一种截止阀锻造装置及其锻造方法与流程

本发明涉及截止阀锻造，更具体地说，它涉及一种截止阀锻造装置及其锻造方法。

背景技术：

1、截止阀为工业流体输送系统中截断调节阀门，截止阀在生产时主要采用高压、高温工况下锻造。其中y形截止阀因流道呈流线型，拥有两个水平同轴的主流通通道和一个倾斜向上的阀杆安装通道，三个通道交汇于中部的阀座腔室，主要应用在石油、化工、电力等对压降要求严格的管路系统中。

2、现有的y形截止阀阀体采用合模与侧压相结合的复合模锻工艺，先将加热至锻造温度的金属坯料放置于下模的定位型腔中，随后液压机驱动上模垂直向下运动与下模合模，形成阀体的外部轮廓与初步的内部型腔，随后在模具侧面的多组侧压机构按照预设的时序与压力，从不同方向对模腔内的金属坯料进行径向挤压，使金属材料充分填充各个通道的型腔，最终成型出阀体的多个内部通道。

3、然而，传统侧压机构主要针对常规直通式或角式截止阀的垂直或水平开口通道，其冲头的运动方向多为单一的水平或垂直方向，而y形截止阀的阀杆通道呈倾斜状态，与两个水平主通道形成特定的夹角，三个通道的轴线交汇于一点且互不垂直，这种倾斜开口无法与现有侧压机构的直线运动轨迹匹配，导致挤压过程中倾斜通道容易出现充型不饱满、壁厚不均匀的缺陷，严重时还会产生飞边过大、模具卡死等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种截止阀锻造装置及其锻造方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种截止阀锻造装置，包括锻造组件，所述锻造组件包括支架以及设置于支架底部的底座，所述支架的顶部竖直向下安装有锻造油缸，所述锻造油缸的活塞杆端部连接有压座，所述压座的底部安装有上模，所述底座的顶部安装有下模，所述上模和下模相适配。

3、第一侧压机构，设置为两组且对称安装于底座顶部，所述第一侧压机构用于对截止阀锻造时两个侧通道挤压成型。

4、调节组件，滑动于底座的一侧，所述调节组件包括安装于底座一侧的滑轨以及安装于滑轨侧壁上的两个导轨，两个所述导轨的一侧滑动有支座。

5、第二侧压机构，安装于支座的顶部且用于对截断阀的阀杆通道成型，所述第二侧压机构包括转动于支座顶部的转台，所述转台的顶部设置有第二压头，所述上模和下模的侧壁开设阀杆通孔，所述第二压头通过转台的转动以及支座的滑移，使第二压头朝向适配角度的阀杆通孔对截止阀阀杆通道挤压成型。

6、本发明进一步设置为：两组所述第一侧压机构均包括安装于底座顶部的安装架和限位架，所述安装架和限位架之间连接有连接杆，每个所述安装架远离下模的一侧均安装有第一侧压油缸，所述第一侧压油缸的活塞杆端部安装有第一压头，所述第一压头的端部贯穿限位架且朝向下模设置，所述上模和下模的侧壁开设与第一压头适配的阀腔通孔，便于对截止阀坯料挤压成型。

7、本发明进一步设置为：所述滑轨的一端安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有丝杆，所述丝杆转动连接于滑轨的内部，所述丝杆的外侧壁螺纹连接有滑台，所述滑台的一侧在导轨上滑移，所述滑台的另一侧与支座相连接。

8、本发明进一步设置为：所述第二侧压机构还包括安装于转台顶部的固定架，所述固定架的一侧安装有第二侧压油缸，所述第二侧压油缸的活塞杆端部连接有连接机构，所述连接机构的内部插设连接有第二压头，所述第二压头用于对截止阀阀杆通道挤压成型，并通过转台转动角度，以适配截止阀阀杆通道所需角度。

9、本发明进一步设置为：所述转台的顶部安装有载板，所述载板的一侧连通有限位管，所述第二压头贯穿限位管设置，所述载板和固定架之间连接有支杆。

10、本发明进一步设置为：所述支座的内部安装有减速机，所述减速机的一侧安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与减速机的输入端相连接，所述减速机的输出端竖直向上与转台相连接。

11、本发明进一步设置为：所述连接机构包括与第二侧压油缸的活塞杆相连接的套管，所述套管的内部设置有两个楔形块，所述第二压头的端部连接有梯形块，所述梯形块与两个楔形块相卡接设置。

12、本发明进一步设置为：所述套管的内部安装有滑座，所述滑座的侧壁连接有隔块，所述隔块的两侧且位于滑座的内部滑动有两个连杆，两个所述连杆与两个楔形块相对应设置，所述楔形块连接于连杆的外侧壁上，所述套管的外侧壁对称开设有与两个连杆相对应的插孔，所述连杆靠近隔块的一端开设有锁紧螺纹，所述连杆通过锁紧螺纹与隔块螺纹连接。

13、本发明进一步设置为：所述套管的内侧壁环绕开设有多个导向块，多个所述导向块朝向第二压头的一侧均开设有倾斜部。

14、一种截止阀锻造方法，使用如上述所述的一种截止阀锻造装置，包括以下步骤：

15、s1、将需要锻造的截断阀坯料放置在下模的顶部，之后通过锻造油缸控制压座下移，致使上模和下模合模对坯料锻造压制，随后两组第一侧压机构均插入上模和下模合模后的预留通孔内，进而对坯料进一步挤压成型。

16、s2、在两组第一侧压机构对坯料压制的同时，通过调节组件驱动第二侧压机构整体水平滑移，同时转台旋转调整第二压头的朝向，致使第二压头朝向阀杆通孔，之后第二压头深入阀杆通孔内完成压制，压制完成后，第一侧压机构和第二侧压机构复位，上模和下模分离开模，工作人员将锻造完成的截止阀取下并放置新的坯料即可。

17、s3、当需要针对不同角度阀杆通道截止阀压制时，只需要控制第二侧压机构的整体位置以及第二侧压机构的角度即可。

18、s4、需要针对不同尺寸截止阀压制时，更换上模和下模，并将第二压头拆下直接更换适配尺寸的第二压头即可。

19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

20、（1）通过设置第二侧压机构，驱动电机配合减速机实现转台和第二侧压机构的第二压头旋转，使第二压头轴线与阀杆通孔轴线重合，解决了传统侧压机构无法适配倾斜通道的难题，避免充型不饱满、壁厚不均、飞边过大及模具卡死等缺陷，提高y形截止阀阀杆通道的成型精度。

21、（2）通过设置调节组件，利用伺服电机驱动丝杆实现第二侧压机构水平位移，基于水平方向导轨丝杆滑台的位移调节与第二侧压机构的旋转角度方向组合，进一步适配不同规格y形截止阀的阀杆通道夹角、中心距等参数要求，无需为单一规格定制专用侧压机构，提升了设备的适用范围。

22、（3）通过设置连接机构，利用梯形块斜面挤压实现楔形块张开复位，楔形面轴向阻挡实现锁紧，替代了传统法兰或螺纹连接方式，仅需操作两根连杆即可完成第二压头的快速拆装，缩短了换模时间，降低了操作人员劳动强度。

1.一种截止阀锻造装置，其特征在于：包括锻造组件（1），所述锻造组件（1）包括支架（11）以及设置于支架（11）底部的底座（14），所述支架（11）的顶部竖直向下安装有锻造油缸（12），所述锻造油缸（12）的活塞杆端部连接有压座（13），所述压座（13）的底部安装有上模（5），所述底座（14）的顶部安装有下模（6），所述上模（5）和下模（6）相适配；

2.根据权利要求1所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：两组所述第一侧压机构（2）均包括安装于底座（14）顶部的安装架（21）和限位架（24），所述安装架（21）和限位架（24）之间连接有连接杆（23），每个所述安装架（21）远离下模（6）的一侧均安装有第一侧压油缸（22），所述第一侧压油缸（22）的活塞杆端部安装有第一压头（25），所述第一压头（25）的端部贯穿限位架（24）且朝向下模（6）设置，所述上模（5）和下模（6）的侧壁开设与第一压头（25）适配的阀腔通孔，便于对截止阀坯料挤压成型。

3.根据权利要求1所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述滑轨（31）的一端安装有伺服电机（33），所述伺服电机（33）的输出端连接有丝杆（34），所述丝杆（34）转动连接于滑轨（31）的内部，所述丝杆（34）的外侧壁螺纹连接有滑台（36），所述滑台（36）的一侧在导轨（32）上滑移，所述滑台（36）的另一侧与支座（35）相连接。

4.根据权利要求1所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述第二侧压机构（4）还包括安装于转台（401）顶部的固定架（41），所述固定架（41）的一侧安装有第二侧压油缸（42），所述第二侧压油缸（42）的活塞杆端部连接有连接机构（47），所述连接机构（47）的内部插设连接有第二压头（46），所述第二压头（46）用于对截止阀阀杆通道挤压成型，并通过转台（401）转动角度，以适配截止阀阀杆通道所需角度。

5.根据权利要求4所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述转台（401）的顶部安装有载板（44），所述载板（44）的一侧连通有限位管（45），所述第二压头（46）贯穿限位管（45）设置，所述载板（44）和固定架（41）之间连接有支杆（43）。

6.根据权利要求5所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述支座（35）的内部安装有减速机（48），所述减速机（48）的一侧安装有驱动电机（49），所述驱动电机（49）的输出端与减速机（48）的输入端相连接，所述减速机（48）的输出端竖直向上与转台（401）相连接。

7.根据权利要求4所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述连接机构（47）包括与第二侧压油缸（42）的活塞杆相连接的套管（471），所述套管（471）的内部设置有两个楔形块（476），所述第二压头（46）的端部连接有梯形块（477），所述梯形块（477）与两个楔形块（476）相卡接设置。

8.根据权利要求7所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述套管（471）的内部安装有滑座（473），所述滑座（473）的侧壁连接有隔块（474），所述隔块（474）的两侧且位于滑座（473）的内部滑动有两个连杆（475），两个所述连杆（475）与两个楔形块（476）相对应设置，所述楔形块（476）连接于连杆（475）的外侧壁上，所述套管（471）的外侧壁对称开设有与两个连杆（475）相对应的插孔，所述连杆（475）靠近隔块（474）的一端开设有锁紧螺纹，所述连杆（475）通过锁紧螺纹与隔块（474）螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于：所述套管（471）的内侧壁环绕开设有多个导向块（472），多个所述导向块（472）朝向第二压头（46）的一侧均开设有倾斜部。

10.一种截止阀锻造方法，使用如权利要求1-9任一所述的一种截止阀锻造装置，其特征在于，包括以下步骤：