CN101608698A

CN101608698A - 一种空心球形阀塞及其制造方法

Info

Publication number: CN101608698A
Application number: CNA2009100409794A
Authority: CN
Inventors: 谭仲禧
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-07-08
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2009-12-23

Abstract

本发明公开了一种空心球形阀塞及其制备方法，该阀塞由主体和贯通主体的内套管组成，其中主体为由对称的不锈钢左半球和右半球焊接而成的中空球形体，其内壁上设有加强块，主体上设有贯穿其外壁和加强块的开孔。该阀塞用不锈钢板材开料成圆板型坯料；将坯料通过旋压或拉制成型左半球和右半球；将左半球和右半球焊接成中空的球形主体；将加强块焊接在主体内壁上；用不锈钢无缝管制成内套管，压入主体内；在设有加强块的主体上加工开孔；机械切削加工及表面抛光，构成空心球形阀塞成品。本发明使用不锈钢材质制作空心半球焊接成型，其工艺简单，所使用材料获取容易，可实施性强，制成的阀塞耐腐蚀性和耐磨性高，使用寿命长，结构稳定，强度高。

Description

一种空心球形阀塞及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种球阀塞及其制造方法，尤其是涉及空心球形阀塞和制造方法。

背景技术

阀门是用于控制管道中流体流量的一种元件，其种类比较繁多，较为常见的有球阀、截止阀等。其中球阀的工作原理是，利用球阀内的球形阀塞在阀体内的旋转改变阀体流道孔的封闭大小而改变流量，或旋转90。使流道孔完全关闭实现控制流量或关闭阀门的目的。球形阀塞在球阀门中起着重要作用。通常情况下，会使用普通钢材、铜或铝为原材料制造球阀塞。由于普通钢材、铜材或铝材的延伸性、塑性较好，使用锻造或者冲压技术，可以将板材制作成两个半球形状，通过焊接形成球形阀塞。

通常管道中的流体的化学成分是比较复杂的，它们在大多数情况下显现酸性，会对球阀中的球形阀塞阀门造成腐蚀，影响阀门的寿命。另外球形阀塞也是经常运动的部件，对其运动的部件要有一定的耐磨性。所以，对阀塞而言，突出具有两个比较特殊的要求：耐腐蚀性和耐磨性。

此外，流体内夹带的空气也会对普通钢材制成的球形阀塞造成腐蚀，影响阀塞的使用寿命。另外，由于铜材和铝材比较软，不耐磨。流体中的机械微粒，会使铜材或铝材制成的球形阀塞产生磨损，同样影响阀塞的使用寿命。而厚度在3-5mm的304材质不锈钢可以抵御酸性物质和夹带空气的腐蚀，其自身硬度较高，同时兼具耐腐蚀性和耐磨性，是制造空心球形阀塞的良好材料，但是正是因为其上述两个特性，无法作为原材料，使用传统方法制造空心球形阀塞。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以使用不锈钢材料制造空心球形阀塞的方法。

本发明的另一目的是提供一种耐磨性和耐腐蚀性好的不锈钢空心球形阀塞。

本发明的技术解决方案是：一种空心球形阀塞，该阀塞由主体和贯通主体的内套管组成，其中主体为由对称的不锈钢左半球和右半球焊接而成的中空球形体，其内壁上设有加强块，主体上设有贯穿其外壁和加强块的开孔。

阀塞主体用不锈钢材质的左、右半球焊接而成，左、右半球的加工方便，避免加工中出现的表面皱褶等缺陷，制成的阀塞，具有较强的耐磨性和耐腐蚀性，主体中空，开孔处的主体内壁上设有加强块，开孔处的结构强度高，设置阀体的旋转轴时可以起到加强结构稳定性的效果。

所述主体的平均壁厚为3-5mm，减轻主体的重量，方便加工。

本发明的又一技术解决方案是：一种空心球形阀塞的制造方法，它包含以下步骤：a、用不锈钢板材开料成圆板型坯料；b、坯料消除应力退火；c、将坯料通过旋压或拉制成型左半球和右半球；d、在左半球和右半球上加工焊接坡口和穿孔；e、将左半球和右半球焊接成一体，形成中空的球形主体；f、用不锈钢板材加工加强块；g、将加强块焊接在主体内壁上；h、用不锈钢无缝管制成内套管；i、将内套管通过穿孔压入主体内；j、主体消除应力退火；k、在设有加强块的主体上加工开孔；l、机械切削加工及表面抛光，构成空心球形阀塞成品。

本发明的制造方法，使用不锈钢材料制造半球后焊接而成，工艺简单，可实施性强，无需更高要求的加工，制备的阀门使用寿命大大增强。

步骤b中，将坯料在1小时内加热至800℃恒温0.5小时后，自然冷却至常温，有利于消除坯料内应力，方便旋压或拉制加工。

步骤j中，将主体在1小时内加热至800℃恒温0.5小时后，自然冷却至常温，消除主体内部应力，方便开孔加工。

步骤a中选用304型不锈钢板材开料成圆板型坯料。

本发明的优点是：使用不锈钢材质制作空心半球焊接成型的空心球形阀塞，其工艺简单，所使用材料获取容易，可实施性强，制成的阀塞耐腐蚀性和耐磨性高，使用寿命长，结构稳定，强度高。

附图说明

附图1为本发明实施例的制造方法步骤示意图；

附图2为本发明实施例中阀塞的结构示意图；

附图3为本发明实施例中阀塞的剖视图；

1、主体，2、左半球，3、右半球，4、穿孔，5、穿孔，6、内套管，7、加强块，8、开孔。

具体实施方式

实施例：

参阅图1，为本发明的一种空心球形阀塞的制造方法，它包含以下步骤：

a、使用厚度为3-5mm的304不锈钢板材开料，制成成圆板型坯料，如(1)所示；

b、将坯料放入加热炉内，在1小时内升温至800℃并恒温0.5小时后，自然冷却至常温，消除应力退火，如(2)所示；

c、将坯料分别通过旋压或拉制成型，制成空心的左半球2和右半球3，如(3)所示；

d、在左半球2和右半球3上加工焊接用坡口以及穿孔4和穿孔5，如(4)所示；

e、将左半球2和右半球3焊接成一体，形成中空的球形主体1，如(5)所示；

f、用304不锈钢板材，使用精密铸造或压制加工成加强块7，如(6)所示；

g、将加强块7焊接在主体1的内壁上，如(7)所示；

h、用304不锈钢无缝管，精车外圆后制成内套管6，如(8)所示；

i、将内套管6以过盈配合方式通过穿孔4或5压入主体1内，如(9)所示；

j、将主体1放入加热炉内，在1小时内升温至800℃并恒温0.5小时后，自然冷却至常温，消除应力退火，如(10)所示；

k、在设有加强块7的主体1上加工开孔8，如(11)所示；

l、对主体1进行机械切削加工及表面抛光，构成空心球形阀塞的成品。

参阅图2和3，使用本发明方法制成的空心球形阀塞由主体1和贯通主体1的内套管6组成，其中主体1为由对称的不锈钢左半球2和右半球3焊接而成的中空球形体，其内壁上设有加强块7，主体1上设有贯穿其壁体和加强块7的开孔8。主体1的平均壁厚为3-5mm。

该空心球形阀塞使用不锈钢制造，通过板材加工成两个对称的半球焊接而成，工艺简便，制成的阀塞重量轻，但是安装阀体旋转轴的开孔8处结构得到加强，完全可以适用在复杂环境下，其耐腐蚀性和耐磨性都强，使用的安全可靠性高，寿命长。

上列详细说明是针对本发明之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims

1、一种空心球形阀塞，其特征在于：该阀塞由主体和贯通主体的内套管组成，其中主体为由对称的不锈钢左半球和右半球焊接而成的中空球形体，其内壁上设有加强块，主体上设有贯穿其外壁和加强块的开孔。

2、根据权利要求1所述的一种空心球形阀塞，其特征在于：所述主体的平均壁厚为3-5mm。

3、一种制造权利要求1所述空心球形阀塞的方法，其特征在于：它包含以下步骤：a、用不锈钢板材开料成圆板型坯料；b、坯料消除应力退火；c、将坯料通过旋压或拉制成型左半球和右半球；d、在左半球和右半球上加工焊接坡口和穿孔；e、将左半球和右半球焊接成一体，形成中空的球形主体；f、用不锈钢板材加工加强块；g、将加强块焊接在主体内壁上；h、用不锈钢无缝管制成内套管；i、将内套管通过穿孔压入主体内；j、主体消除应力退火；k、在设有加强块的主体上加工开孔；l、机械切削加工及表面抛光，构成空心球形阀塞成品。

4、根据权利要求3所述的一种空心球形阀塞的制造方法，其特征在于：步骤b中，将坯料在1小时内加热至800℃恒温0.5小时后，自然冷却至常温。

5、根据权利要求3所述的一种空心球形阀塞的制造方法，其特征在于：步骤j中，将主体在1小时内加热至800℃恒温0.5小时后，自然冷却至常温。

6、根据权利要求3、4或5所述的一种空心球形阀塞的制造方法，其特征在于：步骤a中选用304型不锈钢板材开料成圆板型坯料。