油田專用高壓閘閥工藝改進(jìn)方法

  采油井口裝置用閘閥是油田用量最大的專用閘閥，在閘閥制造過程中，閥體靜水壓強(qiáng)度試驗(yàn)和密封性能試驗(yàn)合格率太低(30%～70%)，并長期困擾生產(chǎn)廠。本文結(jié)合我廠的生產(chǎn)實(shí)際，就上述問題的癥結(jié)進(jìn)行了分析，提出解決辦法。

一、毛坯鑄造工藝的改進(jìn) 1.改進(jìn)澆冒口系統(tǒng)。將設(shè)置在閥體兩側(cè)圓柱面的澆冒口系統(tǒng)改為在閥體底部設(shè)置的橫直澆口系統(tǒng); 2.改砂模鑄造為熔模鑄造; 3.改側(cè)澆法為頂澆法，且使中法蘭向下。由于熔模鑄造比砂模鑄造具有更好的透氣性、更快、更均勻的冷卻條件，所以組織更為致密。由于鋼液從頂部澆入，又是從冒口直接澆入，澆冒口的位置靠近熱節(jié)區(qū)。為鑄件創(chuàng)造了極為有利的順序凝固條件，熱節(jié)區(qū)得到及時(shí)的補(bǔ)縮，所以經(jīng)工藝改進(jìn)后生產(chǎn)的鑄件組織致密，消除了縮松、縮孔等鑄造缺陷，產(chǎn)品合格率達(dá)到99%以上。

二、提高機(jī)加制造精度的措施密封效果是閥門制造的關(guān)鍵要素。密封問題歷來是機(jī)械加工行業(yè)很難解決的問題，為提高閥門的制造精度，保證閥門密封效果，經(jīng)過理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐，歸納出以下幾點(diǎn)改進(jìn)措施。閥體是閘閥生產(chǎn)中最關(guān)鍵的加工件，由于結(jié)構(gòu)的要求，其閥座密封面與中心對稱面傾斜3o～6o.對于中小型閘閥的閥體，我們采用臥式車床加輔助彎板工裝來完成閥座傾斜面的加工。但必須保證讓彎板傾斜角度(3o～6o)與閥體的工藝要求一致。同時(shí)，更應(yīng)嚴(yán)格地保證機(jī)床中心高與彎板工裝中心高重合。允許誤差控制在0.02mm～0.04mm之間。

此外，閥體在加工過程中需考慮一次壓緊、定位的準(zhǔn)確性和可靠性。如圖2所示，應(yīng)將靠車床主軸線的重直面視為參照基準(zhǔn)，利用彎板垂直面上的楔式槽與楔形塊的滑動(dòng)將閥體一端法蘭面找正壓緊，分別進(jìn)行兩面加工。此外，閥體在加工過程中，需在車床工裝上靠回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)180o完成兩端閥體內(nèi)腔的加工�；剞D(zhuǎn)精度是靠分布在回轉(zhuǎn)法蘭兩個(gè)對稱分布的錐形定位銷孔的重復(fù)定位來保證的。轉(zhuǎn)位誤差為0.01mm～0.02mm。

另外，要選擇合適的配重與彎板配用。眾所周知，車床上彎板工裝的靜平衡直接影響車床的加工精度和生產(chǎn)效率，所以我們在彎板的配重形狀和布局上下了很大功夫，一是盡可能減少配重的回轉(zhuǎn)半徑，二是在布局上采用外圓內(nèi)方的結(jié)構(gòu)、改善圓周方向的動(dòng)平衡性能，使得機(jī)床轉(zhuǎn)速及工件的加工精度盡可能提高。

最后，前澤閥門提出密封副內(nèi)各部件的協(xié)調(diào)加工：即：閥體與閘板斜度的一致性;閥體與加工閥體彎板斜度的一致性;閘板與車削用斜度盤的一致性;閘板與磨削斜度臺(tái)的斜度的一致性。四種一致性之間相互聯(lián)系、相互制約、相互依靠。四種一致性，我們是以車床彎板的斜度為依據(jù)，經(jīng)多次篩選、磨削出標(biāo)準(zhǔn)斜度板，反過來再用標(biāo)準(zhǔn)斜度板修磨閘板車床用斜度工裝，控制好四種一致性，生產(chǎn)率提高了，組裝精度得以保證。
                                                                                                                                                     上海前澤閥門有限公司