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球阀的工作原理和球阀球体研磨方法的研究
发布时间:2015-10-24   点击次数:2298次

一、球阀的工作原理

球阀是用来开通与关闭各种液相,气相介质管路的装置。同时有控制流量大小和改变方向的功能。为完成上述的功能主要依靠球阀阀体中的球体的转动,借助弹性元件弹性来使密封副紧靠在球体表面来满足工况。

二、硬密封球阀球体研磨方法的研究

近年来,由于各种高温环境和带颗粒的苛刻流体介质环境的需求,硬密封球阀越来越广泛的应用到各种工艺管道和装置中。不但扩大了产能需求,也降低了能耗,提高了生产效率。生产高级的硬密封球阀,球阀的球体加工精度直接影响球阀各项技术指标的好和坏。由于球体需要转动,所以硬密封球体的不圆度与表面的粗糙度直接影响开关的灵活,使用寿命,泄露等问题。所以怎样提高,高级硬密封球阀的球体的圆度和表面的粗糙度至关重要。硬密封球阀的球体基体部分一般根据客户以及使用的工况由中碳钢,不锈钢材料铸造而成,车床粗车,数控车床精车,然后上球磨加工。表面氮化,喷涂合金处理。表面硬度应达到HRC60度以上。由于球体进行表面硬化处理后,特别是较大尺寸的球体会有一定的几何型变。表面粗糙度下降,需进行研磨加工,来提高其表面的粗糙度和球的不圆度。研磨加工是精密加工,球体的研磨加工不同与平板和圆柱的研磨加工,特别要求其加工的均匀度,用人工加工劳动强度大对技术要求高,而且工作效率低,质量难以控制,易造成报废。根据上述的加工特点,球体研磨加工由机械设备来实现。比较符合其工作特症。高级硬密封球阀球体研磨设备的研磨加工的运动轨迹更符合球体几何形状,结构紧凑合理,科学,操作简单。利用球体的同心内孔,将球体套在主轴的弹性心内涨套上。随主轴做低速旋转以提高其加工的精度。研具成25度的夹角通过调整弹簧的压力贴合在球面上作自转。研具轴套,摇臂在主轴上作公转。研具的材质可选择普通的铸铁,黄铜即可。材料来源广泛。研具的外径与球体的直径比应选择在6/10为适,研具的外径与内径的比应选择在5/9为适。研具的转速不适过快以免产生频震和过热,影响精度。球体在研磨前应认真检查,密封带附近不得有碰伤,瑕疵等缺陷。大尺寸的球体在表面硬化处理时几何形状差会大一些,建议用较粗研磨金刚砂研磨。研磨压力可取上限,在研磨过程中因砂粒变化,要及时添加润滑液以提高工作效率。第一次研磨的工作的重点是修正形位公差。要认真仔细和耐心。研磨检查到肉眼观看颜色均匀一致为止,这一步很重要一定要做到位。研磨工作必须严谨对待,保持清洁。第一次粗磨结束后要清洁干净才能进入下一级的研磨。研磨金刚砂粗细等级比较多,研磨工序可以选择视球体的大小,几何型变以及客户要求而定。研磨工作以湿磨为主,干磨因微粉的工作环境要求苛刻,微粉易团聚,造成去除不均匀因而几何精度难以保证。所以目前不提倡采用。研磨工作的去除机理是以大于工件硬度,带锐角无规则近视一定大小的砂粒,在表面做滚动压破划过。来作微切削运动。以微压破点多为切削机理的特点是切削应力小,散热面积大,热变形小等,所以精度高。研磨工作的特性是细致均匀,清洁度要求特别高,下一级研磨绝对不能有上一级的砂粒混淆在里面。有条件许可,设备和研具全部单独工作,以免交叉污染。研磨工作是一项无限的追求,可以直至镜面。研磨工作又以球体加工难度最大,球体研磨最理想是由机械设备来完成完善工作。只有科学的机械结构才能满足其球形的运动轨迹,才能加工出,理想的球体来满足硬密封球阀的要求。

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