一种陶瓷化密封球阀的球体加工工艺及密封球阀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109333004A(43)申请公布日2019.02.15(21)申请号201811292694.5(22)申请日2018.10.31(71)申请人维都利阀门有限公司地址325024浙江省温州市空港新区兴宇路20号(72)发明人张崇钢王中杰陈颜有张步焕(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人朱静谦(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)F16K5/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种陶瓷化密封球阀的球体加工工艺及密封球阀(57)摘要本发明公开了一种陶瓷化密封球阀的球体加工工艺及密封球阀，包括以下步骤：将金属锆胚料加工成所需形状的球体和阀座；采用微弧氧化工艺分别在球体和阀座的外表面形成二氧化锆(ZrO2)陶瓷附着层；将球体安装在球体研磨机，并找正球心位置；采用金刚石砂轮对球体进行粗磨；将阀座安装于阀座工装，与球体配对研磨。本发明提供的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，采用微弧氧化工艺对球体及阀座的表面进行陶瓷化处理，再经过打磨和配对研磨将陶瓷附着层表面具有微孔的部分研磨掉，使球体和阀座的密封面达到极高的圆度和光洁度，阀门的密封性能完全达到标准要求，且这种工艺具有工艺步骤简单，生产设备价格低，生产成本低的优点。CN109333004ACN109333004A权利要求书1/2页1.一种陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：将金属锆胚料加工成所需形状的球体(104)和阀座(105)；采用微弧氧化工艺分别在所述球体(104)和所述阀座(105)的外表面形成二氧化锆(ZrO2)陶瓷附着层；将所述球体(104)安装在球体(104)研磨机，并找正球心位置；采用金刚石砂轮对所述球体(104)进行粗磨；将所述阀座(105)安装于阀座(105)工装，与所述球体(104)配对研磨。2.根据权利要求1所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述二氧化锆(ZrO2)陶瓷附着层厚度为30－50微米。3.根据权利要求1或2所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述采用微弧氧化工艺分别在所述球体(104)和所述阀座(105)的外表面形成二氧化锆(ZrO2)陶瓷附着层包括：将所述球体(104)和所述阀座(105)分别置于盛有电解液的电解槽(303)中，以所述球体(104)和所述阀座(105)作为阳极，以不锈钢板为阴极，电解液采用去离子水配置，PH值9－11，其含量为，4～7g/L的氟锆酸钠，24～36g/L偏铝酸钠，6～8g/L氟硼酸钠，通过循环水冷却使电解液的温度处于15～35℃，电流密度小于20A/dm2，正电压为350～550V，负电压为－24～－140V，脉冲频率为200～1000Hz，占空比为5－15％，微弧氧化时间为5－30min。4.根据权利要求3所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述阀座(105)在电解槽(303)中进行微弧氧化的正电压值小于所述球体(104)在电解槽(303)中进行微弧氧化的正电压值。5.根据权利要求3所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述阀座(105)在电解槽(303)中进行微弧氧化的时间少于所述球体(104)在电解槽(303)中进行微弧氧化的时间。6.根据权利要求1或2所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述采用金刚石砂轮对所述球体(104)进行粗磨，使所述球体(104)的球面达到圆度＜0.05mm，粗糙度＜0.4Ra。7.根据权利要求1或2或6所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述将所述阀座(105)安装于阀座(105)工装，与所述球体(104)配对研磨，使所述球体(104)达到圆度＜0.01mm，粗糙度＜0.1Ra。8.根据权利要求1－7中任一项所述的陶瓷化密封球阀的球体加工工艺，其特征在于，所述阀座(105)工装活动安装于所述球体(104)研磨机的主轴，所述主轴和所述阀座(105)工装之间设置有弹性件，依靠所述弹性件向所述阀座(105)工装传递研磨压力。9.一种陶瓷化密封球阀，其特征在于，包括：阀体(101)，具有过流通道和与所述过流通道贯通的顶部开口；阀盖(102)，密封盖设于所述顶部开口；阀杆(103)，穿过所述阀盖(102)伸入所述过流通道内；球体(104)，连接在所述阀杆(103)的底部并位于所述过流通道内，所述阀杆(103)驱动所述球体(104)相对于所述阀体(101)运动以截断或导通所述过流通道；阀座(105)，密封安装在所述阀体(101)内壁面与所述球体(104)之间的间隙处；2CN109333004A权利要求书2/2页所述球体(104)的密封面和所述阀座(10