CN220516642U - 一种气动隔膜阀组装工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气动隔膜阀组装工装，属于隔膜阀装配技术领域；包括：底座、夹紧组件以及装配组件，所述夹紧组件安装于所述底座，用于夹紧待加工隔膜阀；所述装配组件用于旋紧气动执行端，其中，所述装配组件包括：外夹具及旋转驱动件，所述外夹具套设于所述气动执行端，且所述外夹具可与所述气动执行端卡接；所述旋转驱动件输出端与所述外夹具连接，所述旋转驱动件可驱动所述外夹具旋转，以定量控制所述外夹具的输出力矩。解决了现有技术中隔膜阀与气动执行端装配时的力矩大小无法精确控制的技术问题，达到精确控制装配时力矩大小，提高隔膜阀性能的技术效果。

Description

一种气动隔膜阀组装工装

技术领域

本申请涉及隔膜阀装配技术领域，尤其是涉及一种气动隔膜阀组装工装。

背景技术

隔膜阀是大型成套装置中的重要组成部分，主要用于工艺管道介质(特气、纯水等)的切断、节流、调压和改变流向等。阀门质量的优劣直接影响这些装置能否正常生产、安全运转，并起着至关重要的作用。

现有的隔膜阀为了方便的控制隔膜阀的启闭，一般会在隔膜阀的本体外配置一个气动执行端，用于实现隔膜启闭的自动控制，阀体和气动执行端之间一般通过螺纹连接，在装配时需要将气动执行端拧紧到阀体上；阀体与气动执行端在装配时拧紧的力矩大小直接影响隔膜阀的外漏性能，力矩过小会导致气体外漏影响使用安全，力矩过大则会对膜片照成不必要的损坏影响使用寿命，现有的拧紧方式一般是由人工借助简单工具进行拧紧，无法准确的控制力矩大小。

因此，现有技术的技术问题在于：隔膜阀与气动执行端装配时的力矩大小无法精确控制。

实用新型内容

本申请提供一种气动隔膜阀组装工装，解决了现有技术中隔膜阀与气动执行端装配时的力矩大小无法精确控制的技术问题，达到精确控制装配时力矩大小，提高隔膜阀性能的技术效果。

一种气动隔膜阀组装工装，包括：底座、夹紧组件以及装配组件，所述夹紧组件安装于所述底座，用于夹紧待加工隔膜阀；所述装配组件与所述气动执行端连接，用于旋紧气动执行端；所述装配组件包括：外夹具及旋转驱动件，所述外夹具套设于所述气动执行端，且所述外夹具可与所述气动执行端卡接；所述旋转驱动件输出端与所述外夹具连接，所述旋转驱动件可驱动所述外夹具旋转，以定量控制所述外夹具的输出力矩。

作为优选，所述装配组件还包括：至少一片夹具，所述片夹具位于所述外夹具与所述气动执行端之间；多个所述片夹具围合套设于所述气动执行端外侧，并与所述气动执行端及所述外夹具卡接。

作为优选，所述夹紧组件包括一固定夹具及一活动夹具，所述固定夹具与所述底座连接，所述活动夹具可靠近或远离所述固定夹具。

作为优选，所述夹紧组件包括至少一安装腔，所述安装腔可容纳所述阀体，所述安装腔至少部分位于所述固定夹具上。

作为优选，所述组装工装还包括一横向驱动件，所述横向驱动件输出端与所述活动夹具连接，可驱动所述活动夹具靠近或远离所述固定夹具。

作为优选，所述组装工装还包括一直线运动模组，所述直线运动模组输出端与所述旋转驱动件连接，可带动所述旋转驱动件沿直线往复运动。

作为优选，所述直线运动模组包括：至少一安装座及直线运动组件，所述旋转驱动件安装于所述安装座；所述直线运动组件与所述安装座连接，并驱动所述安装座沿直线往复运动。

作为优选，所述装配组件包括至少一连接杆，所述连接杆用于连接所述旋转驱动件输出端与所述外夹具。

作为优选，所述组装工装还包括：位移传感器，所述位移传感器安装于所述直线运动模组上，并与所述连接杆连接。

作为优选，所述底座上包括至少一滑移轨道，所述活动夹具可在所述滑移轨道内移动。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

提供一种气动隔膜阀组装工装，包括夹紧组件及装配组件，其中装配组件包括外夹具及旋转驱动件，外夹具与气动执行端卡接，旋转驱动件能驱动外夹具与气动执行端同步转动，通过设置能够定量输出力矩的旋转驱动件，使得阀体与气动执行端在装配时拧紧的力矩大小可控，保证了装配完成后隔膜阀的性能。

附图说明

图1为本实用新型一种气动隔膜阀组装工装的结构示意图；

图2为本实用新型一种气动隔膜阀组装工装的左视图；

图3为图2A-A方向的剖视图；

图4为本实用新型一种气动阀执行端的部分结构示意图；

图5为本实用新型一种气动阀执行端的部分结构示意图；

图6为本一种气动隔膜阀的结构示意图。

附图标记说明：100、底座；110、滑移轨道；200、夹紧组件；210、固定夹具；220、活动夹具；230、安装腔；300、装配组件；310、外夹具；320、旋转驱动件；330、片夹具；340、连接杆；400、横向驱动件；500、直线运动模组；510、安装座；520、直线运动组件；600、位移传感器；700、隔膜阀；710、阀体；720、气动执行端；721、夹持部。

具体实施方式

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

隔膜阀700如图6所示，主要用于工艺管道介质(特气、纯水等)的切断、节流、调压和改变流向等，隔膜阀700的结构形式与一般阀门大不相同，是一种特殊形式的截断阀，它的启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，把阀体710内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开；阀盖用于控制隔膜阀700的启闭，为了更好的控制，现有的阀盖一般使用为气动执行端720，气动执行端720和阀体710之间一般采用螺纹连接，阀体710与气动执行端720在装配时拧紧的力矩大小直接影响隔膜阀700的外漏性能，力矩过小会导致气体外漏影响使用安全，力矩过大则会对膜片照成不必要的损坏影响使用寿命，现有的拧紧方式一般是由人工借助简单工具进行拧紧，无法准确的控制力矩大小。

为了解决上述问题，本申请提供一种气动隔膜阀组装工装，解决了现有技术中阀体710与气动执行端720装配时，力矩大小无法精确控制的技术问题，达到精确控制装配时力矩大小，提高隔膜阀性能的技术效果。下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

一种气动隔膜阀组装工装，如图1所示，包括：底座100、夹紧组件200以及装配组件300，所述夹紧组件200安装于所述底座100，用于夹紧待加工隔膜阀700，所述装配组件300用于旋紧气动执行端720；通过设置夹紧组件200可对阀体710进行夹紧，在此基础上通过设置装配组件300能完成对于气动执行端720的旋紧，完成气动隔膜阀700的装配过程。

具体的，装配组件300包括：外夹具310及旋转驱动件320，所述外夹具310套设于所述气动执行端720，且所述外夹具310可与所述气动执行端720卡接；所述旋转驱动件320输出端与所述外夹具310连接，所述旋转驱动件320可驱动所述外夹具310旋转，以定量控制所述外夹具310的输出力矩。本申请中，气动执行端720与阀体710之间通过螺纹进行连接，为了螺纹旋紧的方便，气动执行端720上设有如图6所示的夹持部721，夹持部721包括至少一个平面以方便夹持，外夹具310套设在气动执行端720的外侧，且与气动执行端720上的夹持部721卡接，通过旋转外夹具310即可带动夹持部721同步转动以完成气动执行端720和阀体710的连接；旋转驱动件320用于提供旋转所需的力矩，其输出端与外夹具310连接，可带动外夹具310与其输出端同步转动，本实施例中旋转驱动件320优选为力矩电机，力矩电机能够定量的输出力矩完成装配。

请参考图3-4，所述装配组件300还包括：至少一片夹具330，所述片夹具330位于所述外夹具310与所述气动执行端720之间；多个所述片夹具330围合套设于所述气动执行端720外侧，并与所述气动执行端720及所述外夹具310卡接。如前所述，外夹具310需要与气动执行端720上的夹持部721进行卡接，以带动气动执行端720同步运动，本实施例中通过设置位于气动执行端720的执行端与外夹具310之间的片夹具330，使得装配组件300在面对不同型号的隔膜阀700时，只需要更换片夹具330即可进行使用，不需要额外的更换外夹具310，提高了装配组件300的通用性，节约了生产成本。本申请中的片夹具330能与前述的夹持部721卡接，同时片夹具330的外侧端面上也设有能与外夹具310所卡接的卡接部，能将外夹具310的输出力矩传递给气动执行端720。

进一步的，如图3所示，本申请中的片夹具330与夹持部721的外侧面部分贴合，片夹具330与夹持部721贴合部分的轮廓优选为圆弧形，包括但不限于半圆弧、三分之一圆弧、四分之一圆弧等；在使用时可将多个片夹具330进行组合使用，多个片夹具330在进行组合后能够套设于夹持部721的外侧，通过设置能够组合和拆分的片夹具330组，使得片夹具330的安装更加方便，同时能够进一步的提高装配组件300的通用性。在实际使用中，可以根据实际情况对片夹具330的形状进行选择和组合，只要能满足装配需求即可。

请参考图5，所述夹紧组件200包括一固定夹具210及一活动夹具220，所述固定夹具210与所述底座100连接，所述活动夹具220可靠近或远离所述固定夹具210。通过设置固定安装于底座100的固定夹具210和可相对于固定夹具210活动的活动夹具220，通过控制活动夹具220的位移即可实现对于待测阀体710的夹紧，完成对于阀体710的安装。

进一步的，所述夹紧组件200包括至少一安装腔230，所述安装腔230可容纳所述阀体710，所述安装腔230至少部分位于所述固定夹具210上。通过设置能容纳阀体710的安装腔230，使得夹紧组件200能够实现对于阀体710多个方向的夹紧；同时通过在固定夹具210上设置安装腔230，使得阀体710能被先放置在固定夹具210上，通过固定夹具210实现对于阀体710的定位安装。

更进一步的，请参考图1-2，组装工装还包括一横向驱动件400，所述横向驱动件400输出端与所述活动夹具220连接，可驱动所述活动夹具220靠近或远离所述固定夹具210。横向驱动件400输出端与活动夹具220连接，横向驱动件400优选为气缸、油缸、伸缩杆等能够实现直线驱动的驱动件，通过设置横向驱动件400能够驱动活动夹具220靠近或远离固定夹具210，实现对于阀体710的夹紧和放松。可以想到的是，为了避免对于阀体710的损伤，本申请的夹紧组件200中与阀体710接触的部分可以设置柔性保护件，在进行夹紧的同时还能对阀体710进行保护。

请参考图1，所述组装工装还包括一直线运动模组500，所述直线运动模组500输出端与所述旋转驱动件320连接，可带动所述旋转驱动件320沿直线往复运动。本实施例中的组装工装在使用时，夹紧组件200、隔膜阀700以及外夹具310在安装后位置固定，通过设置输出端与所述旋转驱动件320连接的直线运动模组500，可以带动旋转驱动件320在竖直方向上往复运动，旋转驱动件320在直线运动模组500的驱动下能直接移动到加工工位，不需要额外进行调整，能节约加工时间提高加工精度。

进一步的，所述直线运动模组500包括：至少一安装座510及直线运动组件520，所述旋转驱动件320安装于所述安装座510；所述直线运动组件520与所述安装座510连接，并驱动所述安装座510沿直线往复运动。

本申请中的安装座510用于旋转驱动件320的安装，旋转驱动件320通过螺栓等连接件固定安装在安装上，通过设置安装座510能更好的连接直线运动模组500与旋转驱动件320，避免选择驱动件在移动和使用过程中方式偏转等情况；直线运动组件520优选为螺杆驱动组件，通过螺杆的转动可以带动输出端的竖直移动。

装配组件300包括至少一连接杆340，所述连接杆340用于连接所述旋转驱动件320输出端与所述外夹具310。连接杆340分别与旋转驱动件320输出端及外夹具310可拆卸连接，其中其与外夹具310可拆卸的连接方式如图3所示，通过卡接方式的方式进行连接；通过设置连接杆340将旋转驱动件320与外夹具310进行连接，使得旋转驱动件320的输出力矩能传递到能够外夹具310上，同时通过设置可以更换的连接杆340，使得旋转驱件可以适应不同型号的外夹具310组件，降低了生产成本。

请参考图1，组装工装还包括：位移传感器600，所述位移传感器600安装于所述直线运动模组500上，并与所述连接杆340连接。通过设置位移传感器600，可以获取连接杆340的位置，并通过与位移传感器600连接的外置中控装置可以完成对于直线运动模组500运动位置的控制，使得连接杆340能够运动到合适的位置完成和外夹具310的装配。

请参考图5，底座100上包括至少一滑移轨道110，活动夹具220可在所述滑移轨道110内移动。底座100上设有滑移轨道110，本申请中滑移轨道110优选为低于底座100端面的方形凹槽，活动夹具220可在滑移轨道110上沿固定方向进行往复运动，通过在底座100上设置滑移轨道110，使得活动夹具220在底座100上能够沿轨道进行移动，不用担心活动夹具220在与固定夹具210接触时会发生偏转；同时，通过设置滑移轨道110能起到安装定位的作用，在安装固定夹具210时，可以以活动轨道为参考点进行安装，不需要设置额外的定位件。

原理及过程：其运行步骤如下，将阀体710放入夹紧组件200，启动横移驱动件推进活动夹具220，使其靠近固定夹具210并压紧阀体710，通过中控启动直线运动模组500将连接杆340下移到与外夹具310配合的位置(通过位移传感器600判断距离)，启动旋转驱动件320，输出所需力矩，拧紧后电机关闭，直线模组上移，取下夹具，关闭气缸，取下阀体710，操作完成。

技术效果：

1、提供一种气动隔膜阀组装工装，包括夹紧组件200及装配组件300，其中装配组件300包括外夹具310及旋转驱动件320，外夹具310与气动执行端720卡接，旋转驱动件320能驱动外夹具310与气动执行端720同步转动，通过设置能够定量输出力矩的旋转驱动件320，使得阀体710与气动执行端720在装配时拧紧的力矩大小可控，保证了装配完成后隔膜阀的性能。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种气动隔膜阀组装工装，其中隔膜阀(700)包括阀体(710)与气动执行端(720)，其特征在于，包括：

底座(100)；

夹紧组件(200)，所述夹紧组件(200)安装于所述底座(100)，用于夹紧待加工隔膜阀(700)；以及

装配组件(300)，所述装配组件(300)与所述气动执行端(720)连接，用于旋紧所述气动执行端(720)，所述装配组件(300)包括：

外夹具(310)，所述外夹具(310)套设于所述气动执行端(720)，且所述外夹具(310)可与所述气动执行端(720)卡接；

旋转驱动件(320)，所述旋转驱动件(320)输出端与所述外夹具(310)连接，所述旋转驱动件(320)可驱动所述外夹具(310)旋转，以定量控制所述外夹具(310)的输出力矩。

2.根据权利要求1所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述装配组件(300)还包括：

至少一片夹具(330)，所述片夹具(330)位于所述外夹具(310)与所述气动执行端(720)之间；

多个所述片夹具(330)围合套设于所述气动执行端(720)外侧，并与所述气动执行端(720)及所述外夹具(310)卡接。

3.根据权利要求1所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述夹紧组件(200)包括一固定夹具(210)及一活动夹具(220)，所述固定夹具(210)与所述底座(100)连接，所述活动夹具(220)可靠近或远离所述固定夹具(210)。

4.根据权利要求3所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述夹紧组件(200)包括至少一安装腔(230)，所述安装腔(230)可容纳阀体(710)，所述安装腔(230)至少部分位于所述固定夹具(210)上。

5.根据权利要求4所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述组装工装还包括一横向驱动件(400)，所述横向驱动件(400)输出端与所述活动夹具(220)连接，可驱动所述活动夹具(220)靠近或远离所述固定夹具(210)。

6.根据权利要求1所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述组装工装还包括一直线运动模组(500)，所述直线运动模组(500)输出端与所述旋转驱动件(320)连接，可带动所述旋转驱动件(320)沿直线往复运动。

7.根据权利要求6所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述直线运动模组(500)包括：

至少一安装座(510)，所述旋转驱动件(320)安装于所述安装座(510)；

直线运动组件(520)，直线运动组件(520)与所述安装座(510)连接，并驱动所述安装座(510)沿直线往复运动。

8.根据权利要求7所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述装配组件(300)包括至少一连接杆(340)，所述连接杆(340)用于连接所述旋转驱动件(320)输出端与所述外夹具(310)。

9.根据权利要求8所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述组装工装还包括：位移传感器(600)，所述位移传感器(600)安装于所述直线运动模组(500)上，并与所述连接杆(340)连接。

10.根据权利要求3所述的气动隔膜阀组装工装，其特征在于，所述底座(100)上包括至少一滑移轨道(110)，所述活动夹具(220)可在所述滑移轨道(110)内移动。