CN108145557B - 阀门密封面打磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀门加工领域，具体涉及阀门密封面打磨装置，包括机架、伺服电机、支撑杆、一号锥齿轮和移转机构；支撑杆下端与电机输出轴固定连接，支撑杆下端固定有支撑板，支撑板上设有气缸；一号锥齿轮滑动设置于支撑杆中部，气缸输出轴与一号锥齿轮固定连接；移转机构包括两个相对设置的移转单元，每个移转单元包括二号锥齿轮、齿轮杆、齿条和打磨体；一号锥齿轮和胀紧套之间的支撑杆上同轴连接有轴承，轴承外圈固定有环形的海绵砂纸。采用本技术方案时，能对阀芯密封面进行彻底打磨。

Description

阀门密封面打磨装置
技术领域
本发明涉及阀门加工领域，具体涉及阀门密封面打磨装置。
背景技术
阀门在生活中被广泛的应用，现有技术的阀门有很多种，主要有球阀、角阀、截止阀等，其中球阀运用较为普遍，阀芯作为球阀的一种重要部件，安装于阀体内，起控制液体流动的作用。阀芯整体上呈对称的球状结构，沿径向开有一个贯通整体的圆柱形的横向通孔；工作的时候，使阀芯的横向通孔对准球阀的进出口，停止工作的时候，使阀芯的密封面对准球阀的进出口。
在阀芯的加工过程中，为了防止阀芯的密封面在停止工作的时候漏水，需要对阀芯的密封面进行打磨，确保其密封面光滑。目前通常使用磨粒流对阀芯进行打磨，但是打磨过程中研磨粒会在阀芯密封面形成一些凹坑，其密封面与阀座的贴合精度较低，在关闭阀门之后会出现漏水的情况。为了改善这种情况，有的企业采用的打磨方式为：固定打磨盘，使电机带动阀芯转动，阀芯与打磨盘接触后进行打磨。由于阀芯在加工横向通孔的时候，横向通孔位于阀芯密封面处会出现严重的毛刺翻边情况，毛刺粗而长，而阀芯其他密封面位置的毛刺小而短，另外，横向通孔处相对于阀芯密封面而言是“向内凹陷的横截面”。因此采用打磨盘进行打磨的时候就存在三个问题：1、由于打磨盘是固定的，只能打磨粗而长的部分毛刺，其余毛刺无法打磨；2、由于电机输出轴固定在横向通孔内，打磨盘会与电机输出轴相抵，导致打磨盘无法对横向通孔位于阀芯密封面处的毛刺进行打磨；3、“向内凹陷的横截面”处不能与打磨盘很好的贴和，毛刺无法得到打磨。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对阀芯密封面进行彻底打磨的装置。
为达到上述目的，本发明的技术方案是提供阀门密封面打磨装置，包括机架、伺服电机、支撑杆、一号锥齿轮和移转机构；所述支撑杆下端与电机输出轴固定连接，支撑杆下端固定有支撑板，支撑板上设有气缸；所述一号锥齿轮滑动设置于支撑杆中部，气缸输出轴与一号锥齿轮固定连接；所述支撑杆上端固定有胀紧套；所述移转机构包括两个相对设置的移转单元，每个移转单元包括二号锥齿轮、齿轮杆、齿条和打磨体；所述齿轮杆竖直转动设置于机架上，所述二号锥齿轮固定在齿轮杆下端且能与一号锥齿轮啮合；所述齿条水平滑动设置于机架上且与齿轮杆啮合，所述打磨体固定在齿条一端且打磨体上开有球形槽，球形槽的槽壁固定有打磨纸；所述一号锥齿轮和胀紧套之间的支撑杆上同轴连接有轴承，轴承包括轴承内圈和轴承外圈，轴承内圈的内壁与支撑杆过盈配合，轴承外圈的外壁上固定有环形的海绵砂纸，海绵砂纸能与打磨体接触；所述海绵砂纸内固定有压力感应器，压力感应器和气缸通过一控制器串联。
本方案的技术效果是：通过伺服电机、气缸、一号锥齿轮和移转机构的配合，实现了打磨体在逐渐移动的过程中对阀芯进行横向通孔位于阀芯密封面处粗而大的毛刺进行打磨，同时也可以对阀芯密封面小而短的毛刺进行打磨；同时通过与胀紧套配合，一方面实现对阀芯的固定，另一方面避免支撑杆与横向通孔完全接触，实现对横向通孔位于阀芯密封面处的毛刺进行打磨；另外再与轴承、海绵砂纸以及打磨体配合，海绵砂纸在受到挤压之前可以对打磨产生的废屑进行收集，废屑在离心力的作用下重新飞散至凹槽内，可以促进阀芯密封面的打磨效果，同时海绵砂纸在受到挤压的过程中可以对横向通孔处相对于阀芯密封面“向内凹陷的横截面”进行打磨，而且海绵砂纸在打磨体挤压压力感应器的时候起到保护压力感应器不受损坏，才得以使气缸带动一号锥齿轮与二号锥齿轮分离，实现阀芯密封面更高精度的打磨。
进一步的，还包括轴承，所述齿轮杆通过轴承与机架转动连接。本方案的技术效果是：提高齿轮杆转动过程中的稳定性，确保齿轮杆与齿条完全啮合。
进一步的，所述支撑杆上固定有对一号锥齿轮进行限位的挡块。本方案的技术效果是：对一号锥齿轮的移动位置进行限定，确保一号锥齿轮与二号锥齿轮的啮合程度适中。
进一步的，所述齿条与机架的接触面设置有石墨层。本方案的技术效果是：减小齿条移动过程中的摩擦力，实现齿条的顺利移动。
进一步的，还包括螺栓，所述压力感应器通过螺栓与轴承外圈的外壁固定连接。本方案的技术效果是：确保压力感应器在转动过程中不会从海绵砂纸内脱落。
附图说明
图1为本发明阀门密封面打磨装置的示意图；
图2为支撑杆、轴承和胀紧套的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：支撑杆1、一号锥齿轮2、支撑板3、挡块4、胀紧套5、二号锥齿轮6、齿轮杆7、齿条8、打磨体9、阀芯10、轴承11、海绵砂纸12、压力感应器13。
如图1、2所示的阀门密封面打磨装置，包括伺服电机、支撑杆1、一号锥齿轮2和移转机构；支撑杆1下端与电机输出轴上端焊接，支撑杆1下端固定有支撑板3，支撑板3上安装有左右两个气缸；一号锥齿轮2滑动设置于支撑杆1中部，一号锥齿轮2上端的支撑杆1上固定有挡块4，气缸输出轴上端与一号锥齿轮2下表面焊接；支撑杆1上端固定有胀紧套5，胀紧套5用于固定阀芯10。
移转机构包括左右两个相对设置的移转单元，每个移转单元包括二号锥齿轮6、齿轮杆7、齿条8和打磨体9。齿轮杆7竖直设置，且与机架通过轴承11转动连接，二号锥齿轮6同轴固定在齿轮杆7下端，且二号锥齿轮6能与一号锥齿轮2啮合；齿条8水平滑动设置于机架上，且齿条8与齿轮杆7啮合，其中齿条8与机架的接触面设置有石墨层；打磨体9固定在齿条8右端，打磨体9上开有球形槽，球形槽的槽壁固定有打磨纸，用于打磨阀芯10的毛刺。
一号锥齿轮2和胀紧套5之间的支撑杆1上同轴固定有轴承11，轴承11包括轴承11内圈和轴承11外圈，轴承11内圈的内壁与支撑杆1过盈配合，轴承11外圈的外壁上粘附有环形的海绵砂纸12，左右两个打磨体9在靠近的过程中能与海绵砂纸12接触并挤压海绵砂纸12。海绵砂纸12内固定有压力感应器13，压力感应器13通过螺栓与轴承11外圈的外壁固定连接，压力感应器13和气缸通过一个控制器串联。
对阀芯10进行打磨时，将支撑杆1插入阀芯10的横向通孔内，利用胀紧套5固定住阀芯10，使阀芯10“向内凹陷的横截面”A处与海绵砂纸12接触；然后启动气缸，气缸输出轴向上伸长，使一号锥齿轮2移动与二号锥齿轮6啮合。
启动伺服电机，支撑杆1在电机作用下转动，带动阀芯10和轴承11转动；支撑杆1转动的同时带动支撑杆1转动，从而带动气缸转动，进而带动一号锥齿轮2转动，一号锥齿轮2带动二号锥齿轮6转动，从而带动齿轮杆7转动，齿条8在齿轮杆7的作用下移动，进而带动两个打磨体9靠拢。
两个打磨体9靠拢的过程中球形槽内的打磨纸逐渐对粗而长的毛刺进行打磨；在两个打磨体9靠拢的过程中，当打磨体9与海绵砂纸12接触后，打磨体9对海绵砂纸12进行挤压，海绵砂纸12停止转动，由于海绵砂纸12与轴承11外圈的外壁是固定的，所以轴承11外圈停止转动，阀芯10在电机的作用下相对于海绵砂纸12继续转动，转动过程中海绵砂纸12对横向通孔“向内凹陷的横截面”A处的毛刺进行打磨；打磨体9在挤压海绵砂纸12的同时，打磨体9凹槽内的打磨纸对横向通孔位于阀芯10密封面处即B处的毛刺进行打磨。
当两个打磨体9完全靠拢接触时，打磨体9对压力感应器13产生一定的压力，压力感应器13将信号传递至控制器，控制器控制气缸关闭，气缸输出轴向下收缩，一号锥齿轮2向下移动与二号锥齿轮6分离，此时阀芯10在伺服电机的作用下继续转动，与打磨体9凹槽内的打磨纸持续接触进行打磨。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.阀门密封面打磨装置，其特征在于：包括机架、伺服电机、支撑杆、一号锥齿轮和移转机构；所述支撑杆下端与伺服电机输出轴固定连接，支撑杆下端固定有支撑板，支撑板上设有气缸；所述一号锥齿轮滑动设置于支撑杆中部，气缸输出轴与一号锥齿轮固定连接；所述支撑杆上端固定有胀紧套；所述移转机构包括两个相对设置的移转单元，每个移转单元包括二号锥齿轮、齿轮杆、齿条和打磨体；所述齿轮杆竖直转动设置于机架上，所述二号锥齿轮固定在齿轮杆下端且能与一号锥齿轮啮合；所述齿条水平滑动设置于机架上且与齿轮杆啮合，所述打磨体固定在齿条一端且打磨体上开有球形槽，球形槽的槽壁固定有打磨纸；所述一号锥齿轮和胀紧套之间的支撑杆上同轴连接有一号轴承，一号轴承包括轴承内圈和轴承外圈，轴承内圈的内壁与支撑杆过盈配合，轴承外圈的外壁上固定有环形的海绵砂纸，海绵砂纸能与打磨体接触；所述海绵砂纸内固定有压力感应器，压力感应器和气缸通过一控制器串联。
2.根据权利要求1所述的阀门密封面打磨装置，其特征在于：还包括二号轴承，所述齿轮杆通过二号轴承与机架转动连接。
3.根据权利要求2所述的阀门密封面打磨装置，其特征在于：所述支撑杆上固定有对一号锥齿轮进行限位的挡块。
4.根据权利要求3所述的阀门密封面打磨装置，其特征在于：所述齿条与机架的接触面设置有石墨层。
5.根据权利要求4所述的阀门密封面打磨装置，其特征在于：还包括螺栓，所述压力感应器通过螺栓与轴承外圈的外壁固定连接。
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