CN111545833A - 一种超低温球阀阀座机加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超低温球阀阀座机加工装置，包括底板、气缸、升降台、放置架、旋转电机、锁定机构、移动架和移动机构，所述的底板的顶部上通过气缸安装有升降台，升降台的中部上设置有环形滑槽，放置架的下端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接，放置架为下端开口的空心圆柱体结构，旋转电机的输出轴与放置架的中部下侧壁相连接，锁定机构安装在放置架上，移动架的下端与底板的顶部相连接，移动机构安装在移动架上。本发明可以解决现有对球阀阀座进行切削加工时存在的：球阀阀座切削锁定时没有针对阀座结构的锁定夹具，球阀阀座的锁定后的中心位置与转动轴的中心位置存在一定的偏差，从而造成阀座的切削精度差等问题。

Description

一种超低温球阀阀座机加工装置
技术领域
本发明涉及密封件加工领域，特别涉及一种超低温球阀阀座机加工装置。
背景技术
液化天然气作为新兴的清洁能源，得到了广泛的应用。液化天然气在标压下的温度为-162℃，该温度在阀门领域属于超低温环境；该阀门作为液化天然气转运、储存装备上的配套设施，其使用量呈逐年增长的态势。
超低温球阀上的阀座起到对密封的作用，从球阀阀座的加工精度直接影响着球阀的密封性能，球阀阀座为环形结构，其内侧面上端为楔形结构，阀座的上端开设有用于安装密封圈的环形槽，球阀阀座的楔形结构与环形槽通过切削加工而成，现有对球阀阀座进行切削加工时存在的问题如下：
1.球阀阀座切削锁定时没有针对阀座结构的锁定夹具，球阀阀座的锁定后的中心位置与转动轴的中心位置存在一定的偏差，从而造成阀座的切削精度差；
2.球阀阀座的锁定稳定性较差，使得阀座进行切削加工时会产生一定程度的位移与转动，球阀的锁定步骤较为繁琐，导致球阀的加工效率低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种超低温球阀阀座机加工装置，包括底板、气缸、升降台、放置架、旋转电机、锁定机构、移动架和移动机构，所述的底板的顶部上通过气缸安装有升降台，升降台的中部上设置有环形滑槽，环形滑槽的截面为T型结构，放置架的下端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接，放置架为下端开口的空心圆柱体结构，放置架的顶部外端设置有放置槽，放置槽为环形结构，旋转电机位于放置架内，旋转电机通过电机套安装在升降台的中部上端面上，旋转电机的输出轴与放置架的中部下侧壁相连接，锁定机构安装在放置架上，移动架的下端与底板的顶部相连接，移动架的上端左侧设置有方形滑槽，移动机构安装在移动架上，本发明能够对超低温球阀阀座进行锁定，旋转电机的转动能够带动球阀阀座进行转动，通过将切刀安装在移动机构能够对球阀阀座进行切削动作。
所述的锁定机构包括内撑块、内撑弹簧、顶伸板、外夹板、调节螺栓和限位柱，放置架上的放置槽的内壁上对称设置有T型槽，放置槽的每个T型槽的下端内壁上均通过内撑弹簧安装有内撑块，顶伸板的中部穿过T型槽，顶伸板的下端与内撑块的内端顶部相连接，每个内撑块的外侧均分布有一个外夹板，外夹板为弧形结构，调节螺栓的内端通过轴承与外夹板的中部外侧面相连接，调节螺栓的中部通过螺纹配合的方式安装在放置架的侧壁上，外夹板的外侧面对称安装有限位柱，限位柱穿过放置架，具体工作时，锁定机构能够针对球阀阀座的内外侧面分别进行锁定，防止球阀阀座进行切削时发生转动，内撑块在内撑弹簧的作用下能够将球阀阀座定位在放置架的放置槽内，使得球阀阀座的轴心与旋转电机的轴心相对应，增加球阀阀座转动的稳定性，通过转动调节螺栓能够调节外夹板的位置，使得外夹板能够将球阀阀座的外侧面进行锁定住。
所述的移动机构包括丝杠、转盘、移动立板、移动撑板和移动滑块，丝杠的右端通过摩擦配合的方式与移动立板的中部相连接，移动立板的下端安装在移动架的右端顶部上，丝杠的左端通过轴承安装在移动撑板上，移动撑板的下端安装在移动架的左端顶部上，丝杠的右侧面上安装有转盘；
移动滑块安装在丝杠上，移动滑块的中部通过滑动配合的方式与移动架设置的方形滑槽相连接，移动滑块的底部上设置有夹持孔，移动滑块的下端左右两侧均设置有一个锁紧螺栓，具体工作时，移动滑块能够对切刀进行夹持锁定，通过人工转动转盘能够带动丝杠进行转动，使得移动滑块锁定的切刀的位置得到调节，当旋转电机带动球阀阀座进行转动并同步调节气缸的长度，使得切刀能够对球阀阀座进行切削。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的放置架的中部上侧面上设置有弧形槽，放置架的弧形槽内分布有转动套，转动套的外侧对称设置有推动板，推动板的位置与顶伸板的位置一一对应，且推动板位于顶伸板的内侧，每个推动板的外侧均对称设置有两个限位板，限位板安装在放置架的顶部上，推动板的外侧面与限位板的内侧面之间为滑动配合，每个推动板的内侧面均通过铰链与一个转杆的外端相连接，转杆的内端通过铰链安装在转动套的外侧面上，当球阀阀座放置在放置架上时，内撑块能够自动伸缩，其内侧面贴合在球阀阀座的内侧面上，之后旋转转动套能够带动转杆进行转动，使得推动板在限位板的限位作用下进行内外移动，从而推动板会抵在顶伸板的上端内侧面上，防止调节螺栓带动外夹板对球阀阀座的外侧面进行锁定时导致球阀阀座发生位移。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的弧形槽的截面为侧立T型结构，转动套的下端内侧面设置有环形结构的定位环,定位环的内侧面上对称设置有棘齿，放置架的顶部上设置有伸缩槽，伸缩槽位于转动套的右端内侧，伸缩槽的下端与弧形槽的内端为连通状态，伸缩槽的内壁上通过伸缩弹簧安装有伸缩齿，伸缩齿为三角形结构，伸缩齿的内端顶部上安装有拨动杆，拨动杆穿过伸缩槽，转动套进行顺时针转动能够带动推动板向外移动，且转动套的顺时针转动时定位环上的棘齿会带动伸缩齿进行自动伸缩，伸缩齿能够使转动套只进行顺时针转动，当转动套需要逆时针旋转时，向内拉动拨动杆能够使转动套进行逆时针转动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的推动板与顶伸板的上端均为弧形结构，推动板与顶伸板的弧形结构能够增加其贴合效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的内撑块的外侧面为弧形结构，且内撑块的外端顶部设置有弧形结构的斜槽，外夹板的内侧面上均匀设置有卡齿，内撑块的弧形结构能够增加内撑块与球阀阀座的贴合效果，内撑块的斜槽使得球阀阀座能够从上往下插放到放置架的放置槽内，外夹板设置的卡齿能够增加外夹板对球阀阀座的锁定效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的移动架的左端顶部上设置有刻度标识，刻度标识位于方形滑槽的前侧，移动滑块的上端前侧面上设置有三角形凸起，三角形凸起的下端指向刻度标识，移动滑块上的三角形凸起与刻度标识相配合能够增加移动滑块的位置调节精度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的放置架的中部上端面上设置有定位插孔，定位插孔的轴心线、放置槽的轴心线与放置架的轴心线均重合布置，这种设置能够增加球阀阀座的转动精度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的移动架的底部上安装有伸缩插杆，伸缩插杆为多级伸缩结构，伸缩插杆的中部外侧面上设置有拉盘，伸缩插杆的下端插放在放置架上的定位插孔内，伸缩插杆能够对放置架的中心位置进行对位，从而增加球阀阀座的切削效果。
本发明的有益效果在于：
一、本发明能够对球阀阀座的内外侧面分别进行锁定，使得球阀阀座的位置得到定位，增加球阀阀座旋转的稳定性，以便增加球阀阀座的切削精度，本发明对球阀阀座的锁定操作简单快捷，增加球阀阀座的切削效率，本发明还能够对切刀进行锁定，并将切刀的位置进行调节，使得切刀能够对球阀阀座的不同位置进行切削处理；
二、本发明内撑块在内撑弹簧的作用下能够将球阀阀座定位在放置架的放置槽内，使得球阀阀座的轴心与旋转电机的轴心相对应，增加球阀阀座转动的稳定性；
三、本发明转动套的转动能够带动推动板进行内外移动，从而推动板会抵在顶伸板的上端内侧面上，防止调节螺栓带动外夹板对球阀阀座的外侧面进行锁定时导致球阀阀座发生位移，且转动套上的定位环与伸缩齿相配合能够防止转动套发生逆时针转动；
四、本发明移动机构能够对移动滑块上锁定的切刀进行位置调节，移动滑块上的三角形凸起与刻度标识相配合能够增加移动滑块的位置调节精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的第一结构示意图；
图2是本发明的第二结构示意图；
图3是本发明移动架与移动机构之间的剖视图；
图4是本发明升降台、放置架与锁定机构之间的结构示意图；
图5是本发明升降台、放置架、旋转电机、内撑块、内撑弹簧与顶伸板之间的剖视图；
图6是本发明放置架的剖视图；
图7是球阀阀座的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图7所示，一种超低温球阀阀座机加工装置，包括底板1、气缸2、升降台3、放置架4、旋转电机5、锁定机构6、移动架7和移动机构8，所述的底板1的顶部上通过气缸2安装有升降台3，升降台3的中部上设置有环形滑槽，环形滑槽的截面为T型结构，放置架4的下端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接，放置架4为下端开口的空心圆柱体结构，放置架4的顶部外端设置有放置槽，放置槽为环形结构，旋转电机5位于放置架4内，旋转电机5通过电机套安装在升降台3的中部上端面上，旋转电机5的输出轴与放置架4的中部下侧壁相连接，锁定机构6安装在放置架4上，移动架7的下端与底板1的顶部相连接，移动架7的上端左侧设置有方形滑槽，移动机构8安装在移动架7上，本发明能够对超低温球阀阀座进行锁定，旋转电机5的转动能够带动球阀阀座进行转动，通过将切刀安装在移动机构8能够对球阀阀座进行切削动作。
所述的锁定机构6包括内撑块61、内撑弹簧62、顶伸板63、外夹板64、调节螺栓65和限位柱66，放置架4上的放置槽的内壁上对称设置有T型槽，放置槽的每个T型槽的下端内壁上均通过内撑弹簧62安装有内撑块61，顶伸板63的中部穿过T型槽，顶伸板63的下端与内撑块61的内端顶部相连接，每个内撑块61的外侧均分布有一个外夹板64，外夹板64为弧形结构，调节螺栓65的内端通过轴承与外夹板64的中部外侧面相连接，调节螺栓65的中部通过螺纹配合的方式安装在放置架4的侧壁上，外夹板64的外侧面对称安装有限位柱66，限位柱66穿过放置架4，具体工作时，锁定机构6能够针对球阀阀座的内外侧面分别进行锁定，防止球阀阀座进行切削时发生转动，内撑块61在内撑弹簧62的作用下能够将球阀阀座定位在放置架4的放置槽内，使得球阀阀座的轴心与旋转电机5的轴心相对应，增加球阀阀座转动的稳定性，通过转动调节螺栓65能够调节外夹板64的位置，使得外夹板64能够将球阀阀座的外侧面进行锁定住。
所述的内撑块61的外侧面为弧形结构，且内撑块61的外端顶部设置有弧形结构的斜槽，外夹板64的内侧面上均匀设置有卡齿，内撑块61的弧形结构能够增加内撑块61与球阀阀座的贴合效果，内撑块61的斜槽使得球阀阀座能够从上往下插放到放置架4的放置槽内，外夹板64设置的卡齿能够增加外夹板64对球阀阀座的锁定效果。
所述的放置架4的中部上侧面上设置有弧形槽，放置架4的弧形槽内分布有转动套41，转动套41的外侧对称设置有推动板42，推动板42的位置与顶伸板63的位置一一对应，且推动板42位于顶伸板63的内侧，每个推动板42的外侧均对称设置有两个限位板43，限位板43安装在放置架4的顶部上，推动板42的外侧面与限位板43的内侧面之间为滑动配合，每个推动板42的内侧面均通过铰链与一个转杆44的外端相连接，转杆44的内端通过铰链安装在转动套41的外侧面上，当球阀阀座放置在放置架4上时，内撑块61能够自动伸缩，其内侧面贴合在球阀阀座的内侧面上，之后旋转转动套41能够带动转杆44进行转动，使得推动板42在限位板43的限位作用下进行内外移动，从而推动板42会抵在顶伸板63的上端内侧面上，防止调节螺栓65带动外夹板64对球阀阀座的外侧面进行锁定时导致球阀阀座发生位移。
所述的弧形槽的截面为侧立T型结构，转动套41的下端内侧面设置有环形结构的定位环45,定位环45的内侧面上对称设置有棘齿，放置架4的顶部上设置有伸缩槽，伸缩槽位于转动套41的右端内侧，伸缩槽的下端与弧形槽的内端为连通状态，伸缩槽的内壁上通过伸缩弹簧46安装有伸缩齿47，伸缩齿47为三角形结构，伸缩齿47的内端顶部上安装有拨动杆48，拨动杆48穿过伸缩槽，转动套41进行顺时针转动能够带动推动板42向外移动，且转动套41的顺时针转动时定位环45上的棘齿会带动伸缩齿47进行自动伸缩，伸缩齿47能够使转动套41只进行顺时针转动，当转动套41需要逆时针旋转时，向内拉动拨动杆48能够使转动套41进行逆时针转动。
所述的推动板42与顶伸板63的上端均为弧形结构，推动板42与顶伸板63的弧形结构能够增加其贴合效果。
所述的放置架4的中部上端面上设置有定位插孔，定位插孔的轴心线、放置槽的轴心线与放置架4的轴心线均重合布置，这种设置能够增加球阀阀座的转动精度。
所述的移动架7的底部上安装有伸缩插杆71，伸缩插杆71为多级伸缩结构，伸缩插杆71的中部外侧面上设置有拉盘，伸缩插杆71的下端插放在放置架4上的定位插孔内，伸缩插杆71能够对放置架4的中心位置进行对位，从而增加球阀阀座的切削效果。
所述的移动机构8包括丝杠81、转盘82、移动立板83、移动撑板84和移动滑块85，丝杠81的右端通过摩擦配合的方式与移动立板83的中部相连接，移动立板83的下端安装在移动架7的右端顶部上，丝杠81的左端通过轴承安装在移动撑板84上，移动撑板84的下端安装在移动架7的左端顶部上，丝杠81的右侧面上安装有转盘82；
移动滑块85安装在丝杠81上，移动滑块85的中部通过滑动配合的方式与移动架7设置的方形滑槽相连接，移动滑块85的底部上设置有夹持孔，移动滑块85的下端左右两侧均设置有一个锁紧螺栓，具体工作时，移动滑块85能够对切刀进行夹持锁定，通过人工转动转盘82能够带动丝杠81进行转动，使得移动滑块85锁定的切刀的位置得到调节，当旋转电机5带动球阀阀座进行转动并同步调节气缸2的长度，使得切刀能够对球阀阀座进行切削。
所述的移动架7的左端顶部上设置有刻度标识，刻度标识位于方形滑槽的前侧，移动滑块85的上端前侧面上设置有三角形凸起，三角形凸起的下端指向刻度标识，移动滑块85上的三角形凸起与刻度标识相配合能够增加移动滑块85的位置调节精度。
工作时，首先将伸缩插杆71上的拉盘向上拉动，并将球阀阀座放置在放置架4上，内撑块61在内撑弹簧62的作用下能够将球阀阀座定位在放置架4的放置槽内，使得球阀阀座的轴心与旋转电机5的轴心相对应，增加球阀阀座转动的稳定性，内撑块61的斜槽使得球阀阀座能够从上往下插放到放置架4的放置槽内，内撑块61的弧形结构能够增加内撑块61与球阀阀座的贴合效果，之后旋转转动套41能够带动转杆44进行转动，使得推动板42在限位板43的限位作用下进行内外移动，从而推动板42会抵在顶伸板63的上端内侧面上，伸缩齿47能够使转动套41只进行顺时针转动，再通过转动调节螺栓65能够调节外夹板64的位置，使得外夹板64能够将球阀阀座的外侧面进行锁定住；
球阀阀座锁定完成后，通过移动滑块85上的锁紧螺栓能够将切刀进行锁定，通过人工转动转盘82能够带动丝杠81进行转动，使得移动滑块85锁定的切刀的位置得到调节，移动滑块85上的三角形凸起与刻度标识相配合能够增加移动滑块85的位置调节精度，之后控制旋转电机5转动并同步调节气缸2的长度，使得切刀能够对球阀阀座进行切削。
本发明能够对球阀阀座的内外侧面分别进行锁定，使得球阀阀座的位置得到定位，增加球阀阀座旋转的稳定性，以便增加球阀阀座的切削精度，本发明对球阀阀座的锁定操作简单快捷，增加球阀阀座的切削效率，本发明还能够对切刀进行锁定，并将切刀的位置进行调节，使得切刀能够对球阀阀座的不同位置进行切削处理。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种超低温球阀阀座机加工装置，包括底板(1)、气缸(2)、升降台(3)、放置架(4)、旋转电机(5)、锁定机构(6)、移动架(7)和移动机构(8)，其特征在于：所述的底板(1)的顶部上通过气缸(2)安装有升降台(3)，升降台(3)的中部上设置有环形滑槽，环形滑槽的截面为T型结构，放置架(4)的下端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接，放置架(4)为下端开口的空心圆柱体结构，放置架(4)的顶部外端设置有放置槽，放置槽为环形结构，旋转电机(5)位于放置架(4)内，旋转电机(5)通过电机套安装在升降台(3)的中部上端面上，旋转电机(5)的输出轴与放置架(4)的中部下侧壁相连接，锁定机构(6)安装在放置架(4)上，移动架(7)的下端与底板(1)的顶部相连接，移动架(7)的上端左侧设置有方形滑槽，移动机构(8)安装在移动架(7)上；其中：
所述的锁定机构(6)包括内撑块(61)、内撑弹簧(62)、顶伸板(63)、外夹板(64)、调节螺栓(65)和限位柱(66)，放置架(4)上的放置槽的内壁上对称设置有T型槽，放置槽的每个T型槽的下端内壁上均通过内撑弹簧(62)安装有内撑块(61)，顶伸板(63)的中部穿过T型槽，顶伸板(63)的下端与内撑块(61)的内端顶部相连接，每个内撑块(61)的外侧均分布有一个外夹板(64)，外夹板(64)为弧形结构，调节螺栓(65)的内端通过轴承与外夹板(64)的中部外侧面相连接，调节螺栓(65)的中部通过螺纹配合的方式安装在放置架(4)的侧壁上，外夹板(64)的外侧面对称安装有限位柱(66)，限位柱(66)穿过放置架(4)；
所述的移动机构(8)包括丝杠(81)、转盘(82)、移动立板(83)、移动撑板(84)和移动滑块(85)，丝杠(81)的右端通过摩擦配合的方式与移动立板(83)的中部相连接，移动立板(83)的下端安装在移动架(7)的右端顶部上，丝杠(81)的左端通过轴承安装在移动撑板(84)上，移动撑板(84)的下端安装在移动架(7)的左端顶部上，丝杠(81)的右侧面上安装有转盘(82)；
移动滑块(85)安装在丝杠(81)上，移动滑块(85)的中部通过滑动配合的方式与移动架(7)设置的方形滑槽相连接，移动滑块(85)的底部上设置有夹持孔，移动滑块(85)的下端左右两侧均设置有一个锁紧螺栓。
2.根据权利要求1所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的放置架(4)的中部上侧面上设置有弧形槽，放置架(4)的弧形槽内分布有转动套(41)，转动套(41)的外侧对称设置有推动板(42)，推动板(42)的位置与顶伸板(63)的位置一一对应，且推动板(42)位于顶伸板(63)的内侧，每个推动板(42)的外侧均对称设置有两个限位板(43)，限位板(43)安装在放置架(4)的顶部上，推动板(42)的外侧面与限位板(43)的内侧面之间为滑动配合，每个推动板(42)的内侧面均通过铰链与一个转杆(44)的外端相连接，转杆(44)的内端通过铰链安装在转动套(41)的外侧面上。
3.根据权利要求2所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的弧形槽的截面为侧立T型结构，转动套(41)的下端内侧面设置有环形结构的定位环(45),定位环(45)的内侧面上对称设置有棘齿，放置架(4)的顶部上设置有伸缩槽，伸缩槽位于转动套(41)的右端内侧，伸缩槽的下端与弧形槽的内端为连通状态，伸缩槽的内壁上通过伸缩弹簧(46)安装有伸缩齿(47)，伸缩齿(47)为三角形结构，伸缩齿(47)的内端顶部上安装有拨动杆(48)，拨动杆(48)穿过伸缩槽。
4.根据权利要求2所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的推动板(42)与顶伸板(63)的上端均为弧形结构。
5.根据权利要求1所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的内撑块(61)的外侧面为弧形结构，且内撑块(61)的外端顶部设置有弧形结构的斜槽，外夹板(64)的内侧面上均匀设置有卡齿。
6.根据权利要求1所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的移动架(7)的左端顶部上设置有刻度标识，刻度标识位于方形滑槽的前侧，移动滑块(85)的上端前侧面上设置有三角形凸起，三角形凸起的下端指向刻度标识。
7.根据权利要求1所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的放置架(4)的中部上端面上设置有定位插孔，定位插孔的轴心线、放置槽的轴心线与放置架(4)的轴心线均重合布置。
8.根据权利要求7所述的一种超低温球阀阀座机加工装置，其特征在于：所述的移动架(7)的底部上安装有伸缩插杆(71)，伸缩插杆(71)为多级伸缩结构，伸缩插杆(71)的中部外侧面上设置有拉盘。
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