[發明專利]采煤機調高系統用調高換向閥閥芯及其環焊工藝

有效

• 申請號: 201110098183.1
• 申請日: 2011-04-19
• 公開（公告）號: CN102168698A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 白西訓;周曉紅;薛強;李榮智
• 申請（專利權）人: 西安煤礦機械有限公司
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02;B23K31/00;E21C31/08
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種采煤機調高系統用調高換向閥閥芯，包括閥芯體(1)以及兩個分別安裝在閥芯體(1)左右兩端部的左芯頭(2)和右芯頭(3)，所述閥芯體(1)為空心圓柱管，左芯頭(2)和右芯頭(3)均為實心圓柱桿且二者與閥芯體(1)呈同軸布設，閥芯體(1)與左芯頭(2)和右芯頭(3)均采用35CrMo材料制成；左芯頭(2)和右芯頭(3)分別插裝入閥芯體(1)的左右兩端內側，所述閥芯體(1)的左右端部內側對應分別設置有供左芯頭(2)和右芯頭(3)安裝的圓柱狀插裝口，所述圓柱狀插裝口的口徑大于閥芯體(1)的內徑，左芯頭(2)和右芯頭(3)的內端頭均對應設置為與所述圓柱狀插裝口結構相同的插裝頭，所述插裝頭的外徑與所述圓柱狀插裝口的口徑相同且二者的橫向寬度相同，其特征在于：所述左芯頭(2)的插裝頭外側設置有左環形凸臺(5)，右芯頭(3)的插裝頭外側設置有右環形凸臺(6)，所述左環形凸臺(5)和右環形凸臺(6)的外徑均與閥芯體(1)的外徑相同，左環形凸臺(5)和右環形凸臺(6)均采用35CrMo材料制成，且左環形凸臺(5)與左芯頭(2)加工制作為一體，右環形凸臺(6)與右芯頭(3)加工制作為一體；所述左環形凸臺(5)和右環形凸臺(6)的外側壁分別與閥芯體(1)的左右端面緊密接觸，所述左環形凸臺(5)與閥芯體(1)之間通過焊接方式進行固定連接并相應在二者之間形成一道圓環形焊接縫一(7)，所述右環形凸臺(6)與閥芯體(1)之間通過焊接方式進行固定連接并相應在二者之間形成一道圓環形焊接縫二(8)，所述圓環形焊接縫一(7)和圓環形焊接縫二(8)沿閥芯體(1)的徑向進行布設且二者的橫截面均為V字形。

2.按照權利要求1所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯，其特征在于：所述左芯頭(2)和右芯頭(3)的直徑相同且二者的直徑均為Φ10mm±0.2mm，閥芯體(1)的外徑為Φ18mm±0.3mm；所述圓環形焊接縫一(7)和圓環形焊接縫二(8)的結構和尺寸均相同，所述圓環形焊接縫一(7)和圓環形焊接縫二(8)的橫向寬度均為3mm～5mm且二者的縱向深度均為3mm～5mm。

3.一種對如權利要求1所述采煤機調高系統用調高換向閥閥芯進行環焊的工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟：

步驟一、坡口處理：將左環形凸臺(5)與閥芯體(1)之間以及右環形凸臺(6)與閥芯體(1)之間的焊接面經機械加工處理成V形坡口，所述V形坡口的坡口角度為45°～60°，所述V形坡口為沿圓周方向布設在左環形凸臺(5)與閥芯體(1)之間或者右環形凸臺(6)與閥芯體(1)之間的環形坡口；

步驟二、焊前預熱：采用割炬對左環形凸臺(5)與閥芯體(1)之間以及右環形凸臺(6)與閥芯體(1)之間的焊接部位進行加熱，且加熱過程中采用測溫裝置對焊接部位的表面溫度進行實時檢測，直至將焊接部位及其周邊20mm范圍內的表面溫度加熱至300℃～350℃為止；

步驟三、環焊：采用焊接設備且按照常規焊接方法，對左環形凸臺(5)與閥芯體(1)之間的連接端口以及右環形凸臺(6)與閥芯體(1)之間的連接端口進行焊接，并相應形成圓環形焊接縫一(7)和圓環形焊接縫二(8)，則獲得焊接為一體且由閥芯體(1)、左芯頭(2)和右芯頭(3)組成的閥芯本體；

步驟四、焊后保溫：步驟三中焊接結束后獲得的所述閥芯本體整體埋于生石灰中進行保溫，直至所述閥芯本體冷卻至室溫為止。

4.按照權利要求3所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯的環焊工藝，其特征在于：步驟三中所述的焊接設備為鎢極氬弧焊焊接機。

5.按照權利要求3或4所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯的環焊工藝，其特征在于：步驟三中進行焊接時，在惰性氣體保護下進行焊接，且焊接所用的焊絲為TIG-J50焊絲或ER50-6焊絲。

6.按照權利要求3或4所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯的環焊工藝，其特征在于：步驟三中進行焊接時，焊接電流為180A～220A，焊接電壓為15V～20V，惰性氣體的氣體流量為15L/min～20L/min。

7.按照權利要求4所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯的環焊工藝，其特征在于：所述鎢極氬弧焊焊接機為Nebula400數字化逆變焊機。

8.按照權利要求3或4所述的采煤機調高系統用調高換向閥閥芯的環焊工藝，其特征在于：步驟二中所述的割炬為氧氣-乙炔割炬。