2''´105MPa緊急卸荷閥是油田固井、壓裂作業(yè)的重要設(shè)備，它主要配備在壓裂車(chē)、固井車(chē)、鉆井泥漿泵等高壓系統(tǒng)上。當(dāng)系統(tǒng)意外超壓時(shí)，它會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，立即釋放掉系統(tǒng)的壓力，以保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員和設(shè)備的安全，在系統(tǒng)故障排除后，它又立即恢復(fù)到原態(tài)。
        該產(chǎn)品是靠高精度鋼球和閥座間金屬硬密封，為了保證作業(yè)設(shè)備的正常工作，要求該產(chǎn)品在設(shè)定工作壓力下要保證可靠密封，不允許有泄漏，因此對(duì)閥座的形位公差和表面粗糙度要求非常高（見(jiàn)圖1），閥座是決定這個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量的zui重要的零件。

圖1

        無(wú)論是普通車(chē)床還是數(shù)控車(chē)床，精加工后都無(wú)法達(dá)到圖樣的要求，而由于密封面是個(gè)曲面（球面），也無(wú)法用磨床對(duì)其進(jìn)行磨削。所以，惟一的辦法就是研磨。以前采用的是手工研磨，在車(chē)床的三爪自定心卡盤(pán)上裝夾一個(gè)球面研磨頭，在研磨頭上涂抹研磨膏，旋轉(zhuǎn)機(jī)床，手拿著閥座在研磨頭上進(jìn)行研磨。
        手工研磨存在三個(gè)問(wèn)題：一是工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，一個(gè)班研磨下來(lái)，操作者的手指非常酸痛，不能伸直；二是效率低，研磨一個(gè)閥座要20-30min；三是質(zhì)量差，由于長(zhǎng)時(shí)間握拿閥座，不可能使研磨時(shí)整個(gè)球面受力均勻，所以造成研磨后的球面度達(dá)不到要求，裝到閥上以后，通不過(guò)試壓檢驗(yàn)，通常用手工研磨的產(chǎn)品合格率不到20%。
        如果不用研磨工裝，直接用機(jī)床尾座裝夾研磨頭或閥座，則存在兩個(gè)問(wèn)題：一是由于尾座和夾頭與機(jī)床主軸的同軸度誤差而造成球面研磨不均勻；二是研磨頭與閥座的接觸面固定，研磨面積小，壽命短。如圖2所示。

圖2

        針對(duì)此情況，筆者研制了下面的工裝（見(jiàn)圖3）。工作原理如下：將電動(dòng)機(jī)和蝸桿減速器裝在機(jī)床的中滑板上，電動(dòng)機(jī)通過(guò)蝸桿減速器的輸出軸帶動(dòng)裝置的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與彈簧座連接，閥座夾頭裝在彈簧座的端面上，移動(dòng)床鞍，使閥座與研磨頭接觸并使彈簧壓縮，通過(guò)床鞍的移動(dòng)量來(lái)調(diào)節(jié)彈簧的壓縮力，也就是給研磨頭和閥座一個(gè)壓緊力，蝸桿減速器的軸線與機(jī)床主軸重合，曲柄的長(zhǎng)度可以在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，通過(guò)調(diào)節(jié)曲柄的長(zhǎng)度，來(lái)調(diào)節(jié)閥座的繞動(dòng)幅度，這樣，使得研磨頭的研磨范圍擴(kuò)大，既可延長(zhǎng)研磨頭的使用壽命，又使得閥座的整個(gè)球面研磨均勻。

        曲柄的長(zhǎng)度α值可在28-90mm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，球面中心到萬(wàn)向節(jié)后軸中心的距離b值為170-190mm（該值決定接觸壓緊力的大?。?，所以，繞動(dòng)時(shí)的球面角C的范圍是：。
        這個(gè)研磨裝置對(duì)閥座的研磨起到了至關(guān)重要的作用，不但使得操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，而且極大地提高了生產(chǎn)效率和保證了研磨質(zhì)量。使用這套裝置研磨閥座，一個(gè)班可以研磨100多個(gè)閥座，而且產(chǎn)品的合格率在90%以上。    
        研磨膏的選擇對(duì)生產(chǎn)效率和表面粗糙度的影響很大，我們是將研磨分為兩步完成，先用較粗研磨膏盡快將球面的球面度磨到要求，再用較細(xì)的研磨膏來(lái)降低球面的表面粗糙度值。
        通過(guò)試壓檢驗(yàn)，產(chǎn)品的性能*達(dá)到了同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品的水平，*解決了此問(wèn)題。