[发明专利]锻钢闸阀闸板导槽加工设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻钢闸阀加工设备及加工方法，尤其涉及一种加工精度和生产效率高的锻钢闸阀闸板导槽加工设备及方法。

背景技术

闸阀广泛的应用于石油化工、管道运输等行业的各种供水、供气管路上，起到控制管道内的介质流通和关闭的作用，其具有流阻小、启闭灵活、寿命长、结构紧凑、安全可靠等特点，随着工业的快速发展及出口市场的开发，锻钢闸阀的需求量与日巨增。其中闸阀阀体上的导向槽是用于约束闸板运动方向的结构，它确保闸板只能沿着导向槽上下移动，以实现闸板的开启和关闭，因此闸板导槽的加工质量是决定锻钢闸阀质量的重要因素之一。现有的闸板导槽的加工方法是先车阀体中腔孔及台阶尺寸，然后将阀体用夹具固定在插床的工作台上，用插刀一刀一刀插出来，这种加工方法有以下缺点：其一、加工速度慢，对于一只25口径的阀体来说，需要5分钟才能完成；其二、加工精度难以保证。由于这种加工方法其加工精度要靠工人的技术水平来保证，所以易出现偏、歪、大小不一等缺陷，直接影响闸阀的质量。

中国专利公开了一种夹角调整方便的闸阀加工设备（CN201316821Y），它包括床身，所述的床身上安装有两个动力头和夹具，每个动力头均连接有闸阀密封面加工用阀体刀，所述的两个动力头的轴心线均呈水平布置，每个动力头的轴心线与闸阀阀体中心线垂直的夹角相等且可调。虽然此加工设备通过改变动力头的安装方式，同时改变闸阀阀体的安装位置，将原先调整十分困难的夹角变得简单方便，从而可大大缩短刀具的调整装夹时间，但此加工设备只适用于闸阀进出水端口的加工，无法用于闸阀闸板导槽的加工。

发明内容

本发明主要是提供了一种结构简单，可在保证闸阀闸板导槽加工质量的前提下大幅提高加工效率的锻钢闸阀闸板导槽加工设备及方法，解决了现有技术中存在的锻钢闸阀闸板导槽加工质量差，效率低，加工精度难以保证等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种锻钢闸阀闸板导槽加工设备，包括液压机，在液压机上设有可垂直升降的主油缸，在主油缸的下方设有工作台，在所述主油缸的下端设有成型插刀，在与成型插刀对应的工作台上设有夹持闸阀阀体的夹具，成型插刀又包括刀柄及固定于刀柄上的刀体，刀体为横截面呈矩形的柱体结构，在刀体的底面转角处切割形成三棱锥状的刀刃，在刀刃的内侧斜面与刀体的底面间设有排屑槽，且排屑槽的两端导通于刀刃对应的刀体两侧面。液压机与传统的冲压工艺相比，液压成形工艺在减轻重量、减少零件数量和模具数量、提高刚度与强度、降低生产成本等方面具有明显的技术和经济优势，它具有独立的动力机构和电气系统，采用按钮集中控制，可实现调整、手动及半自动三种工作方式，工作压力、压制速度，空载快下行和减速的行程和范围，均可根据工艺需要进行调整，并能完成顶出工艺，且又为定压，定程两种工艺动作选择，定压成型工艺在压制后具有顶出延时及自动回程，通过在液压机的工作台上设置用于夹持闸阀阀体的夹具，再通过主油缸带动成型插刀下移，一次完成闸阀闸板导槽的加工，加工效率高；矩形横截面的刀体与闸板导槽的横截面形状及大小一致，通过在刀体底面的四个转角上分别切割形成一个三棱锥状的刀刃后，闸阀阀体上的闸板导槽即为一次定位加工，不仅提高了加工效率，且闸板导槽尺寸一致性好，即闸板导槽的尺寸精度由四个刀刃的尺寸保证，因此闸板导槽的加工质量易控制；在刀体的下端部切割后形成刀刃，插刀结构简单，制作方便；通过在刀刃内侧对应的切割斜面与刀体的底面间设置排屑槽，即可通过排屑槽顺利排出加工过程中产生的铁屑，同时易于刀刃内侧斜面的磨削加工，确保插刀刀刃锋利，保证闸板导槽的加工质量。

作为优选，所述刀刃的高为1.5 mm至2.5mm，刀刃的内侧斜面与刀体的底面间的夹角为75°至85°。合理的刀刃尺寸既保证了刀具的强度又保证了刀刃的切削性能，利于提高加工效率和质量，以及延长刀具的使用寿命。

作为优选，所述排屑槽的底面与对应的刀刃内侧斜面垂直。当排屑槽的底面与对应的刀刃内侧斜面垂直时，即可在通过砂轮磨削加工刀刃的内侧斜面时自动加工形成排屑槽，简化加工工序，节约加工成本。

作为优选，在所述刀体的下端部向外同轴延伸有刀头，刀头为下端大上端小的四棱锥体，且刀头与刀体为圆弧过渡连接，刀刃设于刀头的下端面上。通过在刀体的下端部延伸设置四棱锥形状的刀头，并将刀刃设于刀头的下端面上，即可在保证刀具强度的前提下，通过四棱锥形状的刀头减少刀具下行切割阻力，节约能耗及延长刀具的使用寿命。