專利名稱：球閥閥芯液壓脹形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于先進制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種球閥閥芯液壓脹形方法， 該方法采用內(nèi)高壓成形技術(shù)，使管材在模具內(nèi)變形并貼模，最終實現(xiàn)球閥閥 芯的成形。
背景技術(shù)：
球閥廣泛應用于石化、建筑、氣動及液壓工業(yè)之中。由于國外技術(shù)的封 鎖，國內(nèi)生產(chǎn)球閥的企業(yè)仍普遍采用國外已淘汰的鑄造工藝生產(chǎn)閥芯。閥芯 鑄造工藝勞動條件差，對環(huán)境和工人的危害大。雖然閥芯鑄造工藝簡單、價 格便宜，但存在鑄造氣孔、夾砂和雜質(zhì)等缺陷，尺寸精度差，廢品率高，造 成閥芯外壁的裂紋和微孔，使得閥芯的生產(chǎn)率低、材料利用率低。同時砂型 鑄造精度低及泥芯偏置，導致鑄造閥芯的壁厚嚴重不均勻及加工余量很大， 材料消耗多。特別是鑄造閥芯的耐壓性差，從而造成了在球閥的使用過程中 其往往會壽命低，可靠性差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種球閥閥芯液壓脹形方法，該方法采用充液 脹形成形球閥閥芯，替代鑄造成形球閥閥芯，對節(jié)約材料、提高產(chǎn)品質(zhì)量、 節(jié)約能源及保護環(huán)境等方面有重要意義。為了實現(xiàn)上述任務，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種球閥閥芯液壓脹形方法，其特征在于，包括下列步驟步驟一，制作模具按照球閥的形狀制備模具，模具包括下模和上模，下模和上模中心制成 半球狀型腔，上模上有凸槽型腔；步驟二，制作外球殼將金屬管切割成所需的長度后，放置在模具中，利用液壓脹形方法使得 金屬管的中間部位成形帶有凹槽的外球殼； 步驟三，裝配內(nèi)直管將金屬管切割成與外球殼相配的長度，成為內(nèi)直管，然后把內(nèi)直管配入 上述的外球殼中，并在其兩端相接的焊縫處進行焊接，得到閥芯坯體； 步驟四，表面處理將閥芯坯體的閥芯表面進行相應的機加工、拋光、去毛刺后，即得成品。 本發(fā)明的方法生產(chǎn)的球閥閥芯，組織致密，從根本上避免了鑄造工藝的 缺陷。而且控制轉(zhuǎn)軸的槽也在成形過程中產(chǎn)生，而鑄造毛坯加工控制轉(zhuǎn)軸的 槽需要多道機加工工序。因此，本發(fā)明采用充液脹形成形球閥閥芯替代鑄造 成形球閥閥芯對節(jié)約材料、提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源及保護環(huán)境等方面有重 要意義，符合先進制造技術(shù)的發(fā)展要求。


圖1是液壓脹形的方法流程圖； 圖2是制作所述球閥閥芯液壓脹形三維圖； 圖3是經(jīng)液壓脹形后帶凹槽的外球殼結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是外球殼配入內(nèi)直管后經(jīng)過焊接、拋光后的結(jié)構(gòu)示意圖。 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。
具體實施方式
按照本發(fā)明的球閥閥芯液壓脹形方法，按照球閥的形狀制備模具，模具 包括下模3和上模1，下模3和上模1中心制成半球狀型腔，上模1上有凸 起，以便形成球殼上的凹槽；然后選用銅管或不銹鋼管，用切割機將銅管或 不銹鋼管切割成所需的長度，將切割后的銅管或不銹鋼管2放置在模具型腔 當中，用液壓脹形的方法成形出帶凹槽的外球殼體。液壓脹形的方法參照圖l和圖2描述如下首先將一定尺寸的銅管或不銹鋼管2放在下模3中，合上上模l，然后在銅管或不銹鋼管2的管腔內(nèi)充滿液體，通過沖頭4和5給 所述銅管或不銹鋼管2內(nèi)部通入高壓液體，在給管坯2加壓的同時與管坯末 端緊密接觸的沖頭按線性加載方式沿水平方向壓入，從而實現(xiàn)向模具型腔送 管料的目的，直至銅管或不銹鋼管2與模具型腔內(nèi)壁很好的貼合，球閥閥芯 殼體成形，如圖3所示。裝配內(nèi)直管如圖4所示，將上述制作而成的外球殼4置于車床中，車 削外球殼4的內(nèi)孔以便與內(nèi)管配合，將內(nèi)直管5配入到外球殼4中，然后焊 接密封外球殼4與內(nèi)直管5的連接部位的環(huán)縫處，經(jīng)過精密車床車削后表面 進行拋光處理，即制成本發(fā)明的球閥閥芯。
權(quán)利要求
1.一種球閥閥芯液壓脹形方法，其特征在于，包括下列步驟步驟一，制作模具按照球閥的形狀制備模具，模具包括下模和上模，下模和上模中心制成半球狀型腔，上模上有凸槽型腔；步驟二，制作外球殼將金屬管切割成所需的長度后，利用液壓脹形方法在金屬管的中間部位成形帶有凹槽的外球殼；步驟三，裝配內(nèi)直管將金屬管切割成與外球殼相配的長度，成為內(nèi)直管，然后把內(nèi)直管配入上述的外球殼中，并在其兩端相接的焊縫處進行焊接，得到閥芯坯體；步驟四，表面處理將閥芯坯體的閥芯表面進行相應的機加工、拋光、去毛刺后，即得成品。
2. 如權(quán)利要求1所述的球閥閥芯液壓脹形方法，其特征在于，液壓脹 形的方法是首先將一定尺寸的管坯放在上模和下模中，然后在管坯內(nèi)充滿 液體，通過液壓機給所述管坯內(nèi)部加壓，在加壓的同時管端的沖頭按線性加 載方式使得管坯向模具型腔內(nèi)移動，實現(xiàn)向型腔內(nèi)送入管料的目的，最終完 成成形球閥閥芯的目的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種球閥閥芯液壓脹形方法，該方法首先按照球閥的形狀制備模具，然后將金屬管切割成所需的長度后，利用液壓脹形方法在金屬管的中間部位成形帶有凹槽的外球殼；再將金屬管切割成與外球殼相配的長度，成為內(nèi)直管，然后把內(nèi)直管配入上述的外球殼中，并在其兩端相接的焊縫處進行焊接，得到閥芯坯體；最后將閥芯坯體的閥芯表面進行相應的機加工、拋光、去毛刺后，即得成品。本發(fā)明的方法生產(chǎn)的球閥閥芯，組織致密，從根本上避免了鑄造工藝的缺陷。對節(jié)約材料、提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源及保護環(huán)境等方面有重要意義。
文檔編號B21D26/033GK101234464SQ20081001737
公開日2008年8月6日 申請日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者永 張, 張成偉, 趙升噸 申請人:西安交通大學