栏目主持邢立显 』Ｉ ＾ ／Ａｃｃ ｓｏｒ 』机床／附件／工菱．Ｉ Ｉ ｉ ＩｎＩｉＩｉ Ｉ——————■■■一 紧急卸荷阀阀座研磨工装研制 江汉石油管理局第四石油机械厂 （湖北荆州４３４１００） 何世发 ２”×１０５ＭＰａ紧急卸荷阀是油田固井、压裂作业的重 要设备，它主要配备在压裂车、固井车、钻井泥浆泵等 高压系统上。当系统意外超压时，它会自动打开，立即 释放掉系统的压力，以保证作业现场人员和设备的安 全，在系统故障排除后，它又立即恢复到原态。 该产品是靠高精度钢球和阀座问金属硬密封，为了 保证作业设备的正常工作，要求该产品在设定工作压力 下要保证可靠密封，不允许有泄漏，因此对阀座的形位 公差和表面粗糙度要求非常高（见图１），阀座是决定 这个产品质量的最重要的零件。 图１ 无论是普通车床还是数控车床，精加工后都无法达 到图样的要求，而由于密封面是个曲面（球面），也无 法用磨床对其进行磨削。所以，惟一的办法就是研磨。 以前采用的是手工研磨，在车床的三爪自定心卡盘上装 夹一个球面研磨头，在研磨头上涂抹研磨膏，旋转机 床，手拿着阀座在研磨头上进行研磨。 手工研磨存在三个问题：一是工人的劳动强度大， 一个班研磨下来，操作者的手指非常酸痛，不能伸直； 二是效率低，研磨一个阀座要２０～３０ｒａｉｎ；三是质量差， 由于长时间握拿阀座，不可能使研磨时整个球面受力均 匀，所以造成研磨后的球面度达不到要求，装到阀上以 后，通不过试压检验，通常用手工研磨的产品合格率不 到２０％。 如果不用研磨工装，直接用机床尾座装夹研磨头或 阀座，则存在两个问题：一是 由于尾座和夹头与机床主轴的 同轴度误差而造成球面研磨不 均匀；二是研磨头与阀座的接 触面固定，研磨面积小，寿命 短。如图２所示。 针对此情况，笔者研制了 图２ 下面的工装（见图３）。工作原理如下：将电动机和蜗 杆减速器装在机床的中滑板上，电动机通过蜗杆减速器 的输出轴带动装置的曲柄转动，曲柄通过万向节与弹簧 座连接，阀座夹头装在弹簧座的端面上，移动床鞍，使 阀座与研磨头接触并使弹簧压缩，通过床鞍的移动量来 调节弹簧的压缩力，也就是给研磨头和阀座一个压紧 力，蜗杆减速器的轴线与机床主轴重合，曲柄的长度可 以在一定的范围内调节，通过调节曲柄的长度，来调节 阀座的绕动幅度，这样，使得研磨头的研磨范围扩大， 既可延长研磨头的使用寿命，又使得阀座的整个球面研 磨均匀。 曲柄的长度。值可在２８～９０ｍｍ范围内调节，球面 厂 ‘ｌ、 ！ ， 、 ＼ —／／ ． 图３ １．阀座２．夹头３．弹簧座４．万向节 ５．曲柄６．涡轮减速器７．弹簧 （下转第５６页） 参磊 工冷加工 ＷＷＷ ｍｅｔａｌｗｏｒｋｉ２０１ ０年第１期 ｎｇ ７９５０．ｃｏｍ 自制桥式测杆的使用 陕西北人印刷机械有限责任公司 （渭南我们在实际工作中常用的孔距测量方法为两种：一 是用卡尺直接测量两孔问的最大或最小距离，然后分别 ７１４０００） 杜志坚刘健 自制的桥式测杆使用３５～５０ｒａｍ的内径量表，固定 孑Ｌ的最小直径为６４７ｍｍ；使用５０～１６０ｒａｍ的内径量表， 固定孔的最小直径为 ４ｍｍ，相对孔的最小直径为 ６２０ｍｍ，被测量的最ｄｑＬ距为１５０ｍｍ。 加上或减去两孑Ｌ的半径则为两孑Ｌ问的实际距离；二是用 卡尺分别测量出两孑Ｌ间的最大和最小距离，再将两数据 相加后除以２，则为两孔的实际距离。以上两种测量方 法，人为因素影响较大，如果遇到带有沉孔并且沉孔的 长度大于３５ｒａｍ时，超出卡尺爪的范围，测量将更加麻 烦。 例如测如附图所示摆臂，图样要求孔内径分别为： ＆ＯＨＳ和 ８Ｈ８，孑Ｌ距（２００±０．０２３）ｍｍ。 理论测量值：２００＋６０／２＋４８／２＝２５４（ｍｍ） 实测孔径：６６０．０２ｍｍ、 ４８．０３ｍｍ 针对以上问题，笔者自制了一个类似于桥梁形式的 实际测量理论值：２００＋３０．Ｏｌ＋２４．０１５＝ ２５４．０２５（ｍｍ） 伸缩的连接架，称为桥式测杆。此测杆与内径千分表结 合来解决此问题。 （１）结构桥式测量杆的固定端连接在内径量表的测 头安装外固定，另一端按实际需求安装不同长度的测头。 （２）原理利用内径量表杠杆传动系统的功能原理 实际测量孔距：２５４．０２５ｍｍ 实 ０孑Ｌ距：２５４．０２５—３０．０１—２４．０１５＝２００（ｍｍ）。 和其自身的结构，类似于测量内径的方法．与外径千分 尺配合，便可准确地测出两孑Ｌ间的最大实际数据，用此 数据分别减去各孔的实际半径便是两孔间的实际孔距。 此方法数据直观，可排除用卡尺测量时的外界和人为因 素所产生的影响。并且外径千分尺的最小读数为 １．可调测头２．移动架５．内径量表３．顶丝４．固定架 ７．固定孔 ６．被测零件０．Ｏ１ｍｍ，而卡尺的最小读数为０．０２ｒａｍ，将可读精度提 高了一倍。 ＿ｌ¨＿－‘ ｝．。 ＿－……ｌ・‘‘¨¨ ’ｌ｜１．＿．……｝ － ．一。‘ｌ¨．’…… … －。¨¨ －＿ｌ¨ ・’’¨¨ －。 ‘ｌ¨ ’＿ｌ¨ ‘ ｝ 。‘ ‘ｌ¨． ‘¨ｈ ８紧固螺栓９．相对孔１０．锁紧螺母 ＭＷ （收稿日期：２００９１０１２） （上接第４１页） 中心到万向节后轴中心的距离６值为１７０—１９０ｍｍ（该 值决定接触压紧力的大小），所以，绕动时的球面角Ｃ 僦醍：ｃ＝ａｒｃｓｉｎ ａ ｒｃｓｍ ２８￣９０ ｓ。 。。 研磨膏的选择对生产效率和表面粗糙度的影响很 大，我们是将研磨分为两步完成，先用较粗研磨膏尽快 赇 通过试压检验，赡 球 这个研磨装置对阀座的研磨起到了至关重要的作 产品的性能完全达到了同类进口产 用，不但使得操作者的劳动强度大大降低，而且极大地 提高了生产效率和保证了研磨质量。使用这套装置研磨 阀座，一个班司以研磨１００多个阀座，而且产品的合格 率存９０％以卜 品的水平，彻底解决了此问题。ＭＷ （收稿日期：２ｏ０９０８２０） ■２０，０年第１期 ＷＷＷ．ｍｅｆａ ＪｗＯｒｋ ９＇９５０ ｃｏｒｎ 磊 工冷加工
