CN117359323B - 一种球阀的阀芯加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种球阀阀芯加工设备，包括X轴行进模组、Y轴行进模组和加工主轴，它们装配于外罩装内。X轴行进模组位于外罩装底部，Y轴行进模组位于X轴行进模组上方，并配有主夹座和副夹座。主夹座和副夹座用于夹紧阀芯进行加工。加工主轴位于外罩装顶部，用于加工夹在主夹座或副夹座上的阀芯。此外，还包括换向组件和淬火组件，它们分别位于加工主轴两侧。换向组件用于固定和转移阀芯，实现阀芯的换向。淬火组件用于对主夹座上的阀芯进行淬火处理。本发明旨在提供一种能够提高球阀阀芯加工效率和质量，保证加工精度的阀芯加工设备。该设备适用于加工高精度、复杂的注入阀芯等零部件。

Description

一种球阀的阀芯加工设备

技术领域

本发明涉及阀门加工设备技术领域，具体的说是一种球阀的阀芯加工设备。

背景技术

球阀阀芯加工是制造球阀的关键步骤通常选用圆柱状的钢制坯料装配至数控机床上进行车铣加工，在加工过程中，由于阀芯的结构特点，需要更换阀芯的装配角度和方位，以保证数控机床能够加工出精准的阀芯结构，之后还需要对其阀体部位进行淬火处理。

因此，对于阀芯的加工需要对坯料或半成品在各设备之间不断转换和上下料，还需要再车铣、钻孔过程中用到多种类型的加工刀具，导致阀芯的加工效率大大受限，不利于阀芯的高速、精准加工，不利于阀芯产能的提升。

现有阀芯加工设备存在以下具体的缺点和不足：

(1)在数控机床加工时，需要在中途更换坯料的装配角度，需要人工下料并重新装料，且并不能够将球状结构的阀体部位精准定位，影响阀芯的加工效率和加工精度。

(2)在阀芯的阀体部位加工完成后，还需要对其表面进行淬火处理，包括阀体外表面以及阀孔的淬火处理，传统的淬火设备与数控机床独立设置，需要将加工的阀芯在不同设备之间转运，也难以对阀孔内壁进行有效淬火，影响阀芯的加工效率和处理质量。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明目的是提供一种球阀的阀芯加工设备，能够有效提高阀芯的加工效率和加工质量，保证阀芯的加工精准度，适合加工注入阀芯等高精度、复杂化的零部件。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种球阀的阀芯加工设备，包括外罩装以及装配于外罩装中的X轴行进模组、Y轴行进模组、加工主轴，所述X轴行进模组装配于外罩装底部，所述Y轴行进模组装配于X轴行进模组上，所述Y轴行进模组上装配有并排布置的主夹座、副夹座，所述主夹座、副夹座用于夹紧固定所加工的阀芯，所述加工主轴装配于外罩装顶部并沿竖直方向布置，所述加工主轴用于加工固定于主夹座或副夹座上的阀芯。

还包括装配于外罩装中的换向组件、淬火组件，所述换向组件、淬火组件分别布置于加工主轴的两侧，所述换向组件用于固定夹取所述阀芯实现阀芯换向，且换向组件用于将阀芯在主夹座与副夹座之间转移，所述淬火组件用于对主夹座上加工完成的阀芯进行淬火处理。

在其中一些实施中，为保证上述涉及的各项功能部件能够在外罩装的稳定装配，并保证其中装配的各部件稳定运行，对此提供有如下技术方案。

所述外罩装包括安装底座、防护罩，所述防护罩固定装配于安装底座上方，且防护外罩的前侧开设有进出通口，所述进出通口处装配有防护门，所述X轴行进模组装配于安装底座上，所述加工主轴、换向组件、淬火组件均装配于防护罩的顶部。

在其中一些实施中，在保证加工主轴能够对坯料进行稳定加工，同时保证加工主轴对坯料切削加工产生的碎屑稳定外排，对此提供有如下技术方案。

所述安装底座上开设有两组收集槽，两组收集槽分别布置于所述X轴行进模组的两侧，所述收集槽底部还连通有排屑槽，所述排屑槽连通至所述安装底座的外侧。

在其中一些实施中，为保证加工主轴能够对坯料的不同部位、不同方向进行稳定加工，以保证阀芯的稳定成型，对此提供有如下技术方案。

所述加工主轴包括升降模组、转向组件、翻转组件、刀座、驱动电机，所述升降模组固定装配于所述外罩装顶部，所述转向组件装配于所述升降模组的活动端，且转向组件围绕竖直轴线稳定转动，所述翻转组件装配于转向组件上并围绕水平轴心稳定转动，所述刀座转动安装于翻转组件上，所述刀座上固定锁接有用于加工阀芯的刀具，所述驱动电机固定于翻转组件上并与刀座保持动力连接。

在其中一些实施中，为保证升降模组能够在外罩装上稳定装配，并带动转向组件、翻转组件、刀座、驱动电机等部件稳定升降，保证转向组件、翻转组件实现其自身运行功能，对此提供有如下技术方案。

所述升降模组包括外套筒、一号伸缩缸、内套筒，所述外套筒固定于所述外罩装上，所述一号伸缩缸固定安装于外套筒中，所述内套筒滑动安装于外套筒中并与一号伸缩缸固定连接。

所述转向组件包括装配座、一号调节电机，所述装配座转动安装于内套筒底部并布置于所述外套筒的外侧，所述装配座上固定安装有一号传动锥齿轮，所述一号调节电机固定安装于内套筒底部，且一号调节电机的输出轴上固接有与一号传动锥齿轮保持啮合的一号驱动锥齿轮。

所述翻转组件包括翻转臂、二号调节电机，所述二号调节电机固定安装于装配座底部，所述翻转臂的顶端转动安装于所述装配座底部并与二号调节电机的输出轴固定连接。

在其中一些实施中，为保证刀座、驱动电机在翻转臂上稳定装配，以保证驱动电机带动刀座以及其上装配刀具稳定运转，进而实现对坯料的精准加工，对此提供有如下技术方案。

所述刀座转动安装于翻转臂底部并沿翻转臂的长度方向布置，所述驱动电机固定安装于翻转臂底部，且驱动电机的输出轴与刀座的轴心保持固定连接。

在其中一些实施中，在对球阀的阀芯进行加工时，需要实现连接座、阀体以及其上各结构进行加工，需要用到多种类型的刀具，为保证各类型刀具能够在刀座上稳定装配，对此提供有如下技术方案。

所述翻转臂包括二号伸缩缸以及保持滑动组合的主臂、伸缩臂，所述主臂顶端转动安装至所述装配座底部，所述伸缩臂的底部装配有所述刀座、驱动电机，所述二号伸缩缸两端分别与主臂、伸缩臂固定连接；所述外罩装中还装配有刀库，所述刀库的外围均匀卡接有多组刀具。

在其中一些实施中，为保证主夹座能够对圆柱状的坯料进行有效固定，保证副夹座能够对加工完成的阀体部件有效固定，对此提供有如下技术方案。

所述主夹座采用三爪卡盘，所述副夹座包括装配底座、定位销座、限位卡盘、三号伸缩缸、四号伸缩缸，所述装配底座固定安装于所述Y轴行进模组上，所述三号伸缩缸装配于装配座的轴心处并沿竖直方向布置，定位销座固定于三号伸缩缸顶部，所述限位卡盘包括滑动安装至装配底座上并保持对称布置的两组，四号伸缩缸包括横向装配至装配底座上的两组，且两组四号伸缩缸分别与两组限位卡盘保持固定连接。

在其中一些实施中，为保证换向组件能够对加工至半成品状态的坯料有效夹取并进行换向，以实现坯料在主夹座、副夹座上的转移，对此提供有如下关于换向组件的技术方案。

所述换向组件包括五号伸缩缸、装配架、三号调节电机、换向架、夹爪、六号伸缩缸，所述五号伸缩缸竖直固定于所述外罩装顶部，所述装配架固定于五号伸缩缸的底部，所述换向架转动安装于装配架底部，所述三号调节电机固定于装配架上并与换向架动力连接，所述夹爪包括对称布置的两组，两组夹爪均滑动安装于换向架上，所述六号伸缩缸固定安装于换向架中心处，且六号伸缩缸上铰接有两组连接杆，两组连接杆的另一端分别与两组夹爪保持铰接。

在其中一些实施中，为保证淬火组件能够对加工成型的阀体进行高效淬火，对此提供有如下技术方案。

所述淬火组件包括七号伸缩缸、安装架、四号调节电机、连接架板、八号伸缩缸、五号调节电机、垫座，所述七号伸缩缸竖直固定于外罩装顶部，所述安装架固定于七号伸缩缸底部，所述四号调节电机固定于安装架上，所述连接架板转动安装于安装架底部并与四号调节电机的输出轴固定连接，所述八号伸缩缸水平固定于连接架板上，所述五号调节电机固定安装于八号伸缩缸上并布置于连接架板内侧，所述垫座固定连接至五号调节电机的输出轴上，所述连接架板上均装配有燃气喷嘴、冷风喷嘴。

本发明的有益效果：本申请将用于车铣、钻攻操作的数控机床与换向组件、淬火组件集成至同一外罩装中，减少阀芯加工过程中的转运频次，能够有效提高阀芯的加工效率。通过主夹座、副夹座与换向组件的配合作业，能够完成半成品阀芯的换位固定，提高阀芯加工过程中坯料的装配效率，副夹座能够对呈球状的阀体部位进行有效固定，在进一步提高加工效率的同时能够保证阀芯的加工精准度。而淬火组件在保证对阀体外壁均匀淬火的同时，还能够实心对阀孔内壁的有效淬火处理，保证阀芯的加工处理质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为安装底座、X轴行进模组、Y轴行进模组、主夹座、副夹座配套组合的结构示意图；

图3为安装底座的结构示意图；

图4为副夹座夹持阀芯时的结构示意图；

图5为阀芯的结构示意图；

图6为阀芯另一视角的结构示意图；

图7为副夹座剖切后的结构示意图；

图8为加工主轴与刀库配套组合的结构示意图；

图9为加工主轴中升降模组、转向组件配套组合的结构示意图；

图10为加工主轴中、转向组件、翻转组件、刀座配套组合的结构示意图；

图11为换向组件的结构示意图；

图12为换向组件中换向架以及其上装配部件的结构示意图；

图13为淬火组件的结构示意图；

图14为淬火组件中八号伸缩缸、五号调节电机、垫座配套组合的结构示意图。

图中：11安装底座、111收集槽、112排屑槽、12防护罩、121进出通口、122防护门、21X轴行进模组、22Y轴行进模组、31升降模组、311外套筒、312一号伸缩缸、313内套筒、3131安装垫板、3132一号防护壳、32转向组件、321装配座、3211一号传动锥齿轮、3212装配缺口、3213二号防护壳、322一号调节电机、3221一号驱动锥齿轮、33翻转组件、3311装配垫板、3312三号防护壳、3313主臂、3314伸缩臂、3315二号伸缩缸、332二号调节电机、34刀座、35驱动电机、41主夹座、42副夹座、421装配底座、4211安装沉槽、4212滑动导槽、422定位销座、423限位卡盘、4231导向座、424三号伸缩缸、425四号伸缩缸、511五号伸缩缸、5111四号防护壳、512装配架、513三号调节电机、5131二号驱动锥齿轮、514换向架、5141二号传动锥齿轮、5142导向槽、515夹爪、516六号伸缩缸、517连接杆、521七号伸缩缸、5211五号防护壳、522安装架、523四号调节电机、524连接架板、5241防护套、525八号伸缩缸、526五号调节电机、527垫座、528燃气喷嘴、529冷风喷嘴、61刀具、62刀库、7阀芯、71连接座、711销孔、712螺纹孔、72阀体、721阀孔、722装配槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-14，并结合以下实施例，对本申请所涉及各部件的技术方案，以及各部件之间的配合运行原理进行说明，并提供球阀阀芯7的具体加工工序。

实施例1

一种球阀的阀芯加工设备，包括外罩装以及装配于外罩装中的X轴行进模组21、Y轴行进模组22、加工主轴，X轴行进模组21装配于外罩装底部，Y轴行进模组22装配于X轴行进模组21上，Y轴行进模组22上装配有并排布置的主夹座41、副夹座42，主夹座41、副夹座42用于夹紧固定所加工的阀芯7，加工主轴装配于外罩装顶部并沿竖直方向布置，加工主轴用于加工固定于主夹座41或副夹座42上的阀芯7。

还包括装配于外罩装中的换向组件、淬火组件，换向组件、淬火组件分别布置于加工主轴的两侧，换向组件用于固定夹取阀芯7实现阀芯7换向，且换向组件用于将阀芯7在主夹座41与副夹座42之间转移，淬火组件用于对主夹座41上加工完成的阀芯7进行淬火处理。

为保证阀芯7能够在球阀的外壳中稳定装配，并实现控制流体通断以及流量，阀芯7包括连接座71、阀体72，连接座71呈圆盘状结构设计，并在外围装配密封圈以转动装配于球阀的外壳中，在连接座71上的轴心处开设有用于连接阀杆的销孔711，以及布置于销孔711外围并用于固定装配盖板的螺纹孔712，通过旋接至螺纹孔712中的螺栓以对盖板进行固定，进而由盖板对阀杆与连接座71进行固定组合。

阀体72整体设计为球状结构并设于连接座71底部，阀体72的轴心处开设有水平布置的阀孔721，通过阀杆控制阀芯7整体转动时，能够控制阀孔721同步转动，进而控制阀孔721与球阀两侧管壳的连通状态进行调整，为保证阀芯7在外壳中稳定运转，在阀体72底部轴心处还开设有圆形结构的装配槽722，装配槽722与外壳中固定装配的销座以相对转动的方式装配组合，保证阀芯7在阀杆带动下围绕组织轴线稳定运转。

在借助本申请提供的加工设备对阀芯7进行加工时，首先将圆柱状的坯料固定装配于主夹座41上，通过X轴行进模组21、Y轴行进模组22带动主夹座41以及其上圆柱坯料进行坐标位置调整的同时，与加工主轴配合，首先完成阀芯7中阀体72以及阀体72与连接座71相连部位的加工工作，包括阀孔721、装配槽722的加工。

之后借助X轴行进模组21、Y轴行进模组22带动主夹座41以及其上加工的半成品阀芯7运行至淬火组件处，借助淬火组件对阀体72部件进行淬火，以提高阀体72以及阀孔721内壁的表面强度，保证阀体72在外壳中稳定运行而不发生流体泄漏。

在淬火工作完成后，控制主夹座41、副夹座42运行至换向组件处，借助换向组件将主夹座41上的半成品坯料转移至副夹座42上，同时完成半成品坯料的换向工作，即将原本处于上方的阀体72部位转移至下方并固定至副夹座42上。

之后由X轴行进模组21、Y轴行进模组22带动半成品坯料运行，并与加工主轴配合，完成阀芯7中连接座71的加工工序，包括销孔711、螺纹孔712的安装工作。最后将加工完成的阀芯7取出，完成一组阀芯7的全部加工工序。

作为一种优化方案，可以在外罩装的外侧装配机械臂，以夹取圆柱状的坯料并装配至主夹座41上，或者夹取副夹座42上加工完成的阀芯7成品取出，完成自动化上下料的辅助工序。

实施例2

为保证上述涉及的各项功能部件能够在外罩装的稳定装配，并保证其中装配的各部件稳定运行，对此提供有如下技术方案。

外罩装包括安装底座11、防护罩12，防护罩12固定装配于安装底座11上方，且防护外罩的前侧开设有进出通口121，进出通口121处装配有防护门122，X轴行进模组21装配于安装底座11上，加工主轴、换向组件、淬火组件均装配于防护罩12的顶部。

安装底座11的设置能够对防护罩12以及X轴行进模组21、Y轴行进模组22、主夹座41、副夹座42、阀芯7以及坯料的稳定承载，保证各设备稳定运行，而进出通口121的设置，能够方便机械臂夹取坯料或成型的阀芯7成品进出防护罩12，实现自动化上下料工序，而在加工设备运行时防护门122处于关闭状态，避免对坯料切削加工过程中产生的料屑向外飞溅。

防护门122采用两组滑动装配于进出通口121处的两组对开门板，门板上设有观察窗口，且观察窗口处装配有钢化玻璃，方便工作人员直观地观察阀芯7加工状态。

X轴行进模组21、Y轴行进模组22均采用机加工常用的行进模组结构，即外围设有滑动插接组合的套壳，避免加工产生的碎屑进入行进模组内部影响其正常运行，X轴行进模组21、Y轴行进模组22均有电机带动实现行进，X轴行进模组21所配套的电机布置于防护罩12的外侧，而Y轴行进模组22装配于X轴行进模组21上，其上装配的电机布置于防护罩12内侧，为避免切削加工产生的碎屑进入该点击影响其正常使用，Y轴行进模组22所配套的电机外围设有外壳结构。

在保证加工主轴能够对坯料进行稳定加工，同时保证加工主轴对坯料切削加工产生的碎屑稳定外排，对此提供有如下技术方案。

安装底座11上开设有两组收集槽，两组收集槽分别布置于X轴行进模组21的两侧，收集槽底部还连通有排屑槽112，排屑槽112连通至安装底座11的外侧。

为保证加工主轴能够对坯料进行稳定加工，因此在加工主轴上需要装配冷却喷管，从其中喷出的冷却液不仅能够对加工主轴对坯料加工的部位进行冷却降温以及润滑作用，同时能够将产生的碎屑冲走，保证对坯料的稳定加工，冲走的碎屑在冷却液的带动下流入X轴两侧的收集槽中，进而由排屑槽112外排，而在排屑槽112中可装配螺旋输送机，以将碎屑稳定外排，保证外罩装内腔的清洁度，以使后续阀芯7加工的稳定进行。

实施例3

为保证加工主轴能够对坯料的不同部位、不同方向进行稳定加工，以保证阀芯7的稳定成型，对此提供有如下技术方案。

加工主轴包括升降模组31、转向组件32、翻转组件33、刀座34、驱动电机35，升降模组31固定装配于外罩装顶部，转向组件32装配于升降模组31的活动端，且转向组件32围绕竖直轴线稳定转动，翻转组件33装配于转向组件32上并围绕水平轴心稳定转动，刀座34转动安装于翻转组件33上，刀座34上固定锁接有用于加工阀芯7的刀具61，驱动电机35固定于翻转组件33上并与刀座34保持动力连接。

升降模组31的升降运动能够带动转向组件32、翻转组件33、刀座34、刀具61等部件同步升降，进而实现刀具61与坯料的Y轴相对位置进行调整，以保证刀具61对坯料的不同位置实现加工。

翻转组件33能够带动其上装配的刀座34、刀具61等部件围绕水平轴线同步转动，以使竖直布置的刀座34、刀具61翻转至水平状态，以借助刀具61对阀芯7中横向布置的阀孔721进行加工。而转向组件32能够带动翻转组件33以及其上装配的刀座34、刀具61整体围绕竖直轴线转动，以调整刀具61的水平朝向角度，进而在坯料上加工出精准的阀孔721结构。

驱动电机35能够地洞刀座34以及其上刀具61高速运转，以完成的坯料的切削加工要求，保证加工主轴能够将坯料加工出合格的阀芯7产品。

为保证升降模组31能够在外罩装上稳定装配，并带动转向组件32、翻转组件33、刀座34、驱动电机35等部件稳定升降，保证转向组件32、翻转组件33实现其自身运行功能，对此提供有如下技术方案。

升降模组31包括外套筒311、一号伸缩缸312、内套筒313，外套筒311固定于外罩装上，一号伸缩缸312固定安装于外套筒311中，内套筒313滑动安装于外套筒311中并与一号伸缩缸312固定连接。

转向组件32包括装配座321、一号调节电机322，装配座321转动安装于内套筒313底部并布置于外套筒311的外侧，装配座321上固定安装有一号传动锥齿轮3211，一号调节电机322固定安装于内套筒313底部，且一号调节电机322的输出轴上固接有与一号传动锥齿轮3211保持啮合的一号驱动锥齿轮3221。

翻转组件33包括翻转臂、二号调节电机332，二号调节电机332固定安装于装配座321底部，翻转臂的顶端转动安装于装配座321底部并与二号调节电机332的输出轴固定连接。

在一号伸缩缸312伸缩过程中，能够带动内套筒313在外套筒311中稳定升降，进而调节直接或间接装配至内套筒313底部的各部件同步升降，最终实现对刀座34、刀具61的高度坐标。

在内套筒313底部固接有水平布置的安装垫板3131，而装配座321、一号调节电机322装配于安装垫板3131上，在安装垫板3131的下表面还固定有转动座、一号防护壳3132，装配座321转动安装至转动座上以保证其自由转动，而一号防护壳3132包覆于装配座321、一号调节电机322的外围，以保证一号驱动锥齿轮3221、一号传动锥齿轮3211、一号调节电机322在内部稳定装配，避免飞溅的碎屑进入其中影响转向组件32的正常运转。

在装配座321的底部设有装配缺口3212，而翻转臂转动安装至装配缺口3212处，二号调节电机332固定装配于装配缺口3212的外侧，且其输出轴伸入装配缺口3212内侧并与翻转臂的铰接点位固定连接，在装配座321上固定装配有二号防护壳3213以对二号调节电机332进行包覆，避免碎屑进入其中影响其正常运行。

装配座321围绕竖直轴线在转动座上稳定装配，以保证装配座321在水平面上稳定转动，调整刀座34的水平倾角，翻转臂围绕水平轴线在装配座321上稳定装配，以保证翻转臂在竖直平面上稳定转动，调整刀座34在竖直方向上的倾角。

为保证刀座34、驱动电机35在翻转臂上稳定装配，以保证驱动电机35带动刀座34以及其上装配刀具61稳定运转，进而实现对坯料的精准加工，对此提供有如下技术方案。

刀座34转动安装于翻转臂底部并沿翻转臂的长度方向布置，驱动电机35固定安装于翻转臂底部，且驱动电机35的输出轴与刀座34的轴心保持固定连接。

在翻转臂的底部弯折有装配垫板3311，装配垫板3311与翻转臂的长度方向保持垂直，刀座34转动安装至装配垫板3311上并向下延伸至装配垫板3311下方，驱动电机35固定安装于装配垫板3311上方，且驱动电机35的外围设有固定至装配垫板3311上的三号防护壳3312。

在驱动电机35运行时能够带动刀座34以及装配至刀座34上的对应刀具61稳定运转，以对坯料进行精准加工。

翻转组件33运转时能够带动翻转臂翻转至水平装配，以对阀芯7的阀孔721进行横向加工，转向组件32与翻转组件33配合运转，在翻转组件33带动刀座34、驱动电机35处于水平状态时，转向组件32运转能够调整翻转臂、刀座34、驱动电机35的倾角，以时刀座34上装配的刀具61能够沿特定方向对阀孔721进行加工。

实施例4

在对球阀的阀芯7进行加工时，需要实现连接座71、阀体72以及其上各结构进行加工，需要用到多种类型的刀具61，为保证各类型刀具61能够在刀座34上稳定装配，对此提供有如下技术方案。

翻转臂包括二号伸缩缸3315以及保持滑动组合的主臂3313、伸缩臂3314，主臂3313顶端转动安装至装配座321底部，伸缩臂3314的底部装配有刀座34、驱动电机35，二号伸缩缸3315两端分别与主臂3313、伸缩臂3314固定连接；外罩装中还装配有刀库62，刀库62的外围均匀卡接有多组刀具61。

刀库62围绕水平轴线转动，其边缘装配有不同型号的刀具61，在加工主轴进行换刀时，控制翻转组件33运行以带动翻转臂、刀座34呈水平姿态布置，进而控制转向组件32朝向刀库62布置，通过控制二号伸缩缸3315伸长以带动伸缩臂3314向外伸出，进而使刀座34上装配的刀具61插接至刀库62边缘的空置刀槽中，刀库62转动以使所需刀具61与刀座34相对，重复上述翻转组件33的运行步骤以使所需刀具61装配至刀座34上，实现换刀工序。

借助不同的刀具61，在加工主轴、X轴行进模组21、Y轴行进模组22的配合作业下，完成连接座71、阀体72的车铣加工，完成螺纹孔712的钻孔、攻丝加工，完成销孔711的铣加工，完成装配槽722的钻孔加工。

实施例5

为保证主夹座41能够对圆柱状的坯料进行有效固定，保证副夹座42能够对加工完成的阀体72部件有效固定，对此提供有如下技术方案。

主夹座41采用三爪卡盘，副夹座42包括装配底座421、定位销座422、限位卡盘423、三号伸缩缸424、四号伸缩缸425，装配底座421固定安装于Y轴行进模组22上，三号伸缩缸424装配于装配座321的轴心处并沿竖直方向布置，定位销座422固定于三号伸缩缸424顶部，限位卡盘423包括滑动安装至装配底座421上并保持对称布置的两组，四号伸缩缸425包括横向装配至装配底座421上的两组，且两组四号伸缩缸425分别与两组限位卡盘423保持固定连接。

在装配底座421的中心处开设有沿轴线布置的安装沉槽4211，三号伸缩缸424以及定位销座422布置于安装沉槽4211中，且定位销座422与阀体72的装配槽722嵌套吻合。在装配底座421上还开设有两组布置于同一直径方向上的滑动导槽4212，在限位卡盘423的底部固接有滑动装配至滑动导槽4212中的导向座4231，四号伸缩缸425装配至滑动导槽4212中并与导向座4231固定连接，卡盘的内壁与阀体72以及阀孔721的端口保持嵌套吻合，借助定位销座422、限位卡盘423能够将加工成型的阀体72进行有效加工，以使未加工出的坯料处于上方，借助加工主轴完成对连接座71部件的加工。

实施例6

为保证换向组件能够对加工至半成品状态的坯料有效夹取并进行换向，以实现坯料在主夹座41、副夹座42上的转移，对此提供有如下关于换向组件的技术方案。

换向组件包括五号伸缩缸511、装配架512、三号调节电机513、换向架514、夹爪515、六号伸缩缸516，五号伸缩缸511竖直固定于外罩装顶部，装配架512固定于五号伸缩缸511的底部，换向架514转动安装于装配架512底部，三号调节电机513固定于装配架512上并与换向架514动力连接，夹爪515包括对称布置的两组，两组夹爪515均滑动安装于换向架514上，六号伸缩缸516固定安装于换向架514中心处，且六号伸缩缸516上铰接有两组连接杆517，两组连接杆517的另一端分别与两组夹爪515保持铰接。

五号伸缩缸511的外围包覆有四号防护壳，以对五号伸缩缸511进行防护，五号伸缩缸511伸缩过程中能够带动装配架512稳定升降，换向架514的轴心处固接有二号传动锥齿轮5141，而三号调节电机513的输出轴上固接有二号驱动锥齿轮5131，且二号驱动锥齿轮5131与二号传动锥齿轮5141保持啮合，在三号调节电机513运行时能够通过二号驱动锥齿轮5131、二号传动锥齿轮5141有效转动。

在换向架514上还开设有两组导向槽5142，而两组夹爪515分别滑动装配于两组导向槽5142中，在换向架514上还固接有布置于两组导向槽5142之间的安装套筒，六号伸缩缸516固定安装于安装套筒中，在六号伸缩缸516收缩时，能够通过两组连接杆517带动两组夹爪515彼此靠近，而夹爪515的内缘与阀芯7的连接座71、阀体72连接处嵌套吻合，以对阀芯7稳定夹取，通过三号调节电机513带动换向架514翻转，能够实现对锁甲去的阀芯7进行换向，进而配合X轴行进模组21、Y轴行进模组22实现阀芯7在主夹座41、副夹座42上进行更换。

实施例7

为保证淬火组件能够对加工成型的阀体72进行高效淬火，对此提供有如下技术方案。

淬火组件包括七号伸缩缸521、安装架522、四号调节电机523、连接架板524、八号伸缩缸525、五号调节电机526、垫座527，七号伸缩缸521竖直固定于外罩装顶部，安装架522固定于七号伸缩缸521底部，四号调节电机523固定于安装架522上，连接架板524转动安装于安装架522底部并与四号调节电机523的输出轴固定连接，八号伸缩缸525水平固定于连接架板524上，五号调节电机526固定安装于八号伸缩缸525上并布置于连接架板524内侧，垫座527固定连接至五号调节电机526的输出轴上，连接架板524上均装配有燃气喷嘴528、冷风喷嘴529。

七号伸缩缸521的外围包覆有五号防护壳5211，以对七号伸缩缸521进行防护，七号伸缩缸521伸缩过程中能够带动安装架522稳定升降，以实现连接架板524、八号伸缩缸525、五号调节电机526、垫座527与阀体72的配合。四号调节电机523能够带动连接架板524稳定运转，直接装配至连接架板524上的燃气喷嘴528、冷风喷嘴529在四号调节电机523的带动下围绕阀体72外围稳定转动，燃气喷嘴528喷出的燃气在外部配套的点火器点火燃烧后能够对阀体72外表面均匀加热，之后由冷风喷嘴529喷出的低温氮气或空气对阀体72进行快速降温，实现对阀体72高效淬火的目的，增强其表面强度，提高阀芯7的耐用性。

在连接架板524的一侧固定有防护套5241，以保证八号伸缩缸525在其中稳定装配，八号伸缩缸525伸缩运动时能够带动垫座527伸入阀体72中，在接祖五号调节电机526带动垫座527稳定转动时，能够由其上的燃气喷嘴528、冷风喷嘴529对阀孔721内壁进行加热和冷却，以完成对阀孔721内壁的淬火工序。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：包括外罩装以及装配于外罩装中的X轴行进模组（21）、Y轴行进模组（22）、加工主轴，所述X轴行进模组（21）装配于外罩装底部，所述Y轴行进模组（22）装配于X轴行进模组（21）上，所述Y轴行进模组（22）上装配有并排布置的主夹座（41）、副夹座（42），所述主夹座（41）、副夹座（42）用于夹紧固定所加工的阀芯（7），所述加工主轴装配于外罩装顶部并沿竖直方向布置，所述加工主轴用于加工固定于主夹座（41）或副夹座（42）上的阀芯（7）；还包括装配于外罩装中的换向组件、淬火组件，所述换向组件、淬火组件分别布置于加工主轴的两侧，所述换向组件用于固定夹取所述阀芯（7）实现阀芯（7）换向，且换向组件用于将阀芯（7）在主夹座（41）与副夹座（42）之间转移，所述淬火组件用于对主夹座（41）上加工完成的阀芯（7）进行淬火处理；

所述换向组件包括五号伸缩缸（511）、装配架（512）、三号调节电机（513）、换向架（514）、夹爪（515）、六号伸缩缸（516），所述五号伸缩缸（511）竖直固定于所述外罩装顶部，所述装配架（512）固定于五号伸缩缸（511）的底部，所述换向架（514）转动安装于装配架（512）底部，所述三号调节电机（513）固定于装配架（512）上并与换向架（514）动力连接，所述夹爪（515）包括对称布置的两组，两组夹爪（515）均滑动安装于换向架（514）上，所述六号伸缩缸（516）固定安装于换向架（514）中心处，且六号伸缩缸（516）上铰接有两组连接杆（517），两组连接杆（517）的另一端分别与两组夹爪（515）保持铰接；所述淬火组件包括七号伸缩缸（521）、安装架（522）、四号调节电机（523）、连接架板（524）、八号伸缩缸（525）、五号调节电机（526）、垫座（527），所述七号伸缩缸（521）竖直固定于外罩装顶部，所述安装架（522）固定于七号伸缩缸（521）底部，所述四号调节电机（523）固定于安装架（522）上，所述连接架板（524）转动安装于安装架（522）底部并与四号调节电机（523）的输出轴固定连接，所述八号伸缩缸（525）水平固定于连接架板（524）上，所述五号调节电机（526）固定安装于八号伸缩缸（525）上并布置于连接架板（524）内侧，所述垫座（527）固定连接至五号调节电机（526）的输出轴上，所述连接架板（524）上均装配有燃气喷嘴（528）、冷风喷嘴（529）。

2.根据权利要求1所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述外罩装包括安装底座（11）、防护罩（12），所述防护罩（12）固定装配于安装底座（11）上方，且防护外罩的前侧开设有进出通口（121），所述进出通口（121）处装配有防护门（122），所述X轴行进模组（21）装配于安装底座（11）上，所述加工主轴、换向组件、淬火组件均装配于防护罩（12）的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述安装底座（11）上开设有两组收集槽，两组收集槽分别布置于所述X轴行进模组（21）的两侧，所述收集槽底部还连通有排屑槽（112），所述排屑槽（112）连通至所述安装底座（11）的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述加工主轴包括升降模组（31）、转向组件（32）、翻转组件（33）、刀座（34）、驱动电机（35），所述升降模组（31）固定装配于所述外罩装顶部，所述转向组件（32）装配于所述升降模组（31）的活动端，且转向组件（32）围绕竖直轴线稳定转动，所述翻转组件（33）装配于转向组件（32）上并围绕水平轴心稳定转动，所述刀座（34）转动安装于翻转组件（33）上，所述刀座（34）上固定锁接有用于加工阀芯（7）的刀具（61），所述驱动电机（35）固定于翻转组件（33）上并与刀座（34）保持动力连接。

5.根据权利要求4所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述升降模组（31）包括外套筒（311）、一号伸缩缸（312）、内套筒（313），所述外套筒（311）固定于所述外罩装上，所述一号伸缩缸（312）固定安装于外套筒（311）中，所述内套筒（313）滑动安装于外套筒（311）中并与一号伸缩缸（312）固定连接；所述转向组件（32）包括装配座（321）、一号调节电机（322），所述装配座（321）转动安装于内套筒（313）底部并布置于所述外套筒（311）的外侧，所述装配座（321）上固定安装有一号传动锥齿轮（3211），所述一号调节电机（322）固定安装于内套筒（313）底部，且一号调节电机（322）的输出轴上固接有与一号传动锥齿轮（3211）保持啮合的一号驱动锥齿轮（3221）；所述翻转组件（33）包括翻转臂、二号调节电机（332），所述二号调节电机（332）固定安装于装配座（321）底部，所述翻转臂的顶端转动安装于所述装配座（321）底部并与二号调节电机（332）的输出轴固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述刀座（34）转动安装于翻转臂底部并沿翻转臂的长度方向布置，所述驱动电机（35）固定安装于翻转臂底部，且驱动电机（35）的输出轴与刀座（34）的轴心保持固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述翻转臂包括二号伸缩缸（3315）以及保持滑动组合的主臂（3313）、伸缩臂（3314），所述主臂（3313）顶端转动安装至所述装配座（321）底部，所述伸缩臂（3314）的底部装配有所述刀座（34）、驱动电机（35），所述二号伸缩缸（3315）两端分别与主臂（3313）、伸缩臂（3314）固定连接；所述外罩装中还装配有刀库（62），所述刀库（62）的外围均匀卡接有多组刀具（61）。

8.根据权利要求1所述的一种球阀的阀芯加工设备，其特征在于：所述主夹座（41）采用三爪卡盘，所述副夹座（42）包括装配底座（421）、定位销座（422）、限位卡盘（423）、三号伸缩缸（424）、四号伸缩缸（425），所述装配底座（421）固定安装于所述Y轴行进模组（22）上，所述三号伸缩缸（424）装配于装配座（321）的轴心处并沿竖直方向布置，定位销座（422）固定于三号伸缩缸（424）顶部，所述限位卡盘（423）包括滑动安装至装配底座（421）上并保持对称布置的两组，四号伸缩缸（425）包括横向装配至装配底座（421）上的两组，且两组四号伸缩缸（425）分别与两组限位卡盘（423）保持固定连接。