CN219444977U - 一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及阀门生产装配领域，具体涉及一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，包括外箱体，在外箱体的底部设有旋转器，以及旋转器顶部安装的阀体支撑和阀帽支撑，在旋转器的中间设有顶紧部件，顶紧部件内的顶紧气缸伸出后顶紧阀体支撑内的阀体、阀帽支撑内的阀帽，还包括升降驱动器、减速电机和拧紧器，升降驱动器悬挂安装在外箱体的顶部，减速电机固定在升降驱动器的驱动端，升降驱动器用于带动减速电机和拧紧器相对于旋转器产生一个竖直方向的高度变化动作，拧紧器的上端刚性连接在减速电机的输出轴上，拧紧器的下端正对于阀体支撑的正上方。替代人工进行阀体和阀帽的装配拧紧工作，实现自动化装配的高效率生产模式。

Description

一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件

技术领域

本实用新型涉及阀门生产装配领域，具体涉及一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件。

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的参数（温度、压力和流量）的管路附件。根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀等。

阀门是流体运输系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

如图1所示的球阀，分为左半边的阀体1和右半边的阀帽2，在阀体内要安装一个密封圈和球体，装配好后，需要将阀帽3盖在阀体2上，在盖上之前，需要在阀帽3上点高粘性厌氧胶，点胶过后，再盖上阀帽2并拧紧。这个装配工序在现在的操作程序上是需要三个人来操作的，一个人摆放阀体1和阀帽2、一个人点胶、一个人拧紧，三个人依次坐在流水线上进行操作，要想速度快，就必须需要多的人工来操作，从而人工费又增加，如果一个人直接完成三个工序，那么效率又要慢一些，并且高粘性厌氧胶还必须小心操作，不然很容易黏在手上。

针对以上问题，我们设计了一款“一种阀体、阀壳装配用的底座夹具（已申请专利）”，利用该夹具来配合完成装配、打胶等工作，减轻人力工作，阀体和阀帽的工装夹具已经设计好了，就需要设计将两者装配拧紧的自动化装置，彻底解放人工操作。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，替代人工进行阀体和阀帽的装配拧紧工作，实现自动化装配的高效率生产模式。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，包括外箱体，在外箱体的底部设有旋转器，以及旋转器顶部安装的阀体支撑和阀帽支撑，其阀体嵌在阀体支撑内，阀帽嵌在阀帽支撑内，在旋转器的中间设有顶紧部件，顶紧部件内的顶紧气缸伸出后顶紧阀体支撑内的阀体、阀帽支撑内的阀帽；

还包括升降驱动器、减速电机和拧紧器，所述升降驱动器悬挂安装在外箱体的顶部，所述减速电机固定在升降驱动器的驱动端，升降驱动器用于带动减速电机和拧紧器相对于旋转器产生一个竖直方向的高度变化动作，拧紧器的上端刚性连接在减速电机的输出轴上，拧紧器的下端正对于阀体支撑的正上方，在拧紧器的下端设有套住阀帽的内孔。

优选的，阀体支撑内的阀体是右开口端朝上，阀帽支撑内的阀帽是左开口端朝上，在右开口端的外侧设有螺纹，在左开口端的内侧设有内螺纹，在内螺纹上打有厌氧胶。

优选的，其阀体支撑的深度高于阀体的高度，在阀帽盖在阀体上后，在阀体支撑内，阀帽冒出阀体支撑上平面2/3的高度。

优选的，拧紧器由拧紧杆和拧紧头组成，拧紧头可拆卸装配在拧紧杆的下端，其内孔设置在拧紧头的下端。

优选的，旋转器是依靠分度切割旋转的方式逆时针或顺时针运动，在装有拧紧器位置的上游端位置处还设有固定与外箱体内壁上的阀帽换向结构。

优选的，阀帽换向结构包括直线气缸、旋转气缸、偏心气缸杆和夹爪气缸，所述直线气缸倒挂着固定在外箱体的内壁上，所述旋转气缸的缸体固定在直线气缸的缸轴端，所述偏心气缸杆固定在旋转气缸的旋转轴上，所述夹爪气缸固定在偏心气缸杆的其中一端。

优选的，夹爪气缸在旋转气缸的带动下进行换向，换向的两端头极限位置等于阀体支撑和阀帽支撑之间的间隔距离。

优选的，直线气缸的下贱极限位置使得夹爪气缸夹持住阀帽支撑上的阀帽。

以上设计与现有技术相比的有益效果是：

间歇分割器能带动阀体支撑和阀帽支撑绕圆周等间距转动，围绕转台一周设置多个装配器械工位，这样在转台旋转的时候就能带着阀体和阀帽，先后完成阀体和阀帽的上料、厌氧胶的打胶、阀帽的翻转、阀体和阀帽的拧紧装配、夹持阀体和阀帽下料的多个工序，代替之前的手工装配，高效率、自动化、安全的完成阀体和阀帽的装配工作，还能防止厌氧胶粘手的危险性情况发生，减轻手动劳动力。

阀帽换向结构能够带着打胶过后的阀帽旋转180°后盖在阀体上，在转台的带动下，阀帽和阀体落于拧紧器下方，拧紧器在减速电机的带动下，发挥套筒一样的功能将阀帽拧紧在阀体上，完成自动化的装配，相对于手工拧紧，能够避免手沾染上厌氧胶，拧紧力度也比较适中，保证阀门组装的密封性好。

附图说明

图1为背景技术中阀门的剖视图。

图2为阀体放在阀体支撑内、阀帽放在阀帽支撑内的剖视结构示意图；

图3为阀体放在阀体支撑内且阀帽拧紧在阀体上的剖视结构示意图；

图4为升降驱动器、减速电机和拧紧器操作状态的主视结构示意图；

图5为阀帽换向结构处于阀体支撑、阀帽支撑上方的主视结构示意图；

图6为阀帽换向结构位置变换的主视结构示意图；

图7为阀帽换向结构的俯视结构示意图；

图8为本实用新型使用状态的前视结构示意图；

图9为旋转器的俯视结构示意图。

实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。

如图2——图9所示的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，阀体1的外形呈阶梯轴形状，在阀体1内安装密封圈和球体，在阀体1上盖有阀帽2，阀帽2的外形是类似于六边形螺帽的形状，在阀体1和阀帽2相互拧紧装配时，可以使用套筒锁紧阀帽2对着阀体1的阀口处拧紧。在装配时，我们需要用到阀体1的装配机器先装配好密封圈和球体至阀体1内，再利用本工装来装配阀体1和阀帽2，在装配的时候，要先对阀帽2的对接口处打厌氧胶，打好后，利用内螺纹装配在阀体1上，打胶能确保阀门的气密性，密封性更好。

包括外箱体3，在外箱体3内安装有旋转器，旋转器主要由间歇分割器4、驱动电机5、转台6、阀体支撑7和阀帽支撑8组成，间歇分割器4和驱动电机5安装在外箱体3的底部，驱动电机5的输出端对着着间歇分割器4的横向输入轴，转台6刚性连接在在间歇分割器4的输出轴上，在转台6上设置有五个工位，五个工位以转台6的中心为圆心等间距分布在不同方位的位置上，在每个工位上都安装着一个阀体支撑7和一个阀帽支撑8，间歇分割器4旋转切割的次数为五次；设置五组阀体支撑7和阀帽支撑8是因为从放上阀体1、阀帽2至夹持下料的过程，依次需要完成阀体阀帽的上料、厌氧胶的打胶、阀帽的翻转、阀体阀帽的拧紧装配、夹持阀体阀帽下料的五个工序，所以在转台6上设置五组，间歇分割器4带着转台6每次转动72°就停止，等待该工位完成相应操作后，再继续往下一个工位旋转。

阀体支撑7和阀帽支撑8并排设置，两者之间设有间隔距离，在阀体支撑7和阀帽支撑8的底部设有一个两者共同拥有的支撑座板9，支撑座板9可拆卸式安装在转台6上，其阀体支撑7上端开口，阀体1嵌在阀体支撑7内卡紧，其阀帽支撑8的上端设有中轴，阀帽2套在阀帽支撑8上固定。另外，因为在放好阀体1和阀帽2后，需要对阀帽1内进行敲紧定位，需要拧紧阀帽2和阀体1，在拧紧的时候阀体1不能产生相对转动，所以为了抵紧阀体1和阀帽2，在外箱体3内还设有顶紧部件10，顶紧部件10内的顶紧气缸伸出后顶紧阀体支撑内的阀体、阀帽支撑内的阀帽；当然在相互拧紧装配的时候，阀帽支撑的位置是空出来的，所以在此拧紧工位上，不需要对着阀帽支撑位置顶紧了，只需要顶紧阀体支撑位置上的阀体即可。

具体的拧紧结构如下：

还包括升降驱动器11、减速电机12和拧紧器13，所述升降驱动器11悬挂安装在外箱体的内顶部，升降驱动器11可以采用直线导轨模组，也可以采用直线驱动气缸，所述减速电机12固定在升降驱动器11的驱动端，升降驱动器11用于带动减速电机12和拧紧器13相对于旋转器产生一个竖直方向的高度变化动作，拧紧器13的上端刚性连接在减速电机12的输出轴上，拧紧器13的下端正对于阀体支撑7的正上方，在拧紧器13的下端设有套住阀帽2的内孔。拧紧器13由拧紧杆和拧紧头组成，拧紧头可拆卸装配在拧紧杆的下端，其内孔设置在拧紧头的下端。

阀体支撑7内的阀体1是右开口端朝上，阀帽支撑8内的阀帽2是左开口端朝上，在右开口端的外侧设有螺纹，在左开口端的内侧设有内螺纹，在内螺纹上打有厌氧胶。

旋转器是依靠分度切割旋转的方式逆时针或顺时针运动，在装有拧紧器13位置的上游端位置处还设有固定与外箱体1内壁上的阀帽换向结构14，如图9所示，其升降驱动器11、减速电机12和拧紧器13处于D位置处的阀体支撑7上方，其阀帽换向结构14处于C位置处的阀体支撑7、阀帽支撑8上方。因为打厌氧胶也是从上往下挤出打在阀帽2的左开口端上的，左开口端是与阀体1的装配拧紧端，所以在拧紧工序之前，我们需要借助阀帽换向结构14，将阀帽2换向并盖在阀体1上，这样在面临着拧紧器13时，拧紧器13可以在升降驱动器11的带动下直接套住阀帽2，相当于套筒拧螺帽螺栓一样的方式，在减速电机12的旋转的带动下，阀体1被低压着不动时，带着阀帽2旋转，从而使得阀帽2拧紧装配在阀体1上。

需要说明的是其阀体支撑7的深度高于阀体1的高度，在阀帽2盖在阀体1上后，在阀体支撑7内，阀帽2冒出阀体支撑1上平面2/3的高度。这样在拧紧头拧紧阀帽2的时候，阀帽2会有阀体支撑7的限制，从而保证不会拧歪，露出来在外面方便拧紧头捕捉，也方便阀帽换向结构14抓取和放下阀帽。在换向工位上，阀帽2被盖在阀体1上后，转台旋转，在旋转的时候阀帽2不会被甩出来。当然，转台的转速也很低，即使阀帽2不在限制的阀体支撑7内，也是不会掉落出来的。

更进一步的，其阀帽换向结构14包括直线气缸140、旋转气缸141、偏心气缸杆142和夹爪气缸143，所述直线气缸140倒挂着固定在外箱体的内壁上，所述旋转气缸141的缸体固定在直线气缸140的缸轴端，所述偏心气缸杆142固定在旋转气缸141的旋转轴上，所述夹爪气缸143固定在偏心气缸杆142的其中一端。夹爪气缸143在旋转气缸141的带动下进行换向，换向的两端头极限位置等于阀体支撑7和阀帽支撑8之间的间隔距离。直线气缸140的下贱极限位置使得夹爪气缸143夹持住阀帽支撑8上的阀帽2。旋转气缸141是可以旋转180°的气缸，当夹爪气缸143被直线气缸带着延伸至最低处的极限位置处后，夹持到阀帽2，然后在直线气缸140提升的过程中旋转气缸141进行旋转，使得偏心气缸杆142旋转，最后直线气缸140再下降将阀帽2放在阀体1上，从而完成阀帽2的整个换向过程，阀帽2放在阀体1上后，依靠厌氧胶两者会粘粘在一起，接下来转台6旋转，使得阀体支撑7停在拧紧头的正下方，拧紧头下降套住阀帽，然后对其旋转拧紧，完成装配工作。

在操作时，工人将阀体1和阀帽2分别放在阀体支撑4和阀帽支撑8内，转台6被间歇切割器4带着转向下一个工位，下一个工位的器械对阀帽2的内螺纹开口处旋转式打胶，打胶后，转台又转向下一个工位，在下一个工位上，阀帽2被旋转气缸旋转180°并且放在阀体1上盖好，放置好后，转台6继续旋转72°，下一个工位对着阀帽2进行拧紧，最后转台再次转向，有一个夹持手将装配好的阀体1和阀帽2夹持出来，放在传输带上传输至另一台设备上。在阀体1放下后，对应位置的顶紧部件都要伸出压着阀体1和阀帽2（第一工位的除外，没必要设置顶紧部件的位置不需要），在第三工位的阀体1和阀帽2都要用顶紧部件10压着，因为阀帽2要换向后盖在阀体1上，第四工位的阀体1和阀帽2同样要用顶紧部件10压着，因为阀帽1和阀体2两者在拧紧装配的时候，要避免阀体1产生相对转动。在最后一个工位上，要利用顶紧部件10压着阀体支撑7内的阀门，方便上面的下料机械手准确的抓取阀门，每当转台6要转动的时候，每个顶紧部件10就要松开。

以上对本实用新型提供的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，包括外箱体，在外箱体的底部设有旋转器，以及旋转器顶部安装的阀体支撑和阀帽支撑，其阀体嵌在阀体支撑内，阀帽嵌在阀帽支撑内，在旋转器的中间设有顶紧部件，顶紧部件内的顶紧气缸伸出后顶紧阀体支撑内的阀体、阀帽支撑内的阀帽；

其特征在于：还包括升降驱动器、减速电机和拧紧器，所述升降驱动器悬挂安装在外箱体的顶部，所述减速电机固定在升降驱动器的驱动端，升降驱动器用于带动减速电机和拧紧器相对于旋转器产生一个竖直方向的高度变化动作，拧紧器的上端刚性连接在减速电机的输出轴上，拧紧器的下端正对于阀体支撑的正上方，在拧紧器的下端设有套住阀帽的内孔。

2.根据权利要求1所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：阀体支撑内的阀体是右开口端朝上，阀帽支撑内的阀帽是左开口端朝上，在右开口端的外侧设有螺纹，在左开口端的内侧设有内螺纹，在内螺纹上打有厌氧胶。

3.根据权利要求2所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：其阀体支撑的深度高于阀体的高度，在阀帽盖在阀体上后，在阀体支撑内，阀帽冒出阀体支撑上平面2/3的高度。

4.根据权利要求3所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：拧紧器由拧紧杆和拧紧头组成，拧紧头可拆卸装配在拧紧杆的下端，其内孔设置在拧紧头的下端。

5.根据权利要求2所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：旋转器是依靠分度切割旋转的方式逆时针或顺时针运动，在装有拧紧器位置的上游端位置处还设有固定与外箱体内壁上的阀帽换向结构。

6.根据权利要求5所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：阀帽换向结构包括直线气缸、旋转气缸、偏心气缸杆和夹爪气缸，所述直线气缸倒挂着固定在外箱体的内壁上，所述旋转气缸的缸体固定在直线气缸的缸轴端，所述偏心气缸杆固定在旋转气缸的旋转轴上，所述夹爪气缸固定在偏心气缸杆的其中一端。

7.根据权利要求6所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：夹爪气缸在旋转气缸的带动下进行换向，换向的两端头极限位置等于阀体支撑和阀帽支撑之间的间隔距离。

8.根据权利要求6所述的一种阀体、阀帽的自动拧紧装配部件，其特征在于：直线气缸的下贱极限位置使得夹爪气缸夹持住阀帽支撑上的阀帽。