CN108080882A - 一种阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，包括带斜面的机座、伺服电机、滚珠丝杠、平移滑座、压紧油缸、滚压轮、滚压轮滑座、滑块和带位移传感器的滚压油缸，通过伺服电机带动滚珠丝杠转动，驱动平移滑座及安装在平移滑座前部的滚压轮移动到圆锥面上需要滚压沟槽的位置，对排气阀杆圆锥面通过滚压进行冷作硬化，从而提高阀杆圆锥面强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种能够适应多种规格的排气阀杆加工要求的滚压设备，尤其涉及一种用于加工柴油机排气阀杆圆锥面多道沟槽的滚压装置。
背景技术
柴油机排气阀的失效主要表现是阀杆圆锥阀面失效，包括：磨损、腐蚀、裂纹、疲劳等，而通过阀面的强化能有效提高阀面的硬度及耐腐蚀、耐疲劳性能，有效延长产品的使用寿命。阀面强化的工艺方法是在气阀基体锥面堆焊Ni-Cr合金，通过滚压设备在阀面堆焊层表面用滚轮滚压若干道同心圆的凹槽，再用切削加工的方法去除阀面余量，这样经滚压后的阀面产生冷作硬化提高了硬度，达到阀面强化的效果。
用于阀面滚压的滚压轮除了需要施加大载荷压力外，还要根据工艺要求控制滚压深度和各同心圆的位置。另外针对不同规格的排气阀，滚压轮的初始位置还需要调整。因此在排气阀杆圆锥阀面滚压设备上，滚压轮及驱动滚压轮的结构尤为重要。
现有滚压装置滚压路径固定，滚压尺寸固定，不能满足多种规格的排气阀杆加工要求，不能满足排气阀杆圆锥阀面通过滚压进行冷作硬化，提高阀面强度的工艺要求。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置,能有效对排气阀杆圆锥阀面进行冷作硬化,提高阀面强度,而且本发明可以满足多种规格排气阀加工要求。
本发明所述阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置包括机座、滚压轮、滚压轮滑座和滚压油缸。所述滚压轮滑座内安装滑块，滚压轮固定安装在该滑块下端部，滚压油缸带动滑块在滚压轮滑座内上下运动,从而带动滚压轮上下移动。
所述机座的上表面为斜面，该机座斜面斜度与阀杆圆锥面斜度一致，使滚压轮在对阀杆进行加工时,与阀杆圆锥面在同一斜面上,以加工出若干道同心圆的凹槽。所述机座斜面上安装平移滑座，该平移滑座由平移滑座驱动机构驱动沿机座斜面上下移动，所述滚压轮滑座固定安装在平移滑座的前部。平移滑座驱动机构驱动平移滑座和滚压轮滑座移动，从而带动滚压轮移动,以满足对阀杆加工需求。
所述平移滑座驱动机构包括伺服电机和滚珠丝杠，所述伺服电机、滚珠丝杠安装在机座斜面上。伺服电机带动滚珠丝杠转动，从而带动平移滑座移动。
优选的，所述滑块为柱形滑块，该柱形滑块的截面形状为矩形。滑块在滚压轮滑座内带动滚压轮上下移动时，可以防止滚压轮在滚压时出现扭动现象。
所述滚压轮滑座上部安装滚压油缸安装座，滚压油缸安装于滚压油缸安装座内；所述滚压油缸的活塞杠一端与滑块上端连接，另一端连接有位移传感器。当滚压油缸伸出带动滑块和滚压轮向下移动时，滚压轮与正在旋转的阀杆圆锥面接触并不断向下加压进行滚压，在阀杆圆锥面上形成圆形沟槽，当位移传感器检测到沟槽深度达到要求后，滚压油缸缩回，滚压轮抬起完成该道沟槽的滚压。
所述平移滑座的上方安装压紧油缸，压紧油缸的活塞杆上装有压紧块；当滚压轮进行加载滚压时，所述压紧块压紧平移滑座，防止平移滑座被顶起。
本发明所述阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，通过设置与阀杆圆锥面斜度一致的机座斜面，安装平移滑座及滚压轮，从而能有效完成对排气阀杆圆锥阀面滚压，提高阀面强度；而且通过平移滑座及滚动轮的移动，可以满足多种规格阀杆加工要求。
附图说明
图1为本发明总体结构示意图；
图中：1-机座；2-滚压轮；3-柱状滑块；4-滚压轮滑座；5-滚压油缸安装座；6-滚压油缸；7-位移传感器；8-压紧油缸；9-压紧块；10-平移滑座；11-滚珠丝杠；12-伺服电机。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置包括带斜面的机座1和平移滑座10，平移滑座10整体安装在机座1的斜面上。
如图1所示，平移滑座10的前部安装滚压轮滑座4；柱状滑块3在滚压轮滑座4内可以上下滑动，滚压轮2安装在柱状滑块3下端用于沟槽滚压；滚压油缸安装座5安装在滚压轮滑座4上部，滚压油缸6的活塞杠一端与柱状滑块3上端连接，另一端与位移传感器7连接。压紧油缸8安装在平移滑座的上方，压紧油缸的活塞杆上装有压紧块9。平移滑座的移动由滚珠丝杠11和伺服电机12驱动。
本发明工作过程如下：
正常工作时，伺服电机12带动滚珠丝杠11转动，从而驱动平移滑座10在机座斜面上上下移动，使安装在平移滑座10前部的滚压轮2到阀杆圆锥面上需要滚压沟槽的位置；压紧油缸8伸出，压紧块9压紧平移滑座10，防止滚压时平移滑座10被顶起。然后，滚压油缸6伸出，带动柱状滑块3和滚压轮2向下移动，滚压轮2与正在旋转的阀杆的圆锥面接触并不断向下加压进行滚压，在阀杆圆锥面上形成圆形沟槽。当位移传感器7检测到沟槽深度达到要求后，滚压油缸6缩回，滚压轮2抬起，完成该道沟槽的滚压。
之后通过滚压油缸6带动滑块和滚压轮移动，根据所需沟槽深度调整滚压轮位置；平移滑座10移动，带动滚压轮在与平移滑座同一斜面上移动，使滚压轮与阀杆圆锥面接触，完成后再次滚压，从而可以在圆锥面上滚压出若干道同心圆的沟槽，沟槽的深度可以根据要求进行控制。从而实现柴油机排气阀杆圆锥面的冷作硬化，提高阀杆阀面硬度。
Claims (5)
1.一种阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，包括机座、滚压轮、滚压轮滑座和滚压油缸；所述滚压轮滑座内安装滑块，滚压轮固定安装在该滑块下端部，滚压油缸带动滑块在滚压轮滑座内上下运动从而带动滚压轮上下移动；其特征在于：所述机座的上表面为斜面，该机座斜面斜度与阀杆圆锥面斜度一致；所述机座斜面上安装平移滑座，该平移滑座由平移滑座驱动机构驱动沿机座斜面上下移动；所述滚压轮滑座固定安装在平移滑座的前部。
2.根据权利要求1所述的阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，其特征在于：所述滑块为柱形滑块，该柱形滑块的截面形状为矩形。
3.根据权利要求1所述的阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，其特征在于：所述滚压轮滑座上部安装滚压油缸安装座，滚压油缸安装于滚压油缸安装座内；所述滚压油缸的活塞杠一端与滑块上端连接，另一端连接有位移传感器。
4.根据权利要求1所述的阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，其特征在于：所述平移滑座驱动机构包括伺服电机和滚珠丝杠，所述伺服电机、滚珠丝杠安装在机座斜面上。
5.根据权利要求1-4任意一项权利要求所述的阀杆圆锥面多道沟槽滚压装置，其特征在于：所述平移滑座的上方安装压紧油缸，压紧油缸的活塞杆上装有压紧块；当滚压轮进行加载滚压时，所述压紧块压紧平移滑座。
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