三偏心金属密封蝶阀阀体可调堆焊转胎的设计

    1 概述
    三偏心金属密封蝶阀在加工过程中需要对阀体密封面堆焊不锈钢材料，普通的堆焊方法不仅工作效率低而且浪费焊材，堆焊质量难以保证，本文介绍一种专门用于蝶阀阀体密封面堆焊的特殊工装。
    2 密封面结构
    金属硬密封蝶阀根据结构特点可分为单偏心、双偏心及三偏心结构。单偏心结构即蝶板轴心偏离密封面，没有力矩预紧作用，摩擦力大，因而很少采用。双偏心结构将轴心偏离密封面形成第1个偏心，轴心偏离管路中心线形成第2个偏心，使蝶板在开启至约20°后蝶板密封圈与阀座密封面相脱离以减少摩擦提高使用寿命，适用于正锥面密封。三偏心结构即在双偏心基础上增加第3个偏心即锥面中心线倾斜于通道中心线，这一结构形式即实现了凸轮效应，又完全消除了阀门启闭过程中密封圈与阀座间的磨损（图1）。蝶阀阀体的密封面呈“马蹄”状，按照传统的方法堆焊，将阀体立式放置，然后对阀体密封面进行堆焊（图2），由于“马蹄”状密封面角度不同，所以需要一边堆焊一边将阀体旋转角度，而且堆焊的施焊量不易控制。

图1 三偏心蝶阀结构

图2 阀体

    3 转胎结构
    可调焊接转盘适用于所有的三偏心蝶阀密封面堆焊。由于不同口径蝶阀的偏心角度不同，且底座的角度是不变的，所以需要在底座和箱体之间形成一个角度实现对蝶阀偏心角度的补偿。在连接箱体的铰链螺钉下增加或者减少调整垫形成适宜的角度，同样在箱体连接盘之间也用调整垫控制角度，始终保证蝶阀阀座的堆焊面呈水平状态。可调焊接转盘由底座、箱体和斜盘体等部分组成（图3）。

图3 可调堆焊转胎

    （1）底座底座是由钢板焊接而成。上下两块钢板呈11°夹角，并分别在上下两块钢板上钻螺钉孔，用来连接地脚螺栓和连接铰链螺钉（图4）。

图4 底座

    （2）箱体  整个箱体是由钢板焊接而成。内部主要是由无级变速电机、减速装置和传动轴组成。箱体的侧面有无级变速电机的电机接管孔，直接将电机的连线伸出体外连接脚踏开关，用于焊接时实现点动。箱体内电机连接小齿轮，与蜗杆连接的齿轮实现一级传动。蜗杆与蜗轮啮合实现二级传动，蜗轮带动传动轴及连接盘进行转动。由于箱体内的二级减速已经将电机的速度大大降低，所以脚踏开关每点动一次，盘体的转动角度很小，使阀座堆焊面始终保持水平状态（图5）。

1.电机接管孔2.无级变速电机3.齿轮
4.蜗轮蜗杆减速装置5.传动轴6.盘体
图5 箱体

    （3）斜盘体斜盘体是根据蝶阀的密封面角度制成的特殊工装。其结构类似于加工蝶阀阀体密封面的工装，主要是和蝶阀阀座斜面形成补偿，使得阀座斜面的角度易于加工和堆焊。斜盘体是通过铰链螺钉与箱体连接盘连接。为了防止变形，斜盘体选择灰铸铁制成（图6）。

图6 斜盘体

    4 结语
    三偏心金属密封蝶阀阀体密封面可调堆焊转胎结构简单，动作合理，在实际生产中大大提高了工作效率。由于施焊面角度的变化，使得操作过程中堆焊层的厚度易于控制，杜绝了焊条的浪费，保证了产品的质量。