本發(fā)明涉及拋光技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)及拋光方法。

背景技術(shù)：

安全閥是非常重要的保護(hù)性閥門，廣泛地應(yīng)用在電力和石化等行業(yè)，是各類鍋爐、壓力容器和壓力管道等特種設(shè)備上不可缺少的安全附件，起到超壓保護(hù)作用。安全閥的密封性好壞，關(guān)系到承壓設(shè)備能否正常經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，因而要求安全閥具有良好的密封性。由于密封面損傷(壓痕、劃痕、銹蝕、麻點(diǎn)、裂紋等)所引起的安全閥泄漏，是安全閥的常見故障之一，而研磨則是修復(fù)密封面損傷的關(guān)鍵工藝過程，因此，安全閥需要定期的研磨、拋光修復(fù)，以保證生產(chǎn)安全。

目前，安全閥閥瓣的研磨拋光機(jī)多為手工操作，由于安全閥的閥瓣結(jié)構(gòu)的特殊性，研磨拋光需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力，且效果較為難以保證。

例如中國專利文獻(xiàn)CN2523556公開了一種石油化工行業(yè)壓力容器超壓保護(hù)的安全閥閥座自動(dòng)研磨裝置，由主軸、固定套、軸承、摩擦輪、行星齒輪、支撐套、擋蓋、墊片、彈簧片、鎖簧和磨頭等組成，電機(jī)輸出軸帶動(dòng)主軸和行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)行星齒輪自轉(zhuǎn)，帶動(dòng)下端的磨頭實(shí)現(xiàn)公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，磨頭和行星齒輪在軸向可實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。該裝置減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了時(shí)效和磨頭的有效利用率。

又如中國專利文獻(xiàn)CN2656082公開了一種用于全啟密封式安全閥的研磨修理的安全閥密封面的研磨裝置，包括齒輪總成、圓盤、彈簧、閥座研磨軸、安全閥、安全閥座、玻璃、減速機(jī)等，齒輪總成與圓盤、圓盤分別連接，齒輪總成上置有玻璃，齒輪總成與閥座研磨軸連接，閥座研磨軸上套有彈簧，該裝置的上部設(shè)有長(zhǎng)方盤，可以有效地與安全閥密封面產(chǎn)生摩擦，操作人員不拆安全閥座，可以隨時(shí)更換研磨體，從而提高研磨質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

再如中國專利文獻(xiàn)CN102049726A公開了安全閥閥瓣的研磨裝置，應(yīng)用于安全閥閥瓣的研磨。在下支撐板上固定有兩個(gè)軸承；主動(dòng)齒輪下端中心軸固定在中間軸承中心孔內(nèi)；主動(dòng)齒輪下端固定減速電機(jī)，并且減速電機(jī)固定在下支撐板的下部。兩個(gè)從動(dòng)齒輪固定在兩側(cè)軸承內(nèi)。兩個(gè)從動(dòng)齒輪分別與主動(dòng)齒輪捏合。從動(dòng)齒輪上端面分別垂直固定有一個(gè)擺動(dòng)軸；軸承固定在上支撐板的軸承孔內(nèi)，擺動(dòng)軸穿過在彈簧限位墊圈中心孔，在擺動(dòng)軸上部套有壓縮彈簧和螺帽。在主動(dòng)齒輪的上端面有圓形凹陷槽，凹陷槽內(nèi)嵌入有研磨體。效果是：能研磨全啟式安全閥閥瓣，改變手工研磨為電動(dòng)研磨，提高研磨質(zhì)量，提高了研磨效率。

上述對(duì)研磨裝置的改進(jìn)雖然均可以在一定程度上提高研磨效率以及研磨質(zhì)量，但是均沒有改變研磨的原理，仍然采用具有固定結(jié)構(gòu)的磨頭對(duì)閥瓣或閥座進(jìn)行研磨。由于磨頭的尺寸影響，上述方案仍然無法滿足對(duì)安全閥閥座的全部表面進(jìn)行均衡的研磨。

又如中國專利文獻(xiàn)CN2349415公開了一種磁流體密封安全閥,磁芯管套裝在導(dǎo)磁殼體中,在二者形成的空腔中插入帶有框架的線圈,磁流體通過導(dǎo)入管、碟形蓋、閥蓋上導(dǎo)入孔注入到閥蓋與磁芯管的接觸面之間,形成分布均勻性能奇特的磁性密封層。這種閥磁力可調(diào),易于控制,安全可靠,密封良好,使用壽命長(zhǎng),適用范圍廣,可廣泛應(yīng)用于石油化工機(jī)械儀表環(huán)保醫(yī)療等領(lǐng)域。但是由于其不同于傳統(tǒng)安全閥的結(jié)構(gòu)，相對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，限制了安全閥產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

因此亟需提供一種能夠?qū)鹘y(tǒng)安全閥閥瓣進(jìn)行高質(zhì)量、高效率研磨拋光的研磨設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于：提供一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)，通過利用磁流體在磁場(chǎng)作用下變硬的特性，設(shè)計(jì)安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)，實(shí)現(xiàn)安全閥閥瓣的快速、高效研磨拋光。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于：提供一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光方法，采用該方法對(duì)外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的安全閥閥瓣進(jìn)行研磨拋光，效果好、處理更為均勻。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一方面，提供一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)，包括用于安裝安全閥閥瓣的第一安裝機(jī)構(gòu)以及用于盛放磁流體磨料的第二安裝機(jī)構(gòu)，所述第一安裝機(jī)構(gòu)可帶動(dòng)所述安全閥閥瓣選擇性進(jìn)入第二安裝機(jī)構(gòu)中，與其中的所述磁流體磨料相接觸并發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述安全閥閥瓣的研磨拋光，所述第二安裝機(jī)構(gòu)還包括磁場(chǎng)發(fā)生裝置，所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置可以選擇性使所述磁流體磨料凝聚，以使所述安全閥閥瓣的研磨拋光在所述磁流體磨料凝聚的狀態(tài)下進(jìn)行。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一安裝機(jī)構(gòu)包括第一底座以及設(shè)置在所述第一底座的頂部的第一安裝臺(tái)，所述第一安裝臺(tái)上設(shè)置有用于安裝所述安全閥閥瓣的閥瓣夾具，所述第一安裝臺(tái)為至少一個(gè)，每個(gè)所述第一安裝臺(tái)上均設(shè)置有所述閥瓣夾具，所述閥瓣夾具可拆卸設(shè)置。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一安裝臺(tái)上還設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)裝置，所述閥瓣夾具在所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下可帶動(dòng)所述安全閥閥瓣在所述磁流體磨料中自轉(zhuǎn)。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述第二安裝機(jī)構(gòu)包括第二底座、設(shè)置在所述第二底座上用于盛放所述磁流體磨料的磨料容器，以及用于驅(qū)動(dòng)所述磨料容器相對(duì)于所述第一安裝機(jī)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動(dòng)裝置。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，述第一安裝臺(tái)通過支撐桿固定安裝在所述第一底座的頂部，所述第二安裝機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述第一安裝臺(tái)與所述第一底座之間的所述支撐桿上，并可沿所述支撐桿上下滑動(dòng)。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述磨料容器具有容器底部、凸設(shè)于所述容器底部的上表面的第一環(huán)形容器壁以及第二環(huán)形容器壁，所述第一環(huán)形容器壁與所述第二環(huán)形容器壁同心設(shè)置，兩者之間形成容置槽，所述磁流體磨料盛放在所述容置槽中，所述磨料容器的數(shù)量與所述第一安裝臺(tái)的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，每個(gè)所述磨料容器可拆卸的安裝在所述第二底座上。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一環(huán)形容器壁遠(yuǎn)離所述容置槽的一側(cè)以及所述第二環(huán)形容器壁遠(yuǎn)離所述容置槽的一側(cè)分別對(duì)應(yīng)的設(shè)置有第一電磁鐵組件以及第二電磁鐵組件，所述第一電磁鐵組件與所述第二電磁鐵組件構(gòu)成所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置相對(duì)于所述第二安裝機(jī)構(gòu)的位置可調(diào)。

作為所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述容置槽的寬度可根據(jù)安全閥閥瓣的尺寸不同進(jìn)行調(diào)節(jié)。

另一方面，提供一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光方法，包括以下步驟：

步驟S1、提供盛放有磁流體磨料的容置槽；

步驟S2、調(diào)整所述容置槽周部的磁場(chǎng)角度；

步驟S3、控制安全閥閥瓣進(jìn)入所述容置槽中，并使其與所述磁流體磨料發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行研磨拋光。

本發(fā)明的有益效果為：通過設(shè)計(jì)磁流體研磨拋光機(jī)，利用磁流體的柔性作用，將磨料分散于磁流體中后，通過外加磁場(chǎng)控制研磨和拋光，使得安全閥閥瓣能夠均勻的受到外力作用，從而實(shí)現(xiàn)研磨、拋光修復(fù)。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為實(shí)施例一所述安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中Ⅰ處放大圖。

圖3為實(shí)施例二所述安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

100、第一安裝機(jī)構(gòu)；101、第一底座；102、第一安裝臺(tái)；103、第一驅(qū)動(dòng)裝置；104、閥瓣夾具；105、安全閥閥瓣；106、支撐桿；

200、第二安裝機(jī)構(gòu)；210、第二底座；220、磨料容器；221、容器底部；222、第一環(huán)形容器壁；223、第二環(huán)形容器壁；230、磁流體磨料；240、第二驅(qū)動(dòng)裝置；250、渦輪蝸桿減速器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例一：

如圖1、2所示，于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)，包括用于安裝安全閥閥瓣105的第一安裝機(jī)構(gòu)100以及用于盛放磁流體磨料230的第二安裝機(jī)構(gòu)200，所述第一安裝機(jī)構(gòu)100可帶動(dòng)所述安全閥閥瓣105選擇性進(jìn)入第二安裝機(jī)構(gòu)200中，與其中的所述磁流體磨料230相接觸并發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述安全閥閥瓣105的研磨拋光，所述第二安裝機(jī)構(gòu)200還包括磁場(chǎng)發(fā)生裝置，所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置可以選擇性使所述磁流體磨料230凝聚，以使所述安全閥閥瓣105的研磨拋光在所述磁流體磨料230凝聚的狀態(tài)下進(jìn)行。

磁流體磨料230在磁場(chǎng)的作用下發(fā)生凝聚，變成粘度增大且具有一定硬度的“小磨頭”，由于每個(gè)“小磨頭”的尺寸均很小，因此具有很強(qiáng)的適應(yīng)安全閥閥瓣105的外形的特性，利用磁流體的柔性作用，將磨料分散于磁流體中后，通過外加磁場(chǎng)控制研磨和拋光，使得安全閥閥瓣105能夠均勻的受到外力作用，從而實(shí)現(xiàn)研磨、拋光修復(fù)。

于本實(shí)施例中，所述第一安裝機(jī)構(gòu)100包括第一底座101以及設(shè)置在所述第一底座101頂部的第一安裝臺(tái)102，所述第一安裝臺(tái)102上設(shè)置有用于安裝所述安全閥閥瓣105的閥瓣夾具104。所述第一安裝臺(tái)102上還設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)裝置103，所述閥瓣夾具104在所述第一驅(qū)動(dòng)裝置103的驅(qū)動(dòng)下可帶動(dòng)所述安全閥閥瓣105在所述磁流體磨料230中自轉(zhuǎn)。所述第一安裝臺(tái)102通過支撐桿106固定安裝在所述第一底座101的頂部，所述第二安裝機(jī)構(gòu)200設(shè)置在所述第一安裝臺(tái)102與所述第一底座101之間的所述支撐桿106上，并可沿所述支撐桿106上下滑動(dòng)。

本實(shí)施例中所述的安全閥閥瓣105相對(duì)于磁流體磨料230的運(yùn)動(dòng)通過安全閥閥瓣105的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)用于盛放磁流體磨料230的第二安裝機(jī)構(gòu)200可以靜止也可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，本實(shí)施例中所述第二安裝機(jī)構(gòu)200處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。

具體的，本實(shí)施例中所述第一驅(qū)動(dòng)裝置103為第一變頻電機(jī)，所述第一變頻電機(jī)通過第一傳動(dòng)裝置與所述閥瓣夾具104連接，所述閥瓣夾具104帶動(dòng)安裝在其上的所述閥瓣夾具104轉(zhuǎn)動(dòng)，本實(shí)施例中的所述第一傳動(dòng)裝置可以為傳動(dòng)帶，在其他實(shí)施例中所述第一傳動(dòng)裝置也可以為傳動(dòng)帶。

所述第二安裝機(jī)構(gòu)200包括第二底座210、設(shè)置在所述第二底座210上用于盛放所述磁流體磨料230的磨料容器220。所述磨料容器220具有容器底部221以及凸設(shè)于所述容器底部221的上表面的第一環(huán)形容器壁222以及第二環(huán)形容器壁223，所述第一環(huán)形容器壁222與所述第二環(huán)形容器壁223同心設(shè)置，兩者之間形成容置槽，所述磁流體磨料230盛放在所述容置槽中。

本實(shí)施例所述的第二驅(qū)動(dòng)裝置240為第二變頻電機(jī)，所述第二變頻裝置通過作為第二傳動(dòng)裝置的渦輪蝸桿減速器250與所述磨料容器220傳動(dòng)連接，并可選擇性帶動(dòng)所述磨料容器220轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)施例中所述磨料容器220的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及所述安全閥閥瓣105的轉(zhuǎn)動(dòng)方向可以相同也可以不同，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磨料容器220的轉(zhuǎn)動(dòng)方向間歇性變換，即當(dāng)其沿一個(gè)方向在設(shè)定的理想轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)長(zhǎng)后可以調(diào)節(jié)為沿另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同樣的，所述安全閥閥瓣105的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也為間歇性變換轉(zhuǎn)動(dòng)，即當(dāng)在閥瓣夾具104的帶動(dòng)下，安全閥閥瓣105沿一個(gè)方向在設(shè)定的理想轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)長(zhǎng)后可以調(diào)節(jié)為沿另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)換可以提高研磨拋光的均勻性，提高加工質(zhì)量。

具體的，本實(shí)施例中所述第一環(huán)形容器壁222遠(yuǎn)離所述容置槽的一側(cè)以及所述第二環(huán)形容器壁223遠(yuǎn)離所述容置槽的一側(cè)分別對(duì)應(yīng)的設(shè)置有第一電磁鐵組件以及第二電磁鐵組件，所述第一電磁鐵組件與所述第二電磁鐵組件構(gòu)成所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置。

所述第一電磁鐵組件包括沿所述第一環(huán)形容器壁222均勻布置的若干磁鐵，所述第二電磁鐵組件包括沿所述第二環(huán)形容器壁223均勻布置的若干磁鐵，所述第一電磁鐵組件與所述第二電磁鐵組件中的磁鐵數(shù)量相同，位置相對(duì)應(yīng)，兩對(duì)應(yīng)的磁鐵之間形成磁場(chǎng)，作用于磁流體磨料230。

進(jìn)一步的，所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置相對(duì)于所述第二安裝機(jī)構(gòu)的位置可調(diào)。

所述位置可調(diào)包括調(diào)整位置以及調(diào)整角度，通過在研磨、拋光的過程中改變磁場(chǎng)的方向，從而使磁流體磨料230對(duì)安全閥閥瓣105的作用位置發(fā)生變化，使得研磨拋光進(jìn)行的更加均勻。

實(shí)施例二：

于本實(shí)施例中，本發(fā)明所述的一種安全閥閥瓣磁流體研磨拋光方法，采用如上所述的安全閥閥瓣磁流體研磨拋光機(jī)，具體包括以下步驟：

步驟S1、提供盛放有磁流體磨料的容置槽；

步驟S2、調(diào)整所述容置槽周部的磁場(chǎng)角度；

步驟S3、控制安全閥閥瓣進(jìn)入所述容置槽中，并使其與所述磁流體磨料發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行研磨拋光。

所述磁流體磨料包括磁流體以及均勻摻雜在所述磁流體中的研磨顆粒。所述研磨顆粒可根據(jù)研磨拋光的精度不同進(jìn)行選擇更換。

實(shí)施例三：

如圖3所示，本實(shí)施例中所述的安全閥閥瓣105磁流體研磨拋光機(jī)包括用于安裝安全閥閥瓣105的第一安裝機(jī)構(gòu)100以及用于盛放磁流體磨料的第二安裝機(jī)構(gòu)200，所述第一安裝機(jī)構(gòu)100可帶動(dòng)所述安全閥閥瓣105選擇性進(jìn)入第二安裝機(jī)構(gòu)200中，與其中的所述磁流體磨料相接觸并發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述安全閥閥瓣105的研磨拋光，所述第二安裝機(jī)構(gòu)200還包括磁場(chǎng)發(fā)生裝置，所述磁場(chǎng)發(fā)生裝置可以選擇性使所述磁流體磨料凝聚，以使所述安全閥閥瓣105的研磨拋光在所述磁流體磨料凝聚的狀態(tài)下進(jìn)行，本實(shí)施例中所述第一安裝臺(tái)102為兩個(gè)，每個(gè)所述第一安裝太上均設(shè)置有一個(gè)閥瓣夾具104，所述磨料容器220的數(shù)量與所述第一安裝臺(tái)102的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，每個(gè)所述磨料容器220可拆卸的安裝在所述第二底座210上，本實(shí)施例中的所述閥瓣夾具104可拆卸的安裝在所述第一安裝臺(tái)102上，在使用該安全閥閥瓣105磁流體研磨拋光機(jī)對(duì)不同尺寸的安全閥閥瓣105進(jìn)行研磨拋光時(shí)可以更換不同的夾具，使得安全閥閥瓣105磁流體研磨拋光機(jī)通用性更強(qiáng)，本實(shí)施例中設(shè)置兩個(gè)安裝臺(tái)以及兩個(gè)閥瓣夾具104，設(shè)置與閥瓣夾具104數(shù)量對(duì)應(yīng)的磨料容器220能夠通過同一驅(qū)動(dòng)裝置或不同驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)同時(shí)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)多個(gè)安全閥閥瓣105進(jìn)行研磨拋光，具有更高的工作效率。

于本文的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于在描述上加以區(qū)分，不具有特殊含義。

需要聲明的是，上述具體實(shí)施方式僅僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理，在本發(fā)明所公開的技術(shù)范圍內(nèi)，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

以上通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于這些具體的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，還可以對(duì)本發(fā)明做各種修改、等同替換、變化等等。但是，這些變換只要未背離本發(fā)明的精神，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，本申請(qǐng)說明書和權(quán)利要求書所使用的一些術(shù)語并不是限制，僅僅是為了便于描述。此外，以上多處所述的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”等表示不同的實(shí)施例，當(dāng)然也可以將其全部或部分結(jié)合在一個(gè)實(shí)施例中。