CN110625526A - 一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，包括旋转轴，所述旋转轴外套设在有第一锁紧组件、内撑机构以及第二锁紧组件，所述内撑机构包括若干支撑组件和调节组件，所述支撑组件包括支撑辐条和支撑垫，本发明不仅能够避免球体的通孔内壁被压伤、被刮伤的问题，且减少了磨床工人校正工件的时间，降低了磨床工人的劳动强度，提高了生效效率。此外，本发明的定位工装能够适用于更大尺寸范围的球体，通用型更强。

Description

一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装
技术领域
本发明涉及球阀球体的加工领域，尤其是涉及一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装。
背景技术
球阀(ball valve)，启闭件(球体)由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。
在球阀球体的生产过程中，最后磨球面时需要用胀套撑住球体，因为进行到磨床磨球体外圆工序时，球体所有尺寸已经精加工到位，理论上是不允许出现外观及尺寸缺陷，现有的胀套都是常规普通钢结构胀套，直接与已经精加工到位的球内孔紧密贴合在一起时，当加工结束后，很容易出现内孔压伤，划伤等缺陷，有时候缺陷较严重，就算后面修磨处理缺陷花费时间也长，而且使用普通胀套，跳动较大，增加工人校正时间，生产效率低；因为是最后一道精加工球面，使用普通胀套时胀套外径必须和球内孔之间的间隙更加紧密(相比较半精车两者间隙更小，这样跳动才小)，导致通用性差。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装。
本发明的主要内容包括：
一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，包括旋转轴，所述旋转轴包括轴头段、轴本体以及轴尾段，所述轴头段配置有第一锁紧组件，所述轴尾段配置有第二锁紧组件，所述轴本体上配置有内撑机构，所述内撑机构包括若干支撑组件以及调节组件，若干所述支撑组件沿周向排列，所述调节组件用于调整若干所述支撑组件所在圆周的半径，以使所述支撑组件抵紧在待加工球体的通孔的内壁上；所述支撑组件包括支撑辐条以及设置在所述支撑辐条两端上方的支撑垫，所述支撑辐条的两端分别与调节组件连接。
优选的，所述调节组件包括第一调节单元和第二调节单元，所述第一调节单元包括滑动套设在所述轴本体外的第一主支架、固定套设在所述轴本体外的第一从支架以及若干第一连动部，每个所述第一连动部连接在所述第一主支架和第一从支架之间，且与一个所述支撑组件连接；所述第二调节单元包括滑动套设在所述轴本体外的第二主支架、固定套设在所述轴本体外的第二从支架以及若干第二连动部，每个所述第二连动部连接在所述第二主支架和第二从支架之间，且与一个所述支撑组件连接；且所述第二主支架通过第三连动部与所述第一主支架同时连动。
优选的，所述第一连动部包括第一主杆体和第一从杆体，所述第一主杆体的一端转动连接在所述第一主支架上，其另一端转动连接在所述第一从杆体的一侧，所述第一从杆体的一端转动连接在所述第一从支架上，其另一端固定连接在所述支撑辐条的一端；
所述第二连动部包括第二主杆体和第二从杆体，所述第二主杆体的一端转动连接在所述第二主支架上，其另一端转动连接在所述第二从杆体的一侧，所述第二从杆体的一端转动连接在所述第二从支架上，其另一端固定连接在所述支撑辐条的另一端。
优选的，所述第一主支架和所述第一从支架为圆环形，所述第一主支架与所述第一从支架相面对的端面沿周向设置有若干第一主安装部，所述第一从支架与所述第一主支架相面对的端面沿周向设置有若干第一从安装部；所述第一主安装部包括第一主左安装板和第一主右安装板，所述第一从安装部包括第一从左安装板和第一从右安装板；所述第一主杆体的一端通过第一主销轴转动设置在所述第一主左安装板和第一主右安装板之间；所述第一从杆体的一端通过第一从销轴转动设置在所述第一从左安装板和第一从右安装板之间；
所述第二主支架和所述第二从支架为圆环形，所述第二主支架与所述第二从支架相面对的端面沿周向设置有若干第二主安装部，所述第二从支架与所述第二主支架相面对的端面沿周向设置有若干第二从安装部；所述第二主安装部包括第二主左安装板和第二主右安装板，所述第二从安装部包括第二从左安装板和第二从右安装板；所述第二主杆体的一端通过第二主销轴转动设置在所述第二主左安装板和第二主右安装板之间；所述第二从杆体的一端通过第二从销轴转动设置在所述第二从左安装板和第二从右安装板之间。
优选的，所述第三连动部包括第三连动杆，所述第三连动杆的两端分别固定连接在所述第一主支架和所述第二主支架上。
优选的，所述轴本体上沿圆周排列有多条键销，所述键销沿所述轴本体的轴向方向延伸；所述第一主支架、第一从支架、第二主支架以及第二从支架的内孔的内壁沿周向开设有若干限位槽，所述键销卡嵌在所述限位槽内。
优选的，所述轴本体包括间隔设置的轴承段和限位段，所述第一主支架以及第二主支架配置在所述轴承段，且所述轴承段的直径小于所述第一主支架和第二主支架的内孔直径，所述限位段的直径大于所述第一主支架和以及第二主支架的内孔直径。
优选的，所述第一锁紧组件固定设置在所述轴头段，所述第一锁紧组件为圆环形锁紧板；所述第二锁紧组件可拆卸地设置在所述轴尾段。
优选的，所述第二锁紧组件包括锁紧垫圈以及锁紧螺母，所述锁紧垫圈配置在所述锁紧螺母和所述调节组件之间。
优选的，所述支撑垫为紫铜块；所述支撑组件的数量为3个或4个。
本发明的有益效果在于：本发明提出了一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，不仅能够避免球体的通孔内壁被压伤、被刮伤的问题，且减少了磨床工人校正工件的时间，降低了磨床工人的劳动强度，提高了生产效率。此外，本发明的定位工装能够适用于更大尺寸范围的球体，通用型更强。
附图说明
图1为本发明的定位工装应用在球体时的示意图；
图2为本发明的整体结构示意图；
图3为本发明旋转轴与调节组件的组装示意图；
图4为本发明旋转轴的结构示意图；
图5为本发明的调节组件的结构示意图；
图6为本发明的第一从杆体或第二从杆体的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明所保护的技术方案做具体说明。
本发明提出了一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，在球体的生产过程中，在磨球面时用于撑住球体，从而实现球体的定位，不仅能够实现球体的稳定定位，降低球体跳动，且能够防止工装本身对球体的通孔的内壁的压伤或者划伤，保证了球体的外观以及尺寸精度，减少工人后续的修磨处理工作，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
请参阅图1至图6。所述球体定位工装包括旋转轴1，所述旋转轴1为圆柱状结构，在定位球体时，所述旋转轴1穿过球体9的通孔90，即使得球体9套设在所述旋转轴1外，所述旋转轴1的两端分别连接在磨床的主轴和尾座上，可以使所述旋转轴1随着所述主轴转动。
在本实施例中，所述旋转轴1包括轴头段1-1、轴本体1-2以及轴尾段1-3，所述轴头段1-1配置有第一锁紧组件2，所述轴尾段1-3配置有第二锁紧组件3，所述轴本体1-2圆周上设置有内撑机构，所述内撑机构在所述第一锁紧组件2和所述第二锁紧组件3的作用下，对球体9的通孔90的内壁施压抵紧力，从而使得球体9稳定的定位在旋转轴1上，并随着所述旋转轴1的转动而转动。
在其中一个实施例中，所述内撑机构包括若干支撑组件以及调节组件，若干所述支撑组件沿周向排列，所述调节组件用于调整若干所述支撑组件所在圆周的半径，以使所述支撑组件抵紧在待加工球体的通孔的内壁上；具体地，所述调节组件包括第一调节单元50和第二调节单元60，且所述第一调节单元50设置在靠近所述轴尾段1-3的一侧，而所述第二调节单元60设置在靠近所述轴头段1-1的一侧，在其中一个实施例中，通过调整所述第二锁紧组件3，对所述第一调节单元50施压向着所述第二调节单元60的力，使得所述第一调节单元50和所述第二调节单元60所在的圆周半径逐渐增大，直至所述两者抵紧在球体9的通孔90的内壁上；在其他实施例中，所述第一锁紧单元2也可以与所述第二锁紧单元3同时向着轴本体的中心移动，以对所述第二调节单元60施力，从而加快调整的速度。
在其中一个实施例中，所述第一锁紧组件2为固定套设在所述轴头段1-1的圆环形锁紧板，即所述第一锁紧组件2为不可调节状态，而所述第二锁紧组件3可拆卸地设置在所述轴尾段1-3，具体地，所述第二锁紧组件3包括锁紧垫圈30以及锁紧螺母31，所述锁紧垫圈30配置在所述锁紧螺母31和所述调节组件之间，所述锁紧垫圈30设置在所述第一调节单元50的外侧，当拧紧所述锁紧螺母31时，所述锁紧螺母31对所述第一调节单元50施压向着所述轴头段1-1的力。
具体地，所述第一调节单元50包括套设在所述轴本体1-2外的第一主支架51、第一从支架52以及若干第一连动部53，每个所述第一连动部53连接在所述第一主支架51和第一从支架52之间，且与一个所述支撑组件连接；所述第一主支架51设置在所述第二锁紧单元3的内侧，所述第二从支架52设置在所述第一主支架51的内侧，所述第一主支架51沿所述轴本体1-2的轴向方向发生位移；同样地，所述第二调节组件60包括套设在所述轴本体1-2外的第二主支架61、第二从支架62以及若干第二连动部63，每个所述第二连动部63连接在所述第二主支架61和第二从支架62之间；在其中一个实施例中，所述支撑组件包括支撑辐条40以及设置在所述支撑辐条40两端上方的支撑垫41，且所述支撑辐条40的两端分别与第一连动部53和第二连动部63连接；同时，所述第二主支架61通过第三连动部70与所述第一主支架51连动，即所述第一主支架51在所述锁紧螺母31的推动下向内侧移动，所述第一连动部53连接的支撑辐条40的一端沿径向向外位移；同时，由于所述第三连动部70的连动作用，所述第二主支架61也向着所述第二从支架62的方向位移，使得与所述第二连动部63连接的所述支撑辐条40的另一端也沿径向同步向外位移，即位于所述支撑辐条40两端的支撑块41同步压向球体9的通孔90的内壁，当所述第二主支架61运动到位后，通过所述第三传动部70给所述第一主支架51一反作用力，使得所述第一主支架51停止移动，从而撑开到位。
在其中一个实施例中，请结合图3，所述第一主支架51和所述第一从支架52为圆环形，所述第一主支架51与所述第一从支架52相面对的端面沿周向设置有若干第一主安装部，所述第一从支架52与所述第一主支架51相面对的端面沿周向设置有若干第一从安装部；所述第一主安装部包括第一主左安装板540和第一主右安装板541，所述第一连动部53包括第一主杆体530和第一从杆体531，所述第一主杆体530的一端转动通过第一主销轴552安装在所述第一主左安装板540和所述第一主右安装板541之间，所述第一主杆体530的另一端连接在所述第一从杆体531的一侧；同样地，所述第一从安装部包括第一从左安装板550和第一从右安装板551；所述第一从杆体531的一端通过第一从销轴553转动设置在所述第一从左安装板550和第一从右安装板551之间，其另一端与所述支撑辐条40固定连接，随着所述第一主支架51的位移，所述第一主杆体530在竖直方向会发生位移，使得所述第一从杆体531发生相应的位移，从而使得与所述第一从杆体531连接的支撑辐条40也发生竖直方向的位移，此处的“竖直方向”是指与第一主杆体530和所述第一从杆体531所在圆周面相垂直的方向。
同样地，所述第二主支架61和所述第二从支架62为圆环形，所述第二主支架61与所述第二从支架62相面对的端面沿周向设置有若干第二主安装部，所述第二从支架62与所述第二主支架61相面对的端面沿周向设置有若干第二从安装部；所述第二主安装部包括第二主左安装板640和第二主右安装板641，所述第二从安装部包括第二从左安装板650和第二从右安装板651；所述第二连动部63包括第二主杆体630和第二从杆体631，所述第二主杆体630的一端通过第二主销轴652转动设置在所述第二主左安装板640和第二主右安装板641之间，其另一端连接在所述第二从杆体631的一侧；所述第二从杆体631和所述第一从杆体531的结构可参照图6；所述第二从杆体631的一端通过第二从销轴653转动设置在所述第二从左安装板650和第二从右安装板651之间，其另一端固定连接在所述支撑辐条40的另一端。当所述第二主支架61在所述第一主支架51的推动下发生位移时，所述第二主杆体630发生竖直方向的位移，带动所述第二从杆体631发生同样的位移，从而使得所述支撑辐条40发生竖直方向的位移，即向着球体9的通孔90的内壁移动。
在其中一个实施例中，所述支撑垫41为紫铜块。
在其中一个实施例中，所述第三连动部70包括第三连动杆700，所述第三连动杆700的两端分别固定连接在所述第一主支架51和所述第二主支架61上。
在本实施例中，所述支撑辐条40的数量为3个或4个，图2中示出了4个支撑辐条，相应地，所述第一连动部53和第二连动部63的数量也为4个，所述第一主支架51上的第一主安装部、所述第一从支架52上的第一从安装部、所述第二主支架61上的第二主安装部、所述第二从支架62上第二从安装部的数量也为4个；同样地，所述第一主杆体530、第一从杆体531、第二主杆体630、第二从杆体631、第一主销轴552、第一从销轴553、第二主销轴652和第二从销轴653的数量也为4个，且所述第一主销轴552、第一从销轴553、第二主销轴652和第二从销轴653的材料选择为轴承钢，使得具有更好的硬度、耐磨性以及疲劳强度。
为了防止所述第一主支架51和第二主支架61在轴向位移时发生径向位移，在所述轴本体1-2上沿圆周排列有多条键销80，具体地，在所述轴本体80上开设有键销槽800，所述键销80被安装在所述键销槽800内，且其表面高出所述键销槽800，同时，所述第一主支架51、第一从支架52、第二主支架61以及第二从支架62的内孔的内壁沿周向开设有若干限位槽，使得所述键销80卡嵌在所述限位槽内，在本其中一个实施例中，所述键销80的数量为两个，且沿所述轴本体1-2的圆周分布，而单个所述键销80沿所述轴本体的轴向方向延伸。
此外，所述轴本体1-2包括间隔设置的轴承段10和限位段11，所述第一主支架51以及第二主支架61配置在所述轴承段10，且所述轴承段10的直径小于所述第一主支架51以及第二主支架61的内孔直径，所述限位段11的直径大于所述第一主支架以及第二主支架的内孔直径，从而限制所述第一主支架51和所述第二主支架61的行程，避免过度位移可能对球体的通孔造成的损坏。
在其中一个实施例中，所述旋转轴1的材质为45号钢，具有更好的硬度以及耐磨性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，包括旋转轴，所述旋转轴包括轴头段、轴本体以及轴尾段，所述轴头段配置有第一锁紧组件，所述轴尾段配置有第二锁紧组件，所述轴本体上配置有内撑机构，所述内撑机构包括若干支撑组件以及调节组件，若干所述支撑组件沿周向排列，所述调节组件用于调整若干所述支撑组件所在圆周的半径，以使所述支撑组件抵紧在待加工球体的通孔的内壁上；所述支撑组件包括支撑辐条以及设置在所述支撑辐条两端上方的支撑垫，所述支撑辐条的两端分别与调节组件连接。
2.根据权利要求1所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述调节组件包括第一调节单元和第二调节单元，所述第一调节单元包括滑动套设在所述轴本体外的第一主支架、固定套设在所述轴本体外的第一从支架以及若干第一连动部，每个所述第一连动部连接在所述第一主支架和第一从支架之间，且与一个所述支撑组件连接；
所述第二调节单元包括滑动套设在所述轴本体外的第二主支架、固定套设在所述轴本体外的第二从支架以及若干第二连动部，每个所述第二连动部连接在所述第二主支架和第二从支架之间，且与一个所述支撑组件连接；且所述第二主支架通过第三连动部与所述第一主支架同时连动。
3.根据权利要求2所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述第一连动部包括第一主杆体和第一从杆体，所述第一主杆体的一端转动连接在所述第一主支架上，其另一端转动连接在所述第一从杆体的一侧，所述第一从杆体的一端转动连接在所述第一从支架上，其另一端固定连接在所述支撑辐条的一端；
所述第二连动部包括第二主杆体和第二从杆体，所述第二主杆体的一端转动连接在所述第二主支架上，其另一端转动连接在所述第二从杆体的一侧，所述第二从杆体的一端转动连接在所述第二从支架上，其另一端固定连接在所述支撑辐条的另一端。
4.根据权利要求3所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述第一主支架和所述第一从支架为圆环形，所述第一主支架与所述第一从支架相面对的端面沿周向设置有若干第一主安装部，所述第一从支架与所述第一主支架相面对的端面沿周向设置有若干第一从安装部；所述第一主安装部包括第一主左安装板和第一主右安装板，所述第一从安装部包括第一从左安装板和第一从右安装板；所述第一主杆体的一端通过第一主销轴转动设置在所述第一主左安装板和第一主右安装板之间；所述第一从杆体的一端通过第一从销轴转动设置在所述第一从左安装板和第一从右安装板之间；
所述第二主支架和所述第二从支架为圆环形，所述第二主支架与所述第二从支架相面对的端面沿周向设置有若干第二主安装部，所述第二从支架与所述第二主支架相面对的端面沿周向设置有若干第二从安装部；所述第二主安装部包括第二主左安装板和第二主右安装板，所述第二从安装部包括第二从左安装板和第二从右安装板；所述第二主杆体的一端通过第二主销轴转动设置在所述第二主左安装板和第二主右安装板之间；所述第二从杆体的一端通过第二从销轴转动设置在所述第二从左安装板和第二从右安装板之间。
5.根据权利要求2所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述第三连动部包括第三连动杆，所述第三连动杆的两端分别固定连接在所述第一主支架和所述第二主支架上。
6.根据权利要求2至5任一所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述轴本体上沿圆周排列有多条键销，所述键销沿所述轴本体的轴向方向延伸；所述第一主支架、第一从支架、第二主支架以及第二从支架的内孔的内壁沿周向开设有若干限位槽，所述键销卡嵌在所述限位槽内。
7.根据权利要求2至5任一所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述轴本体包括间隔设置的轴承段和限位段，所述第一主支架以及第二主支架配置在所述轴承段，且所述轴承段的直径小于所述第一主支架和第二主支架的内孔直径，所述限位段的直径大于所述第一主支架和以及第二主支架的内孔直径。
8.根据权利要求1所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述第一锁紧组件固定设置在所述轴头段，所述第一锁紧组件为圆环形锁紧板；所述第二锁紧组件可拆卸地设置在所述轴尾段。
9.根据权利要求8所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述第二锁紧组件包括锁紧垫圈以及锁紧螺母，所述锁紧垫圈配置在所述锁紧螺母和所述调节组件之间。
10.根据权利要求1所述的一种磨床用防压伤可调节的球体定位工装，其特征在于，所述支撑垫为紫铜块；所述支撑组件的数量为3个或4个。
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