CN114770392A - 一种阀门密封检测设备的定位夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种阀门密封检测设备的定位夹具，属于给水管网技术领域。它解决了现有技术中定位夹具会对阀体形成冲击而损坏产品表面的问题。本阀门密封检测设备的定位夹具包括支架和设置在支架上的夹持组件，夹持组件包括两个夹持臂和用于支撑阀体的定位座，两个夹持臂分别位于定位座的两侧并与定位座相铰接，定位座的下方设有能上下移动的顶推件，两个夹持臂的上端均设有夹持片且每个夹持片朝向另外一个夹持片的侧边上均设有V字形的夹持凹槽，顶推件的顶面上具有两个倾斜设置的顶推斜面，所述夹持组件还包括用于带动两个夹持臂的上端相互靠拢的弹性件。本发明具有夹持稳定的优点，同时还能有效保护产品避免产品磨损。
Description
技术领域
本发明属于给水管网技术领域，涉及一种阀门密封检测设备的定位夹具。
背景技术
阀门如球阀是给排水领域使用十分广泛的产品，塑料球阀中，球阀通常包括阀体、阀芯、阀杆、球阀手柄、密封圈等部件，阀体的两端分别具有端口，同时阀体的侧壁上开设有供阀杆穿过的通孔，通孔的边缘具有环形凸起，该环形凸起的端面上具有两个卡凸，球阀手柄在两个卡凸之间转动，卡凸对球阀手柄的转动形成限位，以实现手柄开闭状态的切换。
阀门在制造过程中，在阀芯、阀杆、密封圈等配件均组装到阀体内之后，需要进行阀门的密封性检测，此时便需要用到密封检测设备。密封检测设备包括密封检测机构，密封检测机构上通常设置两个连接接头和一个可以旋转阀杆的阀杆旋转轴，在进行气密性的自动化检测时，通常将阀门夹持在定位夹具上，检测设备上的两个连接接头分别密封插接在阀体两端的端口内，同时将阀杆旋转轴连接在阀杆伸出阀体的端部，利用连接接头将气体通入阀体内，同时阀杆旋转轴带动阀芯转动，以模拟阀门的使用状态，检测其密封性是否满足要求。
在进行密封检测过程中，由于连接接头需要与阀体匹配插接实现密封，而球阀手柄也需要连接在阀杆上，因而阀体能供定位夹具夹持的部位有限，这便使得定位夹具为了实现阀门定位的稳定性和定位精度，难度较大。现有阀门的定位夹具形式多种多样，如中国专利文献公开的一种球阀阀体的夹持装置(申请号：201310473351.X)，具有安装在工作台上的第一支座和第二支座，第一支座具有第一立板，第二支座具有第二立板，在第一立板上垂直立设有并排的一对月牙形的第一夹持爪，在第二立板上贯穿设置有与液压缸的活塞连接且能够沿着垂直于所述第二立板的方向移动的连接轴，连接轴的一端连接有一个月牙形的第二夹持爪。该夹持装置通过液压缸的作用带动第二夹持爪移动，进而使第一夹持爪和第二夹持爪从两侧夹持球阀阀体。该夹持装置存在一些不足，即在实际使用过程中，夹持力太小会导致阀体松动，影响夹持的稳定性和精度。而夹持力太大时，液压缸顶推第二夹持抓顶住阀体的瞬间，会对阀体形成冲击而损坏产品表面，影响产品的美观。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种阀门密封检测设备的定位夹具，本发明所要解决的技术问题是：在保证阀门不易损伤表面的基础上，提升阀门定位的稳定性和位置精度。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种阀门密封检测设备的定位夹具，包括支架和设置在支架上的夹持组件，其特征在于，所述夹持组件包括两个夹持臂和用于支撑阀体的定位座，两个夹持臂分别位于定位座的两侧并与定位座相铰接，所述定位座的下方设有能上下移动的顶推件，两个夹持臂的上端均设有夹持片且每个夹持片朝向另外一个夹持片的侧边上均设有V字形的夹持凹槽，所述顶推件的顶面上具有两个倾斜设置的顶推斜面，两个顶推斜面一一对应设置于两个夹持臂的下方且两个顶推斜面相连形成V形槽状，所述顶推件向上移动时两个夹持臂的下端能贴着对应的顶推斜面移动使得两个夹持臂的上端相互远离，所述夹持组件还包括用于带动两个夹持臂的上端相互靠拢的弹性件。
在制造过程中，顶推件上移，使两个夹持臂保持打开的状态，机械手将阀体夹取放置在定位座上，此时阀体受到定位座的支撑得以定位，机械手移走，然后顶推件下移，夹持臂的上端在弹性件的作用下相互靠拢，使两个夹持臂实现闭合，两个夹持片通过夹持凹槽分别从两侧抵靠在阀体的环形凸起上。夹持凹槽呈V字形不仅具有很好的限位效果，而且能对阀体的位置进行校准，同时配合定位座对阀体的支撑作用，使得阀体即便受到夹持臂较小的夹持力，也能保证夹持的稳定性和位置精度。同时，通过顶推斜面与夹持臂配合，这样在夹持臂闭合的过程中，夹持臂的下端始终与顶推斜面接触，因此夹持臂只是随着顶推件的下降逐渐闭合，不会快速大力撞击阀体导致产品表面损伤。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述夹持臂的中部铰接在定位座上，夹持臂的下端连接有滚轮，所述夹持臂通过滚轮与顶推斜面抵靠，所述夹持组件还包括用于带动顶推件升降的驱动件。滚轮的设置使得夹持臂能在顶推斜面上平顺的移动，进而提升夹持臂夹持动作的平顺性。驱动件使得顶推件能自动升降，提升自动化程度。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述定位座包括支撑板，支撑板的顶面上设有相对设置的两块支撑立板，两块支撑立板的顶边上均设有V字形的定位凹槽。阀体放置在定位座上时，阀体落入定位凹槽内，进而具有较好的定位效果，通过该结构配合两个夹持片上的V字形的夹持凹槽，使得阀体受到多个位置的夹持、定位，进而保证阀体定位的稳定性和位置精度。而且，该设计使得密封检测过程中，支撑立板以及夹持片的夹持部位不会与密封检测机构上的连接接头和阀杆旋转轴形成干涉，使得连接接头和阀杆旋转轴能快速、精准地连接到阀体上，进而便于进行阀门的密封检测。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的一端连接在夹持臂上，弹簧的另一端连接在支架上。弹簧的一端连接在夹持臂上且位于铰接部位以下的位置，通过弹簧的作用，实现两夹持臂的闭合。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述支架包括顶板、位于顶板下方的底板以及用于连接顶板和底板的若干支撑柱，所述支架上设有若干组夹持组件，所述驱动件为气缸，各夹持组件的驱动件均位于底板的下方并与底板连接，驱动件的活塞杆向上穿过底板与顶推件连接。利用若干支撑柱实现顶板和底板的连接，使得支架整体结构稳定。支架上设置多个夹持组件使得本定位夹具能够一次性夹持多个阀体，进而提升制造效率。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述顶推件包括升降板和连接在升降板顶面上的顶推座，所述顶推斜面位于顶推座的顶面上，所述顶推座与升降板之间通过螺栓连接。通过这样的设计，使得顶推座与升降板之间组装较为方便。而且，顶推座与升降板之间实现可拆卸连接，这样顶推座可以单独加工，进而提升加工精度，保证夹持臂夹持的位置精度，进而提升阀体夹持的位置精度和稳定性。而且，针对不同的阀体，可以更换不同的顶推座，从而改变夹持臂的夹持状态，提升通用性。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述支撑立板和夹持片均为塑料材料制成，所述夹持片通过紧固件连接在夹持臂的上端。塑料材料制成的支撑立板和夹持片能够对阀体表面形成保护，避免产品表面磨损而影响美观。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述检测设备包括机架，所述定位夹具还包括固连在机架上且能带动支架上下移动的升降气缸。通过设有的设计，使得支架能相对机架整体上下移动。在向上移动后，能便于与密封检测机构进行配合，实现阀门的密封性检测。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，两个顶推斜面上分别设有条形凹槽，所述滚轮位于条形凹槽内滚动，所述顶推座的底面和升降板的顶面之间夹设有橡胶垫片，两个顶推斜面上均设置有至少两个上述的螺栓，各个螺栓均穿过橡胶垫片与升降板相螺接。通过条形凹槽的设计，使得滚轮在条形凹槽内滚动，对滚轮的移动方向形成导向，进而保证夹持臂上端的位置精度，这样即提升了夹持臂的夹持精度，使得阀体的位置精度得以保证。通过设置橡胶垫片，且两个顶推斜面上均连接多个螺栓，通过调节不同螺栓的拧紧程度，使得顶推座的水平度能够进行微调，进而保证夹持臂的夹持精度，使得阀体的位置精度得以保证。
在上述的阀门密封检测设备的定位夹具中，所述夹持臂的中部还垂直螺接有调节螺栓，调节螺栓其杆部的一端能抵靠在支撑板的侧边上。通过转动调节螺栓，能调节杆部伸出夹持臂的距离，进而调节夹持臂闭合状态下的角度，使夹持臂能实现较高的夹持精度，使得阀体的位置精度得以保证。
与现有技术相比，本阀门密封检测设备的定位夹具具有以下优点：
1、本定位夹具通过设置两块支撑立板，每个支撑立板上均设有V字形的定位凹槽，通过该结构配合两个夹持片上的V字形的夹持凹槽，使得阀体受到多个位置的夹持、定位，这样阀体即便受到夹持臂较小的夹持力，也能保证阀体定位的稳定性和位置精度。
2、通过顶推斜面与夹持臂配合，这样在夹持臂闭合的过程中，夹持臂的下端始终与顶推斜面接触，因此夹持臂只是随着顶推件的下降逐渐闭合，不会快速大力撞击阀体导致产品表面损伤。
3、本定位夹具不仅具有夹持稳定的优点，而且支撑立板以及夹持片的夹持部位不会与密封检测机构上的连接接头和阀杆旋转轴形成干涉，因此可作为密封检测设备的专用夹具，且具有较好的使用效果。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明的局部图。
图3是本发明用于密封检测的示意图。
图4是本发明实施例二的局部图。
图中，1、支架；1a、顶板；1b、底板；1c、支撑柱；2、夹持臂；3、定位座；31、支撑板；32、支撑立板；321、定位凹槽；4、顶推件；41、升降板；42、顶推座；421、顶推斜面；422、条形凹槽；43、螺栓；44、橡胶垫片；5、夹持片；6、夹持凹槽；7、弹性件；8、滚轮；9、驱动件；10、机架；11、升降气缸；12、调节螺栓；13、阀体；131、端口；132、环形凸起；14、连接接头；15、阀杆旋转轴。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1和图2所示，检测设备包括机架10，本阀门密封检测设备的定位夹具包括支架1和设置在支架1上的四组夹持组件，每个夹持组件的结构相同。机架10上固连有能带动支架1上下移动的升降气缸11，通过设有的设计，使得支架1能相对机架10整体上下移动。夹持组件包括两个夹持臂2和用于支撑阀体13的定位座3，两个夹持臂2分别位于定位座3的左右两侧并与定位座3相铰接，定位座3的下方设有能上下移动的顶推件4，夹持臂2的上端设有夹持片5，两个夹持片5上均设有V字形的夹持凹槽6，且两个夹持片5上的夹持凹槽6相对设置，顶推件4的顶面上具有两个倾斜设置的顶推斜面421且两个顶推斜面421相连形成V形槽状，两个顶推斜面421一一对应设置于两个夹持臂的下方，顶推件4向上移动时两个夹持臂2的下端能贴着对应的顶推斜面421移动使得两个夹持臂2的上端相互远离，夹持组件还包括用于带动两个夹持臂2的上端相互靠拢的弹性件7。弹性件7为弹簧，弹簧的一端连接在夹持臂2上且位于铰接部位以下的位置，弹簧的另一端连接在支架1上。
具体的，如图2所示，夹持臂2的中部铰接在定位座3上，夹持臂2的下端连接有滚轮8，夹持臂2通过滚轮8与顶推斜面421抵靠，夹持组件还包括用于带动顶推件4升降的驱动件9。滚轮8的设置使得夹持臂2能在顶推斜面421上平顺的移动，进而提升夹持臂2夹持动作的平顺性。驱动件9使得顶推件4能自动升降，提升自动化程度。其中，支架1包括顶板1a、位于顶板1a下方的底板1b以及用于连接顶板1a和底板1b的若干支撑柱1c，支架1上设有若干组夹持组件，驱动件9为气缸，各夹持组件的驱动件9均位于底板1b的下方并与底板1b连接，驱动件9的活塞杆向上穿过底板1b与顶推件4连接。
如图2所示，定位座3包括支撑板31，支撑板31的顶面上固连有前后相对设置的两块支撑立板32，两块支撑立板32的顶边上均设有V字形的定位凹槽321。阀体13放置在定位座3上时，阀体13落入定位凹槽321内，进而具有较好的定位效果，通过该结构配合两个夹持片5上的V字形的夹持凹槽6，使得阀体13受到多个位置的夹持、定位，进而保证阀体13定位的稳定性和位置精度。支撑立板32和夹持片5均为塑料材料制成，夹持片5通过紧固件连接在夹持臂2的上端。塑料材料制成的支撑立板32和夹持片5能够对阀体13表面形成保护，避免产品表面磨损而影响美观。
如图2所示，顶推件4包括升降板41和连接在升降板41顶面上的顶推座42，顶推斜面421位于顶推座42的顶面上，顶推座42与升降板41之间通过螺栓43连接。通过这样的设计，使得顶推座42与升降板41之间组装较为方便。而且，顶推座42与升降板41之间实现可拆卸连接，这样顶推座42可以单独加工，进而提升加工精度，保证夹持臂2夹持的位置精度，进而提升阀体13夹持的位置精度和稳定性。而且，针对不同的阀体13，可以更换不同的顶推座42，从而改变夹持臂2的夹持状态，提升通用性。
球阀通常包括阀体13、阀芯、阀杆、球阀手柄、密封圈等部件，如图2所示，阀体13的两端分别具有端口131，同时阀体13的侧壁上开设有供阀杆穿过的通孔，通孔的边缘具有环形凸起132，该环形凸起132的端面上具有两个卡凸，球阀手柄在两个卡凸之间转动，卡凸对球阀手柄的转动形成限位，以实现手柄开闭状态的切换。
在进行阀门的气密性检测时，顶推件4上移，使两个夹持臂2保持打开的状态，机械手将阀体13夹取放置在定位座3上，此时阀体13受到定位座3的支撑得以定位，机械手移走，然后顶推件4下移，夹持臂2的上端在弹性件7的作用下相互靠拢，使两个夹持臂2实现闭合，两个夹持片5通过夹持凹槽6分别从两侧抵靠在阀体13的环形凸起132上，如图2所示。阀体13夹持好之后，气密性检测机构移动至支架1正上方，然后升降气缸11带到支架1相对机架10整体上下移动。使阀体13的两端端口131与连接接头14等高，然后连接接头14横向移动与阀体13的端口131插接，同时阀杆旋转轴15连接在阀杆伸出阀体13的端部，利用连接接头14将气体通入阀体13内，同时阀杆旋转轴15带动阀芯转动，以模拟阀门的使用状态，检测其密封性是否满足要求。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：如图4所示，两个顶推斜面421上分别设有条形凹槽422，滚轮8位于条形凹槽422内滚动，顶推座42的底面和升降板41的顶面之间夹设有橡胶垫片44，两个顶推斜面421上均设置有至少两个上述的螺栓43，各个螺栓43均穿过橡胶垫片44与升降板41相螺接。通过条形凹槽422的设计，使得滚轮8在条形凹槽422内滚动，对滚轮8的移动方向形成导向，进而保证夹持臂2上端的位置精度，这样即提升了夹持臂2的夹持精度，使得阀体13的位置精度得以保证。通过设置橡胶垫片44，且两个顶推斜面421上均连接多个螺栓43，通过调节不同螺栓43的拧紧程度，使得顶推座42的水平度能够进行微调，进而保证夹持臂2的夹持精度，使得阀体13的位置精度得以保证。
夹持臂2的中部还垂直螺接有调节螺栓12，调节螺栓12其杆部的一端能抵靠在支撑板31的侧边上。通过转动调节螺栓12，能调节杆部伸出夹持臂2的距离，进而调节夹持臂2闭合状态下的角度，使夹持臂2能实现较高的夹持精度，使得阀体13的位置精度得以保证。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1、支架；1a、顶板；1b、底板；1c、支撑柱；2、夹持臂；3、定位座；31、支撑板；32、支撑立板；321、定位凹槽；4、顶推件；41、升降板；42、顶推座；421、顶推斜面；422、条形凹槽；43、螺栓；44、橡胶垫片；5、夹持片；6、夹持凹槽；7、弹性件；8、滚轮；9、驱动件；10、机架；11、升降气缸；12、调节螺栓；13、阀体；131、端口；132、环形凸起；14、连接接头；15、阀杆旋转轴等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种阀门密封检测设备的定位夹具，包括支架(1)和设置在支架(1)上的夹持组件，其特征在于，所述夹持组件包括两个夹持臂(2)和用于支撑阀体(13)的定位座(3)，两个夹持臂(2)分别位于定位座(3)的两侧并与定位座(3)相铰接，所述定位座(3)的下方设有能上下移动的顶推件(4)，两个夹持臂(2)的上端均设有夹持片(5)且每个夹持片(5)朝向另外一个夹持片(5)的侧边上均设有V字形的夹持凹槽(6)，所述顶推件(4)的顶面上具有两个倾斜设置的顶推斜面(421)，两个顶推斜面(421)一一对应设置于两个夹持臂(2)的下方且两个顶推斜面(421)相连形成V形槽状，所述顶推件(4)向上移动时两个夹持臂(2)的下端能贴着对应的顶推斜面(421)移动使得两个夹持臂(2)的上端相互远离，所述夹持组件还包括用于带动两个夹持臂(2)的上端相互靠拢的弹性件(7)。
2.根据权利要求1所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述夹持臂(2)的中部铰接在定位座(3)上，夹持臂(2)的下端连接有滚轮(8)，所述夹持臂(2)通过滚轮(8)与顶推斜面(421)抵靠，所述夹持组件还包括用于带动顶推件(4)升降的驱动件(9)。
3.根据权利要求1所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述定位座(3)包括支撑板(31)，支撑板(31)的顶面上固连有相对设置的两块支撑立板(32)，两块支撑立板(32)的顶边上均设有V字形的定位凹槽(321)。
4.根据权利要求1或2或3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述弹性件(7)为弹簧，所述弹簧的一端连接在夹持臂(2)上，弹簧的另一端连接在支架(1)上。
5.根据权利要求2或3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述支架(1)包括顶板(1a)、位于顶板(1a)下方的底板(1b)以及用于连接顶板(1a)和底板(1b)的若干支撑柱(1c)，所述支架(1)上设有若干组上述的夹持组件，所述驱动件(9)为气缸，各夹持组件的驱动件(9)均位于底板(1b)的下方并与底板(1b)连接，驱动件(9)的活塞杆向上穿过底板(1b)与顶推件(4)连接。
6.根据权利要求2或3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述顶推件(4)包括升降板(41)和连接在升降板(41)顶面上的顶推座(42)，所述顶推斜面(421)位于顶推座(42)的顶面上，所述顶推座(42)与升降板(41)之间通过螺栓(43)连接。
7.根据权利要求3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述支撑立板(32)和夹持片(5)均为塑料材料制成，所述夹持片(5)通过紧固件连接在夹持臂(2)的上端。
8.根据权利要求1或2或3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述检测设备包括机架(10)，所述定位夹具还包括固连在机架(10)上且能带动支架(1)上下移动的升降气缸(11)。
9.根据权利要求6所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，两个顶推斜面(421)上分别设有条形凹槽(422)，所述滚轮(8)位于条形凹槽(422)内滚动，所述顶推座(42)的底面和升降板(41)的顶面之间夹设有橡胶垫片(44)，两个顶推斜面(421)上均设置有至少两个上述的螺栓(43)，各个螺栓(43)均穿过橡胶垫片(44)与升降板(41)相螺接。
10.根据权利要求3所述的阀门密封检测设备的定位夹具，其特征在于，所述夹持臂(2)的中部还垂直螺接有调节螺栓(12)，调节螺栓(12)其杆部的一端能抵靠在支撑板(31)的侧边上。
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