皮后放置在碾环机上,碾环机根据端盖法兰的大小设计需要组合碾环模;并利用电机驱动坯件进行旋转,直接通过碾环机使坯料逐步扩大并达到预定尺寸;

焊接:

c1.在所制得的端盖内加入密封环后,将锻造出的端盖分别焊接在阀体的两侧,在焊接时,不停向阀体内通冷却水冲刷密封环。

进一步地,所述a4成型步骤中,需要完成左半模、右半模的合拢;合拢后,再控制模锻液压机主油缸带动上凸模向下运动、同时模锻液压机下穿油孔缸带动下凸模向上运动,将工件压制成最终形状。

进一步地,所述a2步骤中,顶料杆向上运动,推动垫板并带动工件向上运动,将工件顶出下凹模,取出工件,完成一个工作循环。

进一步地,所述a1步骤中所述的始锻温度为950℃-1200℃。

进一步地,所述b1步骤中加热的温度为碳钢圆坯至950℃-1200℃,奥氏体不锈钢至1150~1200℃

进一步地,所述b3步骤中,在碾环时,向坯料中部喷水。

进一步地,所述b3步骤完成后,根据图纸设计,对锻件进行机加工。

进一步地,所述第一次冲孔前需对坯料进行冲盲孔。

本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明能够具有工艺流程短、零件材料利用率高、无飞边、生产效率高、制造成本低等特点。在加工同一零件时,相比传统工艺,可以节省的材料质量高达30%,有效降低企业负担,带来巨大的经济效益。

而且,在焊接时,不断向阀体内通冷却水,有效避免焊接时的高温破坏端盖内的密封环。

具体实施方式

下面具体实施例对本发明做进一步地说明。

一种法兰球阀阀体锻件成形方法,其特征在于,包括以下步骤:

阀体制造:

a1.下料:使用棒料剪切机按照阀体设计大小下料,并将剪切下的棒料放入到加热炉中加热至始锻温度;始锻温度为950℃-1200℃。

a2.制坯:将a1步骤中加热所得的粗坯,放入制坯模中的下凹模1内,上凸模6向下运动,将材料压制成坯料形状,然后利用顶料杆向上运动将所制得的坯件取出;顶料杆向上运动,推动垫板并带动工件向上运动,将工件顶出下凹模,取出工件,完成一个工作循环。

a3.分料:将所制得的坯件放入到两个半圆形的卡钳中,使工件旋转,并控制上卡钳上下运动,完成分料;

a4.成型:将a3步骤中分料完成的工件放入成形模中,通过模锻液压机的左右合模油缸向中间靠拢加工出阀体。所述a4成型步骤中,需要完成左半模、右半模的合拢;合拢后,再控制模锻液压机主油缸带动上凸模向下运动、同时模锻液压机下穿油孔缸带动下凸模向上运动,将工件压制成最终形状。上凸模、下凸模同时返回,到初始位置后,左半模、右半模开始左右运动返回到初始位置后,取出工件,完成一个工作循环。

端盖制造:

b1.制坯:选用圆坯碳钢或者奥氏体不锈钢作为原料,并在炉中加热;加热的温度为碳钢圆坯至950℃-1200℃,奥氏体不锈钢至1150~1200℃。

b2.开坯:将b1步骤中加热所得的坯料进行敦粗,去掉坯料表面的氧化皮;然后将坯料放置到带孔的工作台面上,移动工作台位置,并用冲孔机的冲孔冲头下行至设定位置进行第一次冲孔。后移动工作台退回装料位置,并顶出工件,操作机(装出料机)夹持工件,使坯料翻转180°,继续用冲连皮冲头下行至设定位置,冲连皮冲头进行第二次冲孔,冲下连皮使孔冲穿,然后操作机(装出料机)夹持工件进入下一工序。第一次冲孔前需对坯料进行冲盲孔。

b3.碾环:将b2步骤所得的带孔坯料进行第二次敦粗,去掉表面氧化皮后放置在碾环机上,碾环机根据端盖法兰的大小设计需要组合碾环模;并利用电机驱动坯件进行旋转,直接通过碾环机使坯料逐步扩大并达到预定尺寸。所述b3步骤中,在碾环时,向坯料中部喷水。所述b3步骤完成后,根据图纸设计,对锻件进行机加工。

碾环工作前,操作员向碾环机输入毛坯尺寸、轧制目标尺寸等基本参数,系统自动生成轧制工艺参数,轧制参数包括环件外径、内径、高度、径向轧制力、轴向轧制力、抱辊力、直流电机的转速等在工控机显示器上显示。碾环变形是径向压缩,周向延伸,环件金属纤维圆周连续致密、有序排列和环件使用中的受力和磨损相适应,所以碾环产品的强度高、又耐磨,内在质量特别优良。

焊接:

分别将上述方法所制得的端盖和阀体进行清洗,并进行后期机加工加工出端盖的连接孔等,并进行打磨使得连接端面光滑,无毛刺。后将阀体内置入球体,并将端盖的流体通道对齐阀体的流体通道,在端盖内置入用于密封的阀座或者密封环等,在端盖和阀体的交接处外表面进行依次焊接,在焊接过程中,需要不断向端盖和阀体内通冷却水,冷却水需喷射到密封环上,避免密封环等零件因为焊接时的高温而产生变形,造成密封后期失效的问题。整体过程更加简单,操作容易。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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