CN117900878B - 一种阀门加工定位工装夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门加工设备的技术领域。该阀门加工定位工装夹具，包括壳体，所述壳体的侧面开设有若干个移动通槽，若干个所述移动通槽沿所述壳体的周向间隔设置，所述壳体通过所述移动通槽沿自身径向滑移安装有夹持杆，所述夹持杆的端部固定有夹持块一，所述夹持杆的侧面开设有夹持通槽，所述夹持杆通过所述夹持通槽沿所述壳体的轴向滑移安装有夹持块二，所述壳体内设置有用于推动所述夹持杆沿所述壳体的径向移动的推动组件，所述壳体上设置有用于驱动所述夹持块一与所述夹持块二相向移动的驱动组件。

Description

一种阀门加工定位工装夹具

技术领域

本发明属于阀门加工设备的技术领域，具体涉及一种阀门加工定位工装夹具。

背景技术

阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质参数的管路附件。阀门通常是利用法兰与管道系统进行连接，从而确保介质能够在阀门与管道系统之间流动。法兰使阀门与管道系统之间形成可靠的连接，避免介质泄露或者外界物质进入管道系统内。

阀门在加工时有多道工序，如车削、铣削、钻孔、磨削等工艺，需要利用多台不同功能的机床相配合来完成，如车床、铣床、磨机、钻床、磨床等。在各种机床上对阀门工件进行加工的过程中均需要对阀门进行固定和定位，以确保阀门在加工过程中保持稳定的位置，以便于进行准确的加工操作。传统的定位工装夹具通常是利用三爪卡盘等夹具对阀门上的法兰进行夹持，进而实现对阀门的定位，但是三爪卡盘对法兰进行夹持后，法兰仍然能够沿自身轴向发生位移，影响对阀门的精确加工。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的阀门加工定位工装夹具。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种阀门加工定位工装夹具，包括壳体，所述壳体的侧面开设有若干个移动通槽，若干个所述移动通槽沿所述壳体的周向间隔设置，所述壳体通过所述移动通槽沿自身径向滑移安装有夹持杆，所述夹持杆的端部固定有夹持块一，所述夹持杆的侧面开设有夹持通槽，所述夹持杆通过所述夹持通槽沿所述壳体的轴向滑移安装有夹持块二，所述壳体内设置有用于推动所述夹持杆沿所述壳体的径向移动的推动组件，所述壳体上设置有用于驱动所述夹持块一与所述夹持块二相向移动的驱动组件。

作为本发明的进一步优化方案，所述壳体内设置有圆板一，所述圆板一的外周面固定有若干个连接板，所述连接板的侧面开设有连接通槽，所述连接板通过所述连接通槽沿所述壳体的径向滑移安装有连接套筒，所述连接套筒与所述夹持杆固定连接，所述连接套筒内沿所述壳体的轴向滑移安装有安装杆，所述安装杆通过所述夹持通槽沿所述壳体的轴向与所述夹持杆滑移配合，所述安装杆靠近所述夹持块一的端部与所述夹持块二固定连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述推动组件包括转动安装于所述壳体内的转动环，所述转动环的内周面固定有若干个弧形片，所述弧形片靠近所述圆板一的侧面设置为弧面，所述连接套筒靠近所述转动环的侧面固定有导向杆，所述导向杆穿过所述连接板，所述导向杆远离所述连接套筒的端部转动安装有导向轮，所述导向轮的外周面与所述弧形片相抵接，所述连接套筒远离所述导向杆的侧面固定有连接弹簧，所述连接弹簧远离所述连接套筒的一端与所述连接通槽的内壁固定连接。

作为本发明的进一步优化方案，所述连接套筒的侧面固定有限位块，所述连接通槽的内壁开设有限位槽，所述限位块通过所述限位槽沿所述壳体的径向与所述连接板滑移配合，所述壳体内安装有圆板二，所述圆板二的外周面固定有若干个固定杆，所述固定杆的外周套设有固定套筒，所述安装杆远离所述夹持块二的一端与所述固定套筒固定连接，所述圆板一与所述圆板二能够相向移动。

作为本发明的进一步优化方案，所述驱动组件包括转动安装于所述壳体内的双向螺杆，所述圆板一与所述圆板二均套设于所述双向螺杆的外周，所述圆板一与所述圆板二分别与所述双向螺杆螺纹传动配合。

作为本发明的进一步优化方案，所述转动环的外周面套设固定有齿轮一，所述壳体内转动安装有转动杆，所述转动杆的外周面套设固定有与所述齿轮一相互啮合的齿轮二，所述转动杆的外周面与所述双向螺杆的外周面分别套设有同步轮，两个所述同步轮的外周套设有同步带。

作为本发明的进一步优化方案，所述同步轮的内周面开设有抵接槽，所述抵接槽内设置有半球块一和半球块二，所述半球块一与所述半球块二之间固定有抵接弹簧，所述转动杆的外周面开设有用于插设所述半球块一的半球形凹槽一，所述双向螺杆的外周面开设有用于插设所述半球块一的半球形凹槽二。

作为本发明的进一步优化方案，所述同步轮内设置有与所述抵接槽相连通的抵压槽，所述同步轮通过所述抵压槽沿自身轴向滑移安装有抵压块，所述抵压块的侧面转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆与所述同步轮螺纹传动配合，所述抵压块靠近所述半球块二的侧面设置有抵压斜面，所述抵压斜面位于所述抵压块远离所述螺纹杆一侧。

作为本发明的进一步优化方案，所述转动杆的外周面套设固定有棘轮，所述壳体内转动安装有棘爪，所述棘爪能够插入所述棘轮的齿槽内，所述壳体内固定有复位板，所述复位板与所述棘爪之间固定有复位弹簧，所述棘爪远离所述棘轮的弧面固定有拉绳，所述拉绳远离所述棘爪的一端固定有拉环，所述拉环与所述壳体的外周面相抵接。

作为本发明的进一步优化方案，所述夹持块一与所述夹持块二相互靠近的侧面分别设置有夹持斜面。

本发明的有益效果在于：本发明通过同步带和同步轮带动双向螺杆和转动杆同步转动，双向螺杆带动圆板一和圆板二相互靠近，以便于夹持块一和夹持块二对法兰进行夹持；转动杆带动齿轮二转动，齿轮二通过齿轮一带动转动环转动，转动环带动弧形片转动，从而推动导向轮朝向靠近圆板一的方向移动，导向轮通过导向杆和连接套筒带动夹持杆和安装杆朝向靠近法兰的方向移动，使得夹持杆与法兰的外周面紧密抵接，从而实现对阀门的定位固定，以便于后续对阀门进行精加工。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明壳体的内部结构示意图；

图3是本发明圆板一和圆板二的结构示意图；

图4是本发明壳体的内部结构示意图；

图5是本发明转动杆、同步轮和棘轮的配合视图；

图6是本发明同步轮和同步带的结构示意图。

图中：1、壳体；11、移动通槽；12、双向螺杆；2、圆板一；21、连接板；22、连接通槽；23、连接套筒；24、限位块；25、限位槽；26、夹持杆；27、夹持块一；28、夹持通槽；3、导向杆；31、导向轮；32、导向通孔；33、连接弹簧；4、转动环；41、弧形片；42、齿轮一；43、齿轮二；44、转动杆；5、棘轮；51、棘爪；52、复位板；53、复位弹簧；54、拉绳；55、拉环；6、圆板二；61、固定杆；62、固定套筒；63、安装杆；64、夹持块二；65、夹持斜面；7、同步轮；71、同步带；72、转动手柄；73、抵接槽；74、半球块一；75、半球块二；76、抵接弹簧；77、半球形凹槽一；8、抵压块；81、抵压槽；82、抵压斜面；83、螺纹杆。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

如图1、图2及图3所示，阀门加工定位工装夹具包括圆柱状的壳体1，壳体1内设置有圆板一2，圆板一2的外周面固定有若干个连接板21，本实施例中设置为六个连接板21。若干个连接板21沿圆板一2的周向等间距设置，连接板21的侧面开设有连接通槽22，连接板21通过连接通槽22沿壳体1的径向滑移安装有连接套筒23。连接套筒23的两侧分别固定有限位块24，连接通槽22的相对内侧均开设有限位槽25，限位块24通过限位槽25沿壳体1的径向与连接板21滑移配合。连接套筒23的侧面固定有夹持杆26，夹持杆26远离连接套筒23的一端固定有夹持块一27。壳体1的侧面开设有用于穿设夹持杆26的移动通槽11，夹持杆26通过移动通槽11沿壳体1的径向与壳体1滑移配合。

将壳体1靠近阀体的法兰，使法兰位于若干个夹持杆26中间，使若干个夹持杆26均朝向靠近法兰的方向移动，夹持杆26与法兰的外周面紧密抵接，从而实现对法兰的限位。

如图2、图3所示，连接板21远离圆板一2的侧面开设有与连接通槽22相连通的导向通孔32，导向通孔32内穿设有导向杆3，导向杆3通过导向通孔32沿壳体1的径向与连接板21滑移配合。导向杆3靠近圆板一2的一端与连接套筒23固定连接，导向杆3远离连接套筒23的一端转动安装有导向轮31，导向轮31的转动轴沿壳体1的轴向设置。连接套筒23远离导向杆3的侧面固定有连接弹簧33，连接弹簧33远离连接套筒23的一端与连接通槽22靠近圆板一2的内壁固定连接。

如图2、图3所示，壳体1内转动安装有转动环4，转动环4的内周面固定有若干个弧形片41，弧形片41靠近导向轮31的侧面设置为弧面，导向轮31在连接弹簧33的弹力作用下与弧形片41的弧面相抵接。转动环4的外周面套设固定有齿轮一42，壳体1内转动安装有若干个转动杆44，若干个转动杆44沿齿轮一42的周向等间距设置，转动杆44的外周面套设固定有与齿轮一42相互啮合的齿轮二43。

转动其中一个转动杆44，转动杆44通过齿轮二43和齿轮一42带动转动环4转动，使得弧形片41与导向轮31抵接的位置发生变化，进而推动导向轮31朝向靠近圆板一2的方向移动，导向轮31带动连接套筒23朝向靠近圆板一2的方向移动，进而带动夹持杆26朝向靠近壳体1中轴线的方向移动，以便于夹持杆26与法兰的外周面相抵接。

如图4、图5所示，其中一个转动杆44的外周面套设固定有棘轮5，壳体1内转动安装有棘爪51，棘爪51能够插入棘轮5的齿槽内。壳体1内固定有复位板52，复位板52靠近棘轮5的侧面固定有复位弹簧53，复位弹簧53远离复位板52的一端与棘爪51远离棘轮5的弧面固定连接。棘爪51远离棘轮5的弧面固定有拉绳54，拉绳54远离棘爪51的一端穿过复位弹簧53和复位板52并伸出壳体1。拉绳54远离棘爪51的一端固定有拉环55，拉环55在复位弹簧53的弹力作用下与壳体1的外周面相抵接。

转动杆44带动棘轮5同步转动，当夹持杆26与法兰的外周面相抵接时，转动杆44停止转动，棘爪51在复位弹簧53的弹力作用下插设在棘轮5的齿槽内，使得棘轮5不能反向转动，夹持杆26保持与法兰相抵接的状态；需要解除对阀门的定位时，拉动拉环55，拉环55通过拉绳54带动棘爪51脱离齿槽，棘轮5能够跟随转动杆44反向转动。

如图2、图3所示，壳体1内设置有圆板二6，圆板二6的外周面固定有若干个固定杆61，若干个固定杆61沿圆板一2的周向等间距设置。固定杆61的外周套设有固定套筒62，固定套筒62沿壳体1的径向与固定杆61滑移配合。固定套筒62靠近连接板21的侧面固定有安装杆63，安装杆63远离固定套筒62的一端固定有夹持块二64。夹持杆26的侧面开设有夹持通槽28，安装杆63穿过连接套筒23并进入夹持通槽28，安装杆63通过夹持通槽28沿壳体1的轴向与夹持杆26滑移配合。夹持块一27与夹持块二64的相对内侧分别设置有夹持斜面65。壳体1内转动安装有双向螺杆12，双向螺杆12穿过圆板一2和圆板二6，圆板一2和圆板二6分别与双向螺杆12螺纹传动配合。

转动双向螺杆12，圆板一2和圆板二6朝向相互靠近的方向移动，圆板一2通过连接套筒23带动夹持块一27移动，圆板二6通过固定套筒62带动夹持块二64移动，从而使夹持块一27和夹持块二64对法兰进行夹持定位。

如图4、图5及图6所示，转动杆44的外周面与双向螺杆12的外周面分别套设有同步轮7，两个同步轮7的外周套设有同步带71。同步轮7与同步带71均位于壳体1外侧，其中一个同步轮7的侧面固定有转动手柄72。同步轮7的内周面开设有抵接槽73，抵接槽73内设置有半球块一74和半球块二75，半球块一74与半球块二75之间固定有抵接弹簧76。转动杆44的外周面开设有用于插设半球块一74的半球形凹槽一77，当半球块一74在抵接弹簧76的弹力作用下插设于半球形凹槽一77时，同步轮7和转动杆44同步转动。双向螺杆12的外周面开设有用于插设半球块一74的半球形凹槽二，当半球形块一74在抵接弹簧76的弹力作用下插设于半球形凹槽二内时，同步轮7与双向螺杆12同步转动。转动转动手柄72，转动手柄72带动同步轮7转动，进而通过同步带71带动双向螺杆12和转动杆44同步转动，使得夹持杆26和夹持块一27、夹持块二64同时移动，以便于对法兰进行夹持定位，且定位效率较高。

当两个半球块一74在抵接弹簧76的弹力作用下分别插设在半球形凹槽一77和半球形凹槽二内时，转动杆44与双向螺杆12同步转动，转动转动手柄72，夹持杆26、夹持块一27及夹持块二64均开始移动；

当夹持杆26先与法兰抵紧时，夹持杆26停止移动，转动杆44停止转动，同步轮7的扭力大于抵接弹簧76对半球块一74的弹力，半球块一74脱离半球形凹槽一77，同步轮7继续转动至夹持块一27与夹持块二64对法兰进行夹持；

当夹持块一27与夹持块二64先对法兰进行夹持时，双向螺杆12停止转动，半球块一74脱离半球形凹槽二，同步轮7继续转动至夹持杆26与法兰相抵接。

如图4、图5所示，同步轮7内设置有与抵接槽73相连通的抵压槽81，同步轮7通过抵压槽81沿自身轴向滑移安装有抵压块8。同步轮7的侧面安装有螺纹杆83，螺纹杆83与同步轮7螺纹传动配合，螺纹杆83的端部与抵压块8转动连接。抵压块8靠近半球块二75的侧面设置有抵压斜面82，抵压斜面82位于抵压块8远离螺纹杆83一侧。

转动螺纹杆83，螺纹杆83推动抵压块8沿同步轮7的轴向移动，抵压斜面82与半球块二75相抵接并推动半球块二75沿同步轮7的径向移动，从而改变抵接弹簧76的形变量，进而改变抵接弹簧76的弹力大小；

在对不同型号的法兰进行夹持时，不清楚夹持杆26、夹持块一27、夹持块二64与法兰抵接的先后顺序，若夹持杆26先与法兰相抵接，对双向螺杆12对应的抵接弹簧76的形变量进行调节，使得抵接弹簧76对半球块一74的弹力大小大于转动环4的扭力大小，进而使夹持杆26与法兰抵接时，半球块一74脱离半球形凹槽一77，双向螺杆76停止转动，同步轮7和转动杆44继续转动，夹持块一27与夹持块二64对法兰进行夹持时，同步轮7和转动杆44才停止转动；

若夹持块一27与夹持块二64先对法兰进行夹持，对转动杆44对应的抵接弹簧76的形变量进行调节，进而使夹持块一27与夹持块二64对法兰进行夹持时，半球块一74脱离半球形凹槽二，转动杆44停止转动，同步轮7和双向螺杆76继续转动，夹持杆26与法兰相抵接时，同步轮7和双向螺杆76才停止转动。

需要说明的是，该阀门加工定位工装夹具，在使用时, 将壳体1靠近阀门上的法兰，法兰位于若干个夹持杆26中间，转动转动手柄72，转动手柄72通过同步带71和同步轮7带动双向螺杆12和转动杆44同步转动，双向螺杆12带动圆板一2和圆板二6朝向相互靠近的方向移动，从而带动夹持块一27和夹持块二64朝向靠近法兰的方移动，以便于夹持块一27和夹持块二64对法兰进行夹持；

转动杆44带动齿轮二43转动，齿轮二43通过齿轮一42带动转动环4转动，转动环4带动弧形片41转动，从而推动导向轮31朝向靠近圆板一2的方向移动，导向轮31通过导向杆3和连接套筒23带动夹持杆26和安装杆63朝向靠近法兰的方向移动，使得夹持杆26与法兰的外周面紧密抵接，从而实现对法兰的夹持定位。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种阀门加工定位工装夹具，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)的侧面开设有若干个移动通槽(11)，若干个所述移动通槽(11)沿所述壳体(1)的周向间隔设置，所述壳体(1)通过所述移动通槽(11)沿自身径向滑移安装有夹持杆(26)，所述夹持杆(26)的端部固定有夹持块一(27)，所述夹持杆(26)的侧面开设有夹持通槽(28)，所述夹持杆(26)通过所述夹持通槽(28)沿所述壳体(1)的轴向滑移安装有夹持块二(64)，所述壳体(1)内设置有用于推动所述夹持杆(26)沿所述壳体(1)的径向移动的推动组件，所述壳体(1)上设置有用于驱动所述夹持块一(27)与所述夹持块二(64)相向移动的驱动组件；所述壳体(1)内设置有圆板一(2)，所述圆板一(2)的外周面固定有若干个连接板(21)，所述连接板(21)的侧面开设有连接通槽(22)，所述连接板(21)通过所述连接通槽(22)沿所述壳体(1)的径向滑移安装有连接套筒(23)，所述连接套筒(23)与所述夹持杆(26)固定连接，所述连接套筒(23)内沿所述壳体(1)的轴向滑移安装有安装杆(63)，所述安装杆(63)通过所述夹持通槽(28)沿所述壳体(1)的轴向与所述夹持杆(26)滑移配合，所述安装杆(63)靠近所述夹持块一(27)的端部与所述夹持块二(64)固定连接；所述推动组件包括转动安装于所述壳体(1)内的转动环(4)，所述转动环(4)的内周面固定有若干个弧形片(41)，所述弧形片(41)靠近所述圆板一(2)的侧面设置为弧面，所述连接套筒(23)靠近所述转动环(4)的侧面固定有导向杆(3)，所述导向杆(3)穿过所述连接板(21)，所述导向杆(3)远离所述连接套筒(23)的端部转动安装有导向轮(31)，所述导向轮(31)的外周面与所述弧形片(41)相抵接，所述连接套筒(23)远离所述导向杆(3)的侧面固定有连接弹簧(33)，所述连接弹簧(33)远离所述连接套筒(23)的一端与所述连接通槽(22)的内壁固定连接；所述连接套筒(23)的侧面固定有限位块(24)，所述连接通槽(22)的内壁开设有限位槽(25)，所述限位块(24)通过所述限位槽(25)沿所述壳体(1)的径向与所述连接板(21)滑移配合，所述壳体(1)内安装有圆板二(6)，所述圆板二(6)的外周面固定有若干个固定杆(61)，所述固定杆(61)的外周套设有固定套筒(62)，所述安装杆(63)远离所述夹持块二(64)的一端与所述固定套筒(62)固定连接，所述圆板一(2)与所述圆板二(6)能够相向移动；所述驱动组件包括转动安装于所述壳体(1)内的双向螺杆(12)，所述圆板一(2)与所述圆板二(6)均套设于所述双向螺杆(12)的外周，所述圆板一(2)与所述圆板二(6)分别与所述双向螺杆(12)螺纹传动配合；所述转动环(4)的外周面套设固定有齿轮一(42)，所述壳体(1)内转动安装有转动杆(44)，所述转动杆(44)的外周面套设固定有与所述齿轮一(42)相互啮合的齿轮二(43)，所述转动杆(44)的外周面与所述双向螺杆(12)的外周面分别套设有同步轮(7)，两个所述同步轮(7)的外周套设有同步带(71)；所述同步轮(7)的内周面开设有抵接槽(73)，所述抵接槽(73)内设置有半球块一(74)和半球块二(75)，所述半球块一(74)与所述半球块二(75)之间固定有抵接弹簧(76)，所述转动杆(44)的外周面开设有用于插设所述半球块一(74)的半球形凹槽一(77)，所述双向螺杆(12)的外周面开设有用于插设所述半球块一(74)的半球形凹槽二；所述同步轮(7)内设置有与所述抵接槽(73)相连通的抵压槽(81)，所述同步轮(7)通过所述抵压槽(81)沿自身轴向滑移安装有抵压块(8)，所述抵压块(8)的侧面转动安装有螺纹杆(83)，所述螺纹杆(83)与所述同步轮(7)螺纹传动配合，所述抵压块(8)靠近所述半球块二(75)的侧面设置有抵压斜面(82)，所述抵压斜面(82)位于所述抵压块(8)远离所述螺纹杆(83)一侧；所述转动杆(44)的外周面套设固定有棘轮(5)，所述壳体(1)内转动安装有棘爪(51)，所述棘爪(51)能够插入所述棘轮(5)的齿槽内，所述壳体(1)内固定有复位板(52)，所述复位板(52)与所述棘爪(51)之间固定有复位弹簧(53)，所述棘爪(51)远离所述棘轮(5)的弧面固定有拉绳(54)，所述拉绳(54)远离所述棘爪(51)的一端固定有拉环(55)，所述拉环(55)与所述壳体(1)的外周面相抵接。

2.根据权利要求1所述的一种阀门加工定位工装夹具，其特征在于：所述夹持块一(27)与所述夹持块二(64)相互靠近的侧面分别设置有夹持斜面(65)。