CN202752879U - 一种双螺杆压缩机的滑阀工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双螺杆压缩机的滑阀工装，旨在提供一种可有效提高滑阀人字形弧面精度及合格率，保证提高人字形弧面与螺杆的配合精度的滑阀工装。它包括底板，设置在底板上表面一侧的用于定位及固定滑阀的固定结构，及底板上表面另一侧的两根立柱；所述两立柱侧面上分别设有导向孔，导向孔内可滑动的设有对表销,立柱上还设有用于固定对表销的锁紧螺栓；所述两对表销分别有一端面朝向固定结构。

Description

一种双螺杆压缩机的滑阀工装

技术领域

本实用新型涉及一种压缩机的滑阀工装，具体涉及一种双螺杆压缩机的滑阀工装。 

背景技术

目前现有的螺杆压缩机的能量调节方法多为滑阀调节。如图5所示，一种常见的双螺杆压缩机螺杆与滑阀结构，其中滑阀16上设有人字形弧面18，以及与压缩机本体25的内壁配合的外圆面17。人字形弧面18的两圆弧面与对应的螺杆26相配合。滑阀16上与螺杆26相配合的人字形弧面18的加工精度尤为重要，人字形弧面与螺杆的配合精度将其直接影响到螺杆压缩机工作效率的高低。 

目前的滑阀安装方式有以下两种：其一，通过滑阀的端面作为基准面，将滑阀定位并固定在滑阀工装上。其二，通过滑阀外圆面作为基准面，将滑阀定位并固定在滑阀工装上。例如，中国专利公开号CN201446430U，公开日2010年5月5日，实用新型创造的名称为单螺杆式制冷压缩机滑阀夹具，该申请案公开了一种单螺杆式制冷压缩机滑阀夹具，主要由一底板、一镗环及若干个压板组成，镗环固设于底板上，该镗环的内壁上沿周向开设若干个工件放置腔，这些工件放置腔的内壁为圆弧面与滑阀半成品的外缘面匹配；压板对应设置在各个工件放置腔的顶部，所述底板上对应各工件放置腔设有供滑阀半成品的凸台嵌入的定位孔。该申请案通过滑阀外圆面作为基准面，将滑阀定位并固定在滑阀夹具上。目前的滑阀工装，在滑阀的人字形弧面加工完毕后，操作工人难以直接在工装上对加工后的人字形弧面的直径进行测量，使得滑阀人字形弧面的精度是否达到要求无法判断；这就导致了滑阀人字形弧面不合格率高的问题。 

另一方面，目前滑阀的加工方法通常是，将滑阀定位并固定在滑阀工装上，然后直接通过镗刀按照图纸要求对滑阀人字形弧面进行粗镗加工；粗镗加工完后更换刀具，调整机床转速等，然后直接进行精镗加工。由于滑阀定位、安装到滑阀工装上后，滑阀的垂直度难以保证，这会直接导致人字形弧面与螺杆的配合精度降低。例如，当滑阀通过其端面作为基准面，将滑阀定位并固定在滑阀工装上；这使得人字形弧面的加工精度，直接受到滑阀端面的平面度及滑阀轴线的垂直度的影响；容易降低人字形弧面加工精度，进而使人字形弧面与螺杆的配合精度降低。当工装上具有工件放置腔，且工件放置腔的内壁与滑阀的外圆面相匹配时，滑阀可以通过其外圆面与工件放置腔内壁配合，对滑阀进行定位；但这使得人字形弧面的加工精度，直接受到工件放置腔内壁与滑阀的外圆面配合精度的影响；同样容易降低人字形弧面加工精度，进而使人字形弧面与螺杆的配合精度降低。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有的滑阀工装，在滑阀的人字形弧面加工完毕后，难以直接在工装上对加工后的人字形弧面的直径进行测量，导致了滑阀人字形弧面精度不佳、不合格率高的问题；提供一种可直接在工装上对加工后的人字形弧面的直径进行测量，有效提高滑阀人字形弧面精度及合格率的双螺杆压缩机的滑阀工装。 

本实用新型的技术方案是： 

一种双螺杆压缩机的滑阀工装，包括底板，设置在底板上表面一侧的用于定位及固定滑阀的固定结构，及底板上表面另一侧的两根立柱；所述两立柱侧面上分别设有导向孔，导向孔内可滑动的设有对表销,立柱上还设有用于固定对表销的锁紧螺栓；所述两对表销分别有一端面朝向固定结构。

本方案通过固定结构将滑阀定位并固定在底板上。当滑阀安装在底板上后，两对表销中的一对表销的一端面朝向滑阀人字形弧面中的一圆弧面，另一对表销的一端面朝向滑阀人字形弧面中的另一圆弧面；具体说是，对表销的延长线将与人字形弧面中对应的圆弧面的轴线和该圆弧面相交；因而在镗刀对滑阀的人字形弧面进行精镗的过程中，还将对朝向滑阀人字形弧面的对表销端面进行精镗。由于在镗刀对滑阀的人字形弧面进行精镗的过程中，同时也将对表销端面进行了精镗；所以操作人员可以通过内径百分表或千分表来测量精镗后的对表销端面与对应的人字形弧面中的圆弧面之间的间距，此间距即为滑阀人字形弧面中与对表销相对应的圆弧面的直径。若该圆弧面的直径小于设定值，可以直接调整镗刀重新对人字形弧面进行精镗，直至内径百分表或千分表来测量得出的滑阀人字形弧面达到设定值要求为止；因而可以有效提高人字形弧面加工精度的合格率。 

另一方面，由于在镗刀对滑阀的人字形弧面进行精镗的过程中，同时也将对表销端面进行了精镗，即对表销端面与人字形弧面中的一圆弧面是通过镗刀同时精镗加工出的，这保证了精镗后的对表销端面与相对的圆弧面在同一圆柱面上，进而有效的保证内径百分表或千分表来测量得出的对表销端面与对应的圆弧面之间的间距为人字形弧面中的圆弧面的真实直径；因而可以有效的提高人字形弧面加工精度。 

作为优选，底板一侧面上设有第一缺口；底板上表面上位于第一缺口的两侧分别设有一支撑块，两支撑块上设有一支撑平板；所述固定结构设置在支撑平板上，固定结构包括设置在支撑平板上表面的限位槽，设置在限位槽底面上的限位销及贯穿支撑平板的通孔；所述限位槽贯穿支撑平板上表面，且限位槽一端口朝向立柱；限位槽的槽宽与滑阀外圆面直径相同。 

本方案将滑阀置于支撑平板的限位槽内，并通过限位槽配合限位销对滑阀进定位；然后通过一固定螺栓穿过支撑平板上的通孔与滑阀底面的螺孔配合将滑阀固定在支撑平板上。由于支撑平板设置在两支撑块上且支撑块下方设有第一缺口，这样可以方便操作者通过固定螺栓将滑阀固定在支撑平板上。另一方面，由于限位销和用于固定滑阀的固定螺栓均设置在滑阀底面上，这样在镗刀找正和加工滑阀的过程中都不会受到固定结构的影响。 

作为优选，限位槽底面中部设有下陷槽，下陷槽沿着限位槽延伸，且下陷槽的一端设于与立柱相对的支撑平板侧面上并在该侧面上形成开口，所述下陷槽呈U字形；所述限位销与通孔设于下陷槽底面上，且通孔位于下陷槽底面中部。当滑阀定位并固定在限位槽底面上后，U字形的下陷槽将位于滑阀底面下方；这样滑阀底面与限位槽底面之间的接触部分大致呈半圆环形，这样可以降低对滑阀底面和限位槽底面的平面度要求，降低加工难度；同时还可以提高滑阀固定后的稳定性及垂直度。另一方面，限位销设于下陷槽底面上可以避免限位销的根部与滑阀配合时，对滑阀产生干涉，影响定位精度。 

作为优选，限位销的数量为两个，且两限位销均位于限位槽底面上靠近立柱的一侧；限位销呈圆柱状。本方案的限位销与滑阀人字形弧面底部的原有的缺口侧面相配合对滑阀进行限位；而圆柱状的限位销，有利于与第二缺口侧面相配合对滑阀进行限位。 

作为优选，支撑平板上表面边缘设有与滑阀人字形弧面相对应的两个弧形缺口，且两弧形缺口与立柱相对设置。。弧形缺口的设置可以避免当镗刀在加工人字形弧面下部是不会与支撑平板上表面之间产生干涉，影响镗刀加工。 

作为优选，立柱通过螺栓固定在底板上，立柱顶面设有一螺栓孔且该螺栓孔与导向孔相连通，所述锁紧螺栓设置在螺栓孔内。通过锁紧螺栓将对表销固定，可以保证镗刀可靠的径向对表销端面的精镗。 

作为优选，立柱呈圆柱状，立柱侧面顶部设有与立柱轴线相平行的第一切面；导向孔沿立柱径向延伸且导向孔一端口设于第一切面上，所述导向孔为圆孔；对表销呈圆柱状，且对表销侧面上设有一与对表销轴线相平行的第二切面。第一切面的设置可以减小立柱在对表销移动方向上的厚度，进而使对表销的更多部分可以伸出至导向孔外，进而使对表销可以进行更多次的精镗加工，提高相同长度的对表销的使用寿命。第二切面的设置有利于与锁紧螺栓配合，将对表销固定在导向孔内。 

作为优选，底板上表面设有两个贯穿底板的对正孔，对正孔内设有对正销。通过对正销将底板对正在数控机床的加工平台上，进而将整个滑阀工装定位在数控机床的加工平台上。 

本实用新型的有益效果是：可有效提高滑阀人字形弧面精度及合格率，保证提高人字形弧面与螺杆的配合精度。 

附图说明

图1是本实用新型的一种双螺杆压缩机的滑阀工装的一种结构示意图。 

图2是本实用新型的一种双螺杆压缩机的滑阀工装安装滑阀后的一种结构示意图。 

图3是本实用新型的一种双螺杆压缩机的滑阀工装安装滑阀后的一种局部剖面结构示意图。 

图4是本实用新型的一种双螺杆压缩机的滑阀工装和滑阀后安装到数控机床上后的一种结构示意图。 

图5是现有技术中的一种双螺杆压缩机的局部结构示意图。 

图中：底板1、固定结构2、第一缺口3、支撑块4、支撑平板5、限位槽6、下陷槽7、限位销8、通孔9、弧形缺口10、对正销11、立柱12、对表销13、第一切面14、锁紧螺栓15、滑阀16、外圆面17、人字形弧面18、第二缺口19、主轴20、径向杆21、轴向杆22、百分表23、量杆24、压缩机本体25、螺杆26。 

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述： 

实施例1：如图1、图2所示，一种双螺杆压缩机的滑阀工装，包括底板1，设置在底板上表面一侧的用于定位及固定滑阀16的固定结构2，及底板上表面另一侧的两根立柱12。底板1上表面设有两个贯穿底板的对正孔，对正孔内设有对正销11。立柱12呈圆柱状，且立柱通过螺栓固定在底板上。立柱12侧面顶部设有与立柱轴线相平行的第一切面14。两立柱12侧面上分别设有导向孔。导向孔为圆孔。导向孔沿立柱12径向延伸且导向孔一端口设于第一切面14上。导向孔内可滑动的设有对表销13。对表销13呈圆柱状，且对表销侧面上设有一与对表销轴线相平行的第二切面。两对表销13分别有一端面朝向固定结构2。立柱12上还设有用于固定对表销13的锁紧螺栓15；具体说是，立柱12顶面设有一螺栓孔且该螺栓孔与导向孔相连通，锁紧螺栓15设置在螺栓孔内。

底板1一侧面上设有第一缺口3。底板上表面上位于第一缺口3的两侧分别设有一支撑块4，两支撑块上设有一支撑平板5。固定结构2设置在支撑平板5上，具体说是，固定结构2包括设置在支撑平板5上表面的限位槽6，设置在限位槽6底面上的限位销8及贯穿支撑平板的通孔9。限位销8的数量为两个，且两限位销8均位于限位槽6底面上靠近立柱12的一侧。限位销8呈圆柱状。限位槽6贯穿支撑平板5上表面，且限位槽6一端口朝向立柱12。限位槽6的槽宽与滑阀12的外圆面17直径相同。限位槽6底面中部设有下陷槽7。下陷槽7沿着限位槽延伸，且下陷槽7的一端设于与立柱12相对的支撑平板5侧面上并在该侧面上形成开口。下陷槽7呈U字形。上述限位销8与通孔9设于下陷槽底面上，且通孔位于下陷槽底面中部。支撑平板5上表面边缘设有与滑阀人字形弧面相对应的两个弧形缺口10，且两弧形缺口10与立柱12相对设置。 

如图2所示，滑阀16置于支撑平板5的限位槽6内，并通过限位槽6配合限位销8对滑阀进定位；其中限位销8对滑阀16的定位结构，如图3所示，滑阀人字形弧面18的底部具有一第二缺口19，该第二缺口为滑阀16原有结构；两限位销8的侧面抵靠在第二缺口19的侧面上，形成对滑阀的限位。通过限位槽6配合限位销8对滑阀进定位后，通过一固定螺栓由下往上穿过支撑平板5上的通孔9与滑阀16底面的螺孔配合将滑阀16固定在支撑平板5上。 

如图2所示，当滑阀16安装在底板1上后，两对表销13中的一对表销的一端面朝向滑阀16的人字形弧面18中的一圆弧面，另一对表销13的一端面朝向滑阀人字形弧面18中的另一圆弧面；具体说是，对表销13的延长线将与人字形弧面18中对应的圆弧面的轴线和该圆弧面相交。 

整个滑阀工装通过对正销11将底板1定位在数控机床的加工平台上，然后通过螺栓固定。当底板1固定在数控机床的加工平台上后，滑阀16位于数控机床主轴的正下方。 

由于镗刀对滑阀16的人字形弧面18进行精镗的过程中，还将对朝向滑阀人字形弧面18的对表销13端面进行精镗；所以操作人员可以通过内径百分表或千分表来测量精镗后的对表销13端面与对应的人字形弧面18中的圆弧面之间的间距，该间距即为人字形弧面18中与对表销相对应的圆弧面的直径，从而得到与对表销13相对应的圆弧面的直径。若该圆弧面的直径小于设定值，可以直接调整镗刀重新对人字形弧面进行精镗，直至内径百分表或千分表来测量得出的滑阀人字形弧面达到设定值要求为止；因而可以有效提高人字形弧面加工精度的合格率。 

另一方面，由于在镗刀对滑阀的人字形弧面18进行精镗的过程中，同时也对表销13端面进行了精镗，也就是说，对表销13端面与人字形弧面18中的一圆弧面是通过镗刀同时精镗加工出的，这保证了精镗后的对表销13端面与相对的圆弧面在同一圆柱面上，进而有效的保证内径百分表或千分表来测量得出的对表销13端面与对应的圆弧面之间的间距为人字形弧面18中的圆弧面的真实直径；因而可以有效的提高人字形弧面加工精度。 

滑阀的具体加工方法如下： 

A：如图2、4所示，通过固定结构将滑阀固定在底板上，并将底板固定在数控机床的加工平台上。当滑阀安装在底板上后，两对表销中的一对表销的一端面朝向滑阀人字形弧面中的一圆弧面，另一对表销的一端面朝向滑阀人字形弧面中的另一圆弧面；当底板固定在数控机床的加工平台上后，滑阀位于数控机床主轴的正下方。

B：如图4所示，将百分表23或千分表的支架固定在数控机床的主轴20上；该支架具有沿主轴20径向延伸的径向杆21，径向杆的一端设有与主轴20相连接的连接轴，径向杆21的另一端设有沿主轴20轴向延伸的轴向杆22，且轴向杆朝下延伸；百分表23或千分表固定在轴向杆22下部。 

C：如图4所示，数控机床控制主轴20沿Z轴进给，将百分表23或千分表的侧头移至滑阀上端面下方且距滑阀上端面间距为d1的位置，并将百分表或千分表的侧头抵靠在滑阀外圆面17上，且百分表或千分表的量杆24垂直于滑阀外圆面；接着通过数控机床控制主轴20转动，使百分表或千分表的侧头绕滑阀外圆面17转动；当百分表或千分表的侧头由滑阀外圆面17的一侧绕至另一侧后，读取百分表或千分表的读数。d1的取值为5mm。 

D：当C步骤中百分表或千分表的读数大于0.01mm时，通过调节数控机床主轴20在三坐标中的（x，y）坐标值；然后重新进行C步骤的测量直至百分表或千分表的读数小于0.01mm；此时，通过数控机床读取当前主轴20在三坐标中的（x1，y1）坐标值，进而得出距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心坐标值为（x1，y1）。由于百分表或千分表的读数小于0.01mm，因而距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心与主轴20的轴线之间的偏差在0.01mm范围内；由于偏差很小，所以将当前主轴20在三坐标中的（x1，y1）坐标值认定为距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心坐标值。 

E：如图4所示，数控机床控制主轴沿Z轴进给，将百分表或千分表的侧头移至滑阀16下端面间距为d2的位置，并将百分表20或千分表的侧头抵靠在滑阀外圆面上，且百分表或千分表的量杆垂直于滑阀外圆面；接着通过数控机床控制主轴20转动，使百分表或千分表的侧头绕滑阀外圆面转动；当百分表或千分表的侧头由滑阀外圆面的一侧绕至另一侧后，读取百分表或千分表的读数。D2的取值为50mm。 

F：当E步骤中百分表或千分表的读数大于0.01mm时，通过调节数控机床主轴20在三坐标中的（x，y）坐标值；然后重新进行E步骤的测量直至百分表或千分表的读数小于0.01mm；此时，通过数控机床读取当前主轴在三坐标中的（x2，y2）坐标值，进而得出距滑阀上端面间距为d2处的外圆面圆弧的圆心坐标值为（x2，y2）； 

G：通过数控机床主轴20上的镗刀分别对滑阀的人字形弧面18中的两圆弧面进行精镗；在数控机床的镗刀由上往下进给的过程中，镗刀的进给路径如下：

首先，镗刀沿Z轴竖直进给，对人字形弧面18中的一圆弧面进行精镗，直至镗刀沿Z轴进给至距滑阀16上端面间距为d1的位置；

接着，镗刀以距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x1，y1）和距滑阀16下端面间距为d2处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x2，y2）这两圆心构成的直线为基准向下进给；即镗刀的进给方向是沿距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x1，y1）和距滑阀16下端面间距为d2处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x2，y2）这两圆心构成的直线进给，对人字形弧面18中的一圆弧面进行精镗，直至镗刀进给至距滑阀16下端面间距为d2的位置；

最后，镗刀沿Z轴竖直进给，对人字形弧面中的一圆弧面进行精镗，直至完成精镗加工。

由于镗刀在对距滑阀16上端面间距为d1以下，距滑阀下端面间距为d2以上的人字形弧面18进行精镗时，镗刀向下进给的方向是沿距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x1，y1）和距滑阀16下端面间距为d2处的外圆面17圆弧的圆心坐标（x2，y2）这两圆心构成的直线进给的；而距滑阀16上端面间距为d1处的外圆面圆弧的圆心坐标（x1，y1）和距滑阀16下端面间距为d2处的外圆面圆弧的圆心坐标（x2，y2）这两圆心构成的直线即为滑阀外圆面17的轴线；因而在这段人字形弧面的精镗过程中，无论滑阀安装精度如何，都不会对精镗过程中人字形弧面18的加工精度造成影响，进而有效的保证了这段滑阀人字形弧面18的加工精度。 

另一方面，应该尽量减小d1和d2的取值，这样可以最大程度的降低滑阀安装精度，对人字形弧面在精镗过程中的加工精度的影响。另外将d1的取值为5mm，而d2的取值为50mm，这样不仅操作方便，而且可以保证滑阀外圆面17的的有效性。 

H：在G步骤中镗刀对滑阀16的人字形弧面18进行精镗的过程中，还将完成对朝向滑阀人字形弧面18的对表销13的端面进行精镗； 

接着，通过内径百分表或千分表来测量精镗后的对表销13端面与对应的滑阀人字形弧面18中的圆弧面之间的间距，此间距即为滑阀人字形弧面18中与对表销13相对应的圆弧面的直径；

    当内径百分表或千分表来测量得出的滑阀人字形弧面18的直径小于设定值时，通过对镗刀进行调节并重新进行G步骤中的精镗，直至内径百分表或千分表来测量得出的滑阀人字形弧面达到设定值要求为止。

由于在镗刀对滑阀的人字形弧面18进行精镗的过程中，同时也对表销13端面进行了精镗，也就是说，对表销13端面与人字形弧面18中的一圆弧面是通过镗刀同时精镗加工出的，这保证了精镗后的对表销13端面与相对的圆弧面在同一圆柱面上，进而有效的保证内径百分表或千分表来测量得出的对表销13端面与对应的圆弧面之间的间距为人字形弧面18中的圆弧面的真实直径；因而可以有效的提高人字形弧面加工精度。 

Claims (8)

1. 一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，包括底板（1），设置在底板上表面一侧的用于定位及固定滑阀（16）的固定结构（2），及底板上表面另一侧的两根立柱（12）；所述两立柱侧面上分别设有导向孔，导向孔内可滑动的设有对表销（13）,立柱上还设有用于固定对表销的锁紧螺栓（15）；所述两对表销（13）分别有一端面朝向固定结构。

2.根据权利要求1所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，底板（1）一侧面上设有第一缺口（3）；底板上表面上位于第一缺口（3）的两侧分别设有一支撑块（4），两支撑块上设有一支撑平板（5）；所述固定结构（2）设置在支撑平板上，固定结构包括设置在支撑平板（5）上表面的限位槽（6），设置在限位槽底面上的限位销（8）及贯穿支撑平板的通孔（9）；所述限位槽（6）贯穿支撑平板上表面，且限位槽一端口朝向立柱（12）；限位槽的槽宽与滑阀外圆面（17）直径相同。

3.根据权利要求2所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，所述限位槽（6）底面中部设有下陷槽（7），下陷槽沿着限位槽延伸，且下陷槽（6）的一端设于与立柱（12）相对的支撑平板（5）侧面上并在该侧面上形成开口，所述下陷槽呈U字形；所述限位销与通孔设于下陷槽底面上，且通孔位于下陷槽底面中部。

4.根据权利要求2或3所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，限位销（8）的数量为两个，且两限位销均位于限位槽（6）底面上靠近立柱（12）的一侧；限位销呈圆柱状。

5.根据权利要求2或3所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，支撑平板（5）上表面边缘设有与滑阀人字形弧面（18）相对应的两个弧形缺口（10），且两弧形缺口与立柱（12）相对设置。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，立柱（12）通过螺栓固定在底板上，立柱顶面设有一螺栓孔且该螺栓孔与导向孔相连通，所述锁紧螺栓（15）设置在螺栓孔内。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，立柱（12）呈圆柱状，立柱侧面顶部设有与立柱轴线相平行的第一切面（14）；导向孔沿立柱（12）径向延伸且导向孔一端口设于第一切面（14）上，所述导向孔为圆孔；对表销（13）呈圆柱状，且对表销侧面上设有一与对表销轴线相平行的第二切面。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种双螺杆压缩机的滑阀工装，其特征是，底板（1）上表面设有两个贯穿底板的对正孔，对正孔内设有对正销（11）。

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