[發明專利]一種陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法

有效

• 申請號: 201710775998.6
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107314124B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 馬俊峰
• 申請（專利權）人: 鄭州鼎盛新技術有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;B23P15/00
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

本發明公開了一種陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法，包括以下步驟：a、加工金屬骨架及其旋轉軸線；b、在金屬骨架的兩個凸臺上分別加工出與金屬骨架旋轉軸線同軸的定位孔、支撐孔，并在定位孔中加工長圓孔；c、將步驟b中加工好的金屬骨架復合進陶瓷球體內，然后利用兩個凸臺上事先加工出的定位孔、支撐孔將球體固定在機床上；d、閥芯在機床主軸的帶動之下旋轉，采用旋轉軸線與球體旋轉軸線垂直并位于同一水平面的桶狀金剛石砂輪對陶瓷球體進行旋轉磨削，并逐步向球體軸線方向推進，加工出所需尺寸、形狀的陶瓷球體。

技術領域

本發明屬于球閥閥芯加工工藝領域，具體說是涉及一種適用于陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法。

背景技術

球閥是一種廣泛應用于石油化工冶金發電等行業的閥門，但在一些磨蝕嚴重的工況條件下，普通球閥就難以滿足現場的使用要求。因此，近幾年陶瓷球閥就應孕而生。陶瓷球閥它用工程陶瓷材料制作球體和閥座，由于工程陶瓷材料具有硬度高耐磨損、耐腐蝕的突出優點，所以在腐蝕性強、磨損快的工況條件下陶瓷球閥的使用效果比其它材質的閥門要好許多。工程陶瓷材料雖然具有硬度高耐腐蝕耐磨損的突出優點，但它畢竟屬于脆性材料，其抗沖擊及抗應力集中的能力相對較差；當輸送的介質為含有顆粒物料的氣、液體、渣漿時，介質中的顆粒物料難免會進入閥門的密封副，當密封副出現夾渣的時候開關閥門就需要加大開關的力量，這時由于陶瓷材料制作的球閥球體的韌性差易碎，很容易使球體和轉軸連接部位的陶瓷損壞，有時甚至導致整個陶瓷球體的損壞。在使用過程中陶瓷球體的損壞已經成為陶瓷球閥廣泛使用的最主要的制約因素。包括進口的陶瓷球閥的失效方式也多是由此引起的。

發明內容

本發明的目的正是針對上述現有技術的不足之處而提供一種適用于陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法。

本發明的目的可通過以下技術方案來實現：

本發明的陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法包括以下步驟：

a、加工金屬骨架及其旋轉軸線；

b、在金屬骨架的兩個凸臺上分別加工出與金屬骨架旋轉軸線同軸的定位孔、支撐孔，并在定位孔中加工長圓孔；

c、將步驟b中加工好的金屬骨架復合進陶瓷球體內，然后利用兩個凸臺上事先加工出的定位孔、支撐孔將球體固定在機床上；

d、閥芯在機床主軸的帶動之下旋轉，采用旋轉軸線與球體旋轉軸線垂直并位于同一水平面的桶狀金剛石砂輪對陶瓷球體進行旋轉磨削，并逐步向球體軸線方向推進，加工出所需尺寸、形狀的陶瓷球體。

進一步的，本發明所述支撐孔為頂尖孔或用于安裝滑動軸承的內孔。

本發明的原理是：本發明將金屬骨架安裝在陶瓷球體內，這個金屬骨架有兩個伸到球體表面的凸臺。工作時介質產生的壓力和球體轉動時由轉軸產生的扭矩都由球體內這個金屬部件承受，耐磨蝕部位發揮陶瓷材料硬度高耐磨損耐腐蝕的優點。公知的，球閥在使用的時候帶動球體轉動的軸的軸線需要和球體的軸線一致，如果不一致會產生開關不暢，嚴重時會出現卡死甚至損壞。普通金屬球體先加工好球面，然后通過畫線、工裝、精加工設備再加工出旋轉的軸線，和金屬球不同的是陶瓷硬度太高，除平面方便精加工外，很難通過上述方法保證旋轉軸的軸線和球體的軸線一致。為解決這一實際制造過程中遇到的實際難題，在帶有二個凸臺的金屬骨架嵌入陶瓷球體內以前把和旋轉軸的連接部分或加工該陶瓷球體球面所需的工藝（錐）孔事先加工完成。

本發明的有益效果是：

本發明的陶瓷金屬復合型球閥閥芯的加工方法所加工出的陶瓷球體自身的實際軸線和旋轉軸線是吻合的，這樣閥門在實際開關過程中就會非常的順暢，閥門的使用效果、密封效果及使用壽命就會大大提高。

附圖說明

圖1是固定動式陶瓷金屬復合型球閥閥芯的最終成型結構圖。