CN114473504A - 一种液压阀高效型加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀门加工技术领域，公开了一种液压阀高效型加工设备，包括机架，所述机架上设有装夹机构、开槽机构和打孔机构，其中装夹机构包括装夹座，装夹座的底部中心设有插孔，插孔的内壁上设有多个凸起的限位条；装夹座的底部固定的连接第一轴，第一轴与机架转动连接，装夹座的一侧设有圆柱体，圆柱体连接水平设置的第二轴，开槽机构包括设于第二轴中心的孔内的刀具，刀具连接刀座，刀座连接第二电机的输出端；打孔机构包括设于装夹座左侧的钻头，钻头连接第三电机的输出端，第三电机固定设置于第二滑座上，第二滑座通过水平设置的滑轨连接机架，机架上设有与第二滑座螺纹连接的第二丝杆；本发明能够自动化的完成阀球的表面槽和孔的加工。

Description

一种液压阀高效型加工设备
技术领域
本发明涉及阀门加工技术领域，更具体地说，它涉及一种液压阀高效型加工设备。
背景技术
如图1和图2所示，待加工的阀球1的表面设有四道深度逐渐加深的通道槽3，为了保证液体的导通效果，在通道槽3的一端设置一个延伸到阀球1中心的通孔，现有技术中缺乏对于上述阀球1自动化加工的设备。
发明内容
本发明提供一种液压阀高效型加工设备，解决相关技术中阀球加工的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种液压阀高效型加工设备，该液压阀高效型加工设备，包括机架，所述机架上设有装夹机构、开槽机构和打孔机构，其中装夹机构包括装夹座，装夹座的底部中心设有插孔，插孔的内壁上设有多个凸起的限位条，装夹座的插孔与阀球顶部的阀杆配合，阀球顶部的阀杆上设置键槽，便于与阀门驱动器连接，装夹座的底部中心的插孔与阀球顶部的阀杆间隙配合，插孔的限位条与阀杆的键槽配合，避免加工时阀球相对于装夹座的自转。
装夹座的底部固定的连接第一轴，第一轴与机架转动连接，装夹座整体呈空心半球形，装夹座上设有第一开槽和第二开槽，其中第一开槽整体呈条形，从装夹座的上沿向底部延伸，第二开槽整体呈弧形，设于装夹座的上沿；装夹座的一侧设有圆柱体，其靠近装夹座的一面设有半环形座和驱动销，驱动销的轴线指向装夹座的轴线，半环形座整体呈弧形，其外侧面为弧面，半环形座的弧面的弧度与第二开槽的弧度相同；
圆柱体连接水平设置的第二轴，第二轴通过轴承与机架转动连接，第二轴连接第一电机的输出端，第二轴为空心轴，圆柱体上设有与第二轴中心的孔连通的孔，圆柱体的孔的直径大于第二轴中心的孔的直径；
开槽机构包括设于第二轴中心的孔内的刀具，刀具连接刀座，刀座连接第二电机的输出端，第二电机固定设置于第一滑座上，第一滑座通过水平设置的滑轨连接机架，机架上设有与第一滑座螺纹连接第一丝杆，第一丝杆通过轴承转动的连接机架，第一丝杆的一端连接第三轴，第三轴通过第一传动机构连接第五轴，第五轴通过轴承转动连接机架，第五轴通过第二传动机构连接第一轴，第三轴上还设有半齿轮，第三轴的上方设有第四轴，第四轴上设有用于与半齿轮啮合的全齿轮，半齿轮的半周上设有用于与全齿轮啮合的齿；第四轴通过第三传动机构连接第二轴；
打孔机构包括设于装夹座左侧的钻头，钻头连接第三电机的输出端，第三电机固定设置于第二滑座上，第二滑座通过水平设置的滑轨连接机架，机架上设有与第二滑座螺纹连接的第二丝杆，第二丝杆通过轴承转动的连接机架，第二丝杆的一端连接第六轴，第六轴通过第四传动机构连接第三轴，第六轴通过第五传动机构连接第五轴。第一传动机构包括设置于第五轴上的第一齿轮和设置于第三轴上的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。
第二传动机构包括第七轴、设于第五轴上的第一锥齿轮和设于第七轴上的第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第七轴上设有第三齿轮，第一轴上设有与第三齿轮啮合的第四齿轮。
第五轴分为两段，一段第五轴上设置第一齿轮，另一段第五轴上设置第一锥齿轮，两段第五轴之间通过单向离合器连接，单向离合器能够限制第三轴正转的过程中反向带动第一轴的旋转。第四传动机构包括设置于第六轴上的第七齿轮，第七齿轮与第一齿轮啮合。
进一步地，第三传动机构包括设置于第四轴上的第五齿轮和设置于第二轴上的第六齿轮，第五齿轮与第六齿轮之间相互啮合。
本发明的有益效果在于：
本发明能够自动化的完成阀球的表面槽和孔的加工。
附图说明
图1是本发明所加工的阀球的装配示意图；
图2是本发明所加工的阀球的阀门去除阀球后的结构示意图；
图3是本发明的一种液压阀高效型加工设备的前视图；
图4是本发明的装夹座的结构示意图；
图5是本发明的装夹座的俯视图；
图6是本发明的半齿轮的结构示意图；
图7是本发明的全齿轮的结构示意图。
图中：阀球1，阀腔2，通道槽3，弧形挡板4，阀杆5，机架100，装夹座101，插孔102，限位条103，第一轴104，第一开槽105，第二开槽106，圆柱体107，半环形座108，驱动销109，第二轴110，第一电机111，刀座201，第二电机202，第一滑座203，第一丝杆204，第三轴205，第五轴206，半齿轮207，全齿轮208，第四轴209，钻头301，第三电机302，第二滑座303，第二丝杆304，第六轴305，第一齿轮401，第二齿轮402，第七轴403，单向离合器404，第五齿轮405，第六齿轮406，第七齿轮407。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
实施例一
如图1和图2所示，阀球1设于阀门的阀腔2内，阀门的阀腔2是一个与阀球1间隙配合的圆形腔，阀球1的表面设有四道深度逐渐加深的通道槽3，阀腔2内部设有与阀球1配合的弧形挡板4，弧形挡板4位于阀球1的前后两侧，弧形挡板4与阀球1的前后两面过盈配合，当弧形挡板4位于通道槽3之间时阀腔2被分隔为两部分，液体无法通过阀球1，随着阀球1继续转动，通道槽3转动到弧形挡板4的位置，阀球1两侧的液体从通道槽3通过，又由于液体通过的面积为弧形挡板4所在平面内的通道槽3的截面，因此旋转使通道槽3的不同位置对准弧形挡板4，配合通道槽3的深度变化能够调整弧形挡板4所在平面内的通道槽3的截面大小，达到调整液体流量的效果；
为了保证液体的导通效果，在通道槽3的一端设置一个延伸到阀球1中心的通孔，四个通道槽3的通孔连为一体能够引导液体进入通道槽3。
本发明提供一种液压阀高效型加工设备，其用于加工上述的阀球1，如图3-7所示，该液压阀高效型加工设备，包括机架100，所述机架100上设有装夹机构、开槽机构和打孔机构，其中装夹机构包括装夹座101，装夹座101的底部中心设有插孔102，插孔102的内壁上设有多个凸起的限位条103，装夹座101的插孔102与阀球1顶部的阀杆5配合，阀球1顶部的阀杆5上设置键槽，便于与阀门驱动器连接，装夹座101的底部中心的插孔102与阀球1顶部的阀杆5间隙配合，插孔102的限位条103与阀杆5的键槽配合，避免加工时阀球1相对于装夹座101的自转。
装夹座101的底部固定的连接第一轴104，第一轴104与机架100转动连接，装夹座101整体呈空心半球形，装夹座101上设有第一开槽105和第二开槽106，其中第一开槽105整体呈条形，从装夹座101的上沿向底部延伸，第二开槽106整体呈弧形，设于装夹座101的上沿；装夹座101的一侧设有圆柱体107，其靠近装夹座101的一面设有半环形座108和驱动销109，驱动销109的轴线指向装夹座101的轴线，半环形座108整体呈弧形，其外侧面为弧面，半环形座108的弧面的弧度与第二开槽106的弧度相同；
圆柱体107连接水平设置的第二轴110，第二轴110通过轴承与机架100转动连接，第二轴110连接第一电机111的输出端，第二轴110为空心轴，圆柱体107上设有与第二轴110中心的孔连通的孔，圆柱体107的孔的直径大于第二轴110中心的孔的直径；圆柱体107的孔的高度大于装夹座101的上沿的高度。
开槽机构包括设于第二轴110中心的孔内的刀具，刀具连接刀座201，刀座201连接第二电机202的输出端，第二电机202固定设置于第一滑座203上，第一滑座203通过水平设置的滑轨连接机架100，机架100上设有与第一滑座203螺纹连接第一丝杆204，第一丝杆204通过轴承转动的连接机架100，第一丝杆204的一端连接第三轴205，第三轴205通过第一传动机构连接第五轴206，第五轴206通过轴承转动连接机架100，第五轴206通过第二传动机构连接第一轴104，第三轴205上还设有半齿轮207，第三轴205的上方设有第四轴209，第四轴209上设有用于与半齿轮207啮合的全齿轮208，半齿轮207的半周上设有用于与全齿轮208啮合的齿；第四轴209通过第三传动机构连接第二轴110；
打孔机构包括设于装夹座101左侧的钻头301，钻头301连接第三电机302的输出端，第三电机302固定设置于第二滑座303上，第二滑座303通过水平设置的滑轨连接机架100，机架100上设有与第二滑座303螺纹连接的第二丝杆304，第二丝杆304通过轴承转动的连接机架100，第二丝杆304的一端连接第六轴305，第六轴305通过第四传动机构连接第三轴205，第六轴305通过第五传动机构连接第五轴206。
以圆柱体107旋转180°作为一个周期，第一电机111驱动第二轴110旋转，第二轴110带动圆柱体107旋转，圆柱体107的第一个旋转周期的过程中驱动销109在装夹座101的第一开槽105内运动，拨动装夹座101旋转一个角度，圆柱体107的第二个旋转周期的过程中驱动销109脱离装夹座101，圆柱体107的半环形座108在第二开槽106内运动，限制装夹座101的旋转；
在圆柱体107第一个旋转周期的过程中装夹座101带动第一轴104旋转，第一轴104带动第三轴205反转，第三轴205带动第一丝杆204反转，进而带动第一滑座203向左移动，使刀具逐渐向阀球1一侧进给，由于此时阀球1被装夹座101带动自转，刀具能够在阀球1表面加工一个通道槽3；
与此同时半齿轮207上的齿与全齿轮208处于脱离状态，不会带动全齿轮208和第三轴205转动。
第三轴205同步的带动第六轴305旋转，第六轴305带动第二丝杆304反转，带动第二滑座303向左移动，使钻头301脱离阀球1。
在本发明的上述实施例中，销子绕圆柱体107的轴线旋转160°即可带动装夹座101旋转90°，因此圆柱体107在第一个旋转周期的前后10°的行程内不会带动装夹座101旋转，通过第二丝杆304的螺纹以及传动机构的传动比设置第二滑座303的移动速度大于第一滑座203的移动速度，使第二滑座303能够在圆柱体107的第一个旋转周期的前10°的行程内将钻头301带动脱离装夹座101。
在圆柱体107的第二个旋转周期的过程中，装夹座101停止转动，此时半齿轮207上的齿与全齿轮208啮合，带动全齿轮208和第三轴205旋转，第三轴205带动第一丝杆204正转，进而带动第一滑座203向右移动，使刀具逐渐脱离阀球1。
第三轴205同步的带动第六轴305旋转，第六轴305带动第二丝杆304正转，带动第二滑座303向左移动，使钻头301向装夹座101一侧移动，对阀球1进行打孔。
在本发明的上述实施例中，销子绕圆柱体107的轴线旋转160°即可带动装夹座101旋转90°，因此圆柱体107在第一个旋转周期的前后10°的行程内不会带动装夹座101旋转，通过第二丝杆304的螺纹以及传动机构的传动比设置第二滑座303的移动速度大于第一滑座203的移动速度，使第二滑座303能够在圆柱体107的第一个旋转周期的前10°的行程内将钻头301带动脱离装夹座101。
通过上述过程的重复能够在阀球1表面加工四个通道槽3，并在四个通道槽3内加工四个延伸到阀球1中心的孔。
在本发明的一个实施例中，第一传动机构包括设置于第五轴206上的第一齿轮401和设置于第三轴205上的第二齿轮402，第一齿轮401与第二齿轮402啮合。
第二传动机构包括第七轴403、设于第五轴206上的第一锥齿轮和设于第七轴403上的第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第七轴403上设有第三齿轮，第一轴104上设有与第三齿轮啮合的第四齿轮。
第五轴206分为两段，一段第五轴206上设置第一齿轮401，另一段第五轴206上设置第一锥齿轮，两段第五轴206之间通过单向离合器404连接，单向离合器404能够限制第三轴205正转的过程中反向带动第一轴104的旋转。
在本发明的一个实施例中，第三传动机构包括设置于第四轴209上的第五齿轮405和设置于第二轴110上的第六齿轮406，第五齿轮405与第六齿轮406之间相互啮合。
在本发明的一个实施例中，第四传动机构包括设置于第六轴305上的第七齿轮407，第七齿轮407与第一齿轮401啮合。
上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (7)

1.一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，包括机架，所述机架上设有装夹机构、开槽机构和打孔机构，其中装夹机构包括装夹座，装夹座的底部中心设有插孔，插孔的内壁上设有多个凸起的限位条；
装夹座的底部固定的连接第一轴，第一轴与机架转动连接，装夹座整体呈空心半球形，装夹座上设有第一开槽和第二开槽，其中第一开槽整体呈条形，从装夹座的上沿向底部延伸，第二开槽整体呈弧形，设于装夹座的上沿；装夹座的一侧设有圆柱体，其靠近装夹座的一面设有半环形座和驱动销，驱动销的轴线指向装夹座的轴线，半环形座整体呈弧形，其外侧面为弧面，半环形座的弧面的弧度与第二开槽的弧度相同；
圆柱体连接水平设置的第二轴，第二轴通过轴承与机架转动连接，第二轴连接第一电机的输出端，第二轴为空心轴，圆柱体上设有与第二轴中心的孔连通的孔，圆柱体的孔的直径大于第二轴中心的孔的直径；
开槽机构包括设于第二轴中心的孔内的刀具，刀具连接刀座，刀座连接第二电机的输出端，第二电机固定设置于第一滑座上，第一滑座通过水平设置的滑轨连接机架，机架上设有与第一滑座螺纹连接第一丝杆，第一丝杆通过轴承转动的连接机架，第一丝杆的一端连接第三轴，第三轴通过第一传动机构连接第五轴，第五轴通过轴承转动连接机架，第五轴通过第二传动机构连接第一轴，第三轴上还设有半齿轮，第三轴的上方设有第四轴，第四轴上设有用于与半齿轮啮合的全齿轮，半齿轮的半周上设有用于与全齿轮啮合的齿；第四轴通过第三传动机构连接第二轴；
打孔机构包括设于装夹座左侧的钻头，钻头连接第三电机的输出端，第三电机固定设置于第二滑座上，第二滑座通过水平设置的滑轨连接机架，机架上设有与第二滑座螺纹连接的第二丝杆，第二丝杆通过轴承转动的连接机架，第二丝杆的一端连接第六轴，第六轴通过第四传动机构连接第三轴，第六轴通过第五传动机构连接第五轴。
2.根据权利要求1所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于装夹座的插孔与阀球顶部的阀杆配合，插孔的限位条与阀杆的键槽配合，避免加工时阀球相对于装夹座的自转。
3.根据权利要求1所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，第一传动机构包括设置于第五轴上的第一齿轮和设置于第三轴上的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，第二传动机构包括第七轴、设于第五轴上的第一锥齿轮和设于第七轴上的第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第七轴上设有第三齿轮，第一轴上设有与第三齿轮啮合的第四齿轮。
5.根据权利要求4所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，第五轴分为两段，一段第五轴上设置第一齿轮，另一段第五轴上设置第一锥齿轮，两段第五轴之间通过单向离合器连接，单向离合器能够限制第三轴正转的过程中反向带动第一轴的旋转。
6.根据权利要求1所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，第四传动机构包括设置于第六轴上的第七齿轮，第七齿轮与第一齿轮啮合。
7.根据权利要求3所述的一种液压阀高效型加工设备，其特征在于，第三传动机构包括设置于第四轴上的第五齿轮和设置于第二轴上的第六齿轮，第五齿轮与第六齿轮之间相互啮合。
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CN114932319A (zh) * 2022-06-02 2022-08-23 湖北工业大学 一种用于激光加工的测控仪器

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