DE202007015386U1

DE202007015386U1 - Machine for surface grinding a closing ball of a ball valve

Info

Publication number: DE202007015386U1
Application number: DE200720015386
Authority: DE
Original assignee: Lai Chun-Chen Dali City
Current assignee: Lai Chun-Chen Dali City
Priority date: 2007-11-06
Filing date: 2007-11-06
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2017-11-07

Abstract

Maschine zum Flächenschleifen einer Schließkugel eines Kugelventils, aufweisend:
eine auf der horizontalen Achse angeordnete Positioniervorrichtung (30) zum Positionieren sowie zum Steuern der Umdrehung einer Schließkugel (31); und
eine auf der vertikalen Achse der Schleifmaschine eingebaute Schleifsteingruppe (20) mit mehreren ringförmig angeordneten Schleifsteinen (22), die jeweils eine bogenförmig konkave Schleiffläche (222) aufweisen, wobei ein halbkugelförmiger Schleifraum gemeinsam von den Schleifflächen (222) gebildet ist, und wobei die Umdrehung der Schleifsteingruppe (20) von einer Antriebsquelle (11) steuerbar ist, um die kugelförmige Oberfläche der Schließkugel (31) von den Schleifflächen (222) geschliffen werden zu können.Machine for surface grinding a closing ball of a ball valve, comprising:
a positioning device (30) arranged on the horizontal axis for positioning and controlling the rotation of a closing ball (31); and
a grindstone assembly (20) mounted on the vertical axis of the grinder having a plurality of annularly arranged grindstones (22) each having an arcuate concave grinding surface (222), a hemispherical grind space being collectively formed by the grinding surfaces (222), and wherein the rotation the grinding stone group (20) of a drive source (11) is controllable in order to be able to be ground by the grinding surfaces (222), the spherical surface of the closing ball (31).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schließkugel eines Kugelventils, insbesondere eine Vorrichtung zum Schleifen der kugelförmigen Oberfläche einer Schließkugel.The The invention relates to a closing ball a ball valve, in particular a device for grinding the spherical one surface a closing ball.

Die Schließkugel eines Kugelventils ist als Kugel mit durchgehendem Strömungskanal ausgeführt, der zentral gebohrt ist. An einer geeigneten Stelle der Kugelfläche der Schließkugel ist eine Einrastkerbe zum Einrasten eines Ventilhebels vorgesehen. Durch Drehen, Flächenpolieren und andere Formänderungsschritte wird die vorstehend beschriebene Schließkugel aus einem gegossenen Schließkugelrohling gefertigt.The closing ball a ball valve is a ball with a continuous flow channel executed which is bored centrally. At a suitable point of the spherical surface of the closing ball is provided a latching notch for engaging a valve lever. By turning, surface polishing and other strain steps the closing ball described above is made of a cast Closing ball blank manufactured.

Zum Flächenpolieren einer herkömmlichen Schließkugel wird eine Bandschleifmaschine eingesetzt, wobei die kugelförmige Oberfläche der Schließkugel von einem mit hoher Geschwindigkeit umdrehenden Schleifband geschliffen wird, nachdem die Schließkugel auf einer die Schließkugel antreibenden Drehspindel positioniert worden ist. Da die kugelförmige Oberfläche der Schließkugel mit einer von dem Schleifband gebildeten planförmigen Schleiffläche geschliffen wird, ist eine präzise Kontrolle der Zylindrizität der Schließkugel überhaupt nicht möglich. Folglich beträgt die höchste Genauigkeit von ca. 20μm.To the surface polishing a conventional closing ball is a belt grinding machine used, wherein the spherical surface of the closing ball of sanded at a high speed rotating sanding belt will after the closing ball on one the closing ball driving rotary spindle has been positioned. Because the spherical surface of the closing ball ground with a plane grinding surface formed by the abrasive belt is, is a precise Control of cylindricity the closing ball not at all possible. Consequently, it is the highest Accuracy of approx. 20μm.

Aufgrund der manuellen Steuerung bei dem oben genannten herkömmlichen Verfahren sind Fachleute einzusetzen. Außerdem werden die Umwelt und die Gesundheit des Bedieners von der Staubentwicklung im Prozess stark belastet.by virtue of the manual control in the above-mentioned conventional Procedures are used by professionals. In addition, the environment and the health of the operator of the dust development in the process heavily loaded.

Durch die Erfindung wird eine Maschine zum Flächenschleifen einer Schließkugel eines Kugelventils geschaffen, bei der zwei gegenüberliegende Positioniervorrichtungen für eine Schleifsteingruppe in Z-Achse sowie für die Schließkugel in X-Achse vorgesehen sind, durch deren überlappende Schleifwirkung wird die Außenkugelfläche einer Schließkugel derart geschliffen, dass die Zylindrizität der Schließkugel präzis zu steuern sowie die Oberfläche der Schließkugel gleichmäßig zu schleifen ist, um die Qualität der Oberflächenbearbeitung der Schließkugel zu erhöhen.By The invention will be a machine for surface grinding a closing ball of a Ball valve created in the two opposing positioning for a sanding stone group in Z-axis as well as for the closing ball provided in the X-axis, by their overlapping grinding action is the outer spherical surface of a Closing ball like that honed to precisely control the cylindricity of the closing ball as well as the surface the closing ball grind evenly is to the quality the surface treatment the closing ball to increase.

Die Erfindung weist insbesondere die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The Invention has in particular the features specified in claim 1 on. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Bei der vorstehenden Positioniervorrichtung der Schließkugel ist eine Positionierspindel der Schließkugel zum Aufstecken einer Schließkugel eingesetzt, die mit Innenhülsen von verschiedenen Kegeligkeiten in einer Außenhülse integriert wird, um den Expansionswinkel der Außenhülse zu steuern. Auf diese Weise sind Schließkugeln mit verschieden Maßen auf der Positionierspindel der Schließkugel zu befestigen.at the protruding positioning of the closing ball is a positioning of the closing ball for attaching a closing ball used with inner sleeves of different cones in an outer sleeve is integrated to the To control the expansion angle of the outer sleeve. On this way are closing balls with different dimensions to be mounted on the positioning spindle of the closing ball.

Zum Anpassen an das Flächenschleifen der Schließkugeln mit verschieden Maßen sind Schleifsteine mit verschiedenen Schleifflächenmaßen bei der vorstehenden Schleifsteingruppe auszuwechseln.To the Adapt to the surface grinding the closing balls with different dimensions are grindstones with different grinding surface dimensions in the above grindstone group replaced.

Da der Schleifvorgang bei der erfindungsgemäßen Schleifmaschine vollautomatisch erfolgt, ist kein manueller Zugriff nötig, was ermöglicht, dass eine Schließkugel mit einer Zylindrizität von weniger als 5 μm ohne Einsatz von Fachleuten geschliffen werden kann. Aufgrund der präzisen Genauigkeitssteuerung sowie der Zufuhr von Schliffflüssigkeit im Prozess ist das Problem der vom Staub auf die Umgebung sowie Gesundheit ausgeübten Beeinträchtigung gelöst.There the grinding process in the grinding machine according to the invention fully automatic is done, no manual access is needed, which allows that a closing ball with a cylindricity less than 5 μm can be ground without the use of professionals. Due to the precise Accuracy control and the supply of grinding fluid In the process, the problem is the dust on the environment as well Health exercised impairment solved.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:following The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figures. It demonstrate:

1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine; 1 a view of a grinding machine according to the invention;

2 eine Explosionsdarstellung einer Positionierspindel der Schließkugel einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine; 2 an exploded view of a positioning spindle of the closing ball of a grinding machine according to the invention;

3 eine perspektivische Darstellung einer Positionierspindel der Schließkugel einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine in montiertem Zustand; 3 a perspective view of a positioning spindle of the closing ball of a grinding machine according to the invention in the assembled state;

4 eine Explosionsdarstellung einer Schleifsteingruppe einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine; 4 an exploded view of a grindstone group of a grinding machine according to the invention;

5 eine perspektivische Darstellung einer Schleifsteingruppe einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine in montiertem Zustand; und 5 a perspective view of a grindstone group of a grinding machine according to the invention in the assembled state; and

6 einen Schnitt einer erfindungsgemäß Schleifmaschine beim Schleifen einer Schließkugel. 6 a section of a grinding machine according to the invention when grinding a closing ball.

Wie es sich aus 1 ergibt, weist die erfindungsgemäße Schleifmaschine zum Flächenschleifen einer Schließkugel eines Kugelventils eine auf der vertikalen Achse (Z-Achse) der Schleifmaschine eingebaute Schleifvorrichtung 10 sowie eine auf der horizontalen Achse angeordnete (X-Achse) Positioniervorrichtung 30 der Schließkugel auf, wobei die Positioniervorrichtung 30 der Schließkugel dem Positionieren sowie dem Steuern der Umdrehung einer in 3 gezeigten Schließkugel 31 dient, die von einer Schleifvorrichtung 10 mit einer mit hoher Drehzahlen umdrehenden Schleifsteingruppe 20 geschliffen wird. Die Positioniervorrichtung 30 der Schließkugel befindet sich auf einem Tisch 40, dessen Position fein einstellbar ist. Dadurch ist die Schließkugel 31 mittels der Positionseinstellung nach rechts bzw. nach rechts mit der Schleifsteingruppe 20 konzentrisch.How is it 1 shows, the grinding machine according to the invention for surface grinding a closing ball of a ball valve has a built on the vertical axis (Z-axis) of the grinding machine grinding device 10 and an (X-axis) positioning device arranged on the horizontal axis 30 the closing ball, wherein the positioning device 30 the closing ball for positioning as well as controlling the rotation of an in 3 shown closing ball 31 serves by a grinder 10 with a rotating at high speeds sanding stone group 20 is sanded. The positioning device 30 the closing ball is he is on a table 40 whose position is finely adjustable. This is the closing ball 31 by means of the position adjustment to the right or to the right with the sanding stone group 20 concentric.

Bezugnehmend auf 1, 2 und 3 sind eine Antriebsquelle 32 und eine Positionierspindel 33 der Schließkugel in der Positioniervorrichtung 30 der Schließkugel eingebaut, wobei die Umdrehung der Positionierspindel 33 von der Antriebsquelle 32 steuert wird. Außerdem weist die Positionierspindel 33 der Schließkugel eine Außenhülse 34 sowie eine Innenhülse 35 auf, wobei die Außenhülse 34 noch einen Befestigungsabschnitt 341 sowie einen Backenabschnitt 342 enthält, die koaxial integral angebracht sind. Der Befestigungsabschnitt 341 ist als Kegelspindel ausgeführt, die zum Einstecken in die Antriebswelle 321 der Antriebsquelle 32 eingesetzt ist. Der Backenabschnitt 342 ist als hohler Zylinder ausgeführt, in dessen Umfang mehrere Kerben 343 zum Ausbilden radial expansionsfähiger Backen 344 geformt sind. An einem anderen Ende des Backenabschnittes 342 gegenüber dem Befestigungsabschnitt 341 ist der Backenabschnitt 342 mit einer Führöffnung 345 versehen. Die Innenhülse 35 besitzt einen Befestigungsabschnitt 351, eine Kegelspindel 352 sowie einen Kraftaufbringungsabschnitt 353, die koaxial integral angeordnet sind. Die Innenhülse 35 wird über die Führöffnung 345 in die Außenhülse 34 eingesteckt. Der Befestigungsabschnitt 351 ist mittels Eingriff einer Schraubenspindel in Gewindeloch in der Außenhülse 34 befestigt. Zur Expansion zum vorgesehenen Winkel werden die Backen 344 von der Kegeligkeit der dem Backenabschnitt 342 entsprechenden Kegelspindel 352 gespreizt. Der Kraftaufbringungsabschnitt 353 sorgt für die mit Werkzeug oder manuell vorgenommene Steuerung der Umdrehung der Innenhülse 35, um die oben beschriebene Schraubenspindel ins Gewindeloch einzuführen, zu befestigen und zu positionieren.Referring to 1 . 2 and 3 are a source of power 32 and a positioning spindle 33 the closing ball in the positioning device 30 the closing ball installed, with the rotation of the positioning spindle 33 from the drive source 32 is controlled. In addition, the positioning spindle 33 the closing ball an outer sleeve 34 and an inner sleeve 35 on, with the outer sleeve 34 another attachment section 341 and a baking section 342 contains coaxially mounted integrally. The attachment section 341 is designed as a tapered spindle, for insertion into the drive shaft 321 the drive source 32 is used. The baking section 342 is designed as a hollow cylinder, in the scope of several notches 343 for forming radially expandable jaws 344 are shaped. At another end of the baking section 342 opposite the attachment section 341 is the baking section 342 with a guide hole 345 Mistake. The inner sleeve 35 has a fixing section 351 , a cone spindle 352 and a force application section 353 which are coaxially integrated. The inner sleeve 35 will be over the guide hole 345 in the outer sleeve 34 plugged in. The attachment section 351 is by means of engagement of a screw in threaded hole in the outer sleeve 34 attached. For expansion to the intended angle, the jaws 344 from the taper of the baking section 342 corresponding conical spindle 352 spread. The force application section 353 provides the tool or manual control of the rotation of the inner sleeve 35 to insert, fix and position the above-described screw shaft into the threaded hole.

Wie aus 6 ersichtlich, wird die Innenhülse 35 in der Außenhülse 34 eingelegt, nachdem die Schließkugel 31 mit dem zentralen Strömungskanal 311 außerhalb von der Außenhülse 34 aufgesteckt worden ist. Die Schließkugel 31 wird dadurch auf der Positionierspindel 33 der Schließkugel positioniert und somit durch die Steuerung der Antriebsquelle 32 umgedreht, dass der Backenabschnitt 342 nach dem Spreizen fest an der Innenwand des Strömungskanals 311 drückt.How out 6 can be seen, the inner sleeve 35 in the outer sleeve 34 inserted after the closing ball 31 with the central flow channel 311 outside of the outer sleeve 34 has been plugged. The closing ball 31 This will cause it to be on the positioning spindle 33 positioned the closing ball and thus by the control of the drive source 32 turned over that the baking section 342 after spreading firmly on the inner wall of the flow channel 311 suppressed.

Wie aus 1, 4 und 5 ersichtlich, weist die oben genannte Schleifvorrichtung 10 eine Antriebsquelle 11 sowie eine Schleifsteingruppe 20 auf, wobei die Umdrehung der Schleifsteingruppe 20 von der Antriebsquelle 11 gesteuert wird. Ein Schleifsteine tragender Befestigungssitz 21 ist in der Schleifsteingruppe 20 enthalten, in dem mehrere ringförmig angeordnete Einlegenuten 211 sowie zwischen jeweils zwei benachbarten Einlegenuten 211 befindliche Trennabschnitte 212 ausgebildet sind. Mehrere Schleifsteine 22 sind zum Schleifen des R-Winkels der Kugel eingesetzt, wobei jeder Schleifstein 22 einen nicht-zylindrischen Positionierabschnitt 221 sowie eine auf der Stirnseite des Schleifsteins 22 gebildete, bogenförmig konkave Schleiffläche 222 aufweist. Der Positionierabschnitt 221 befindet sich in den Einlegenuten 211 und somit zwischen jeweiligen Trennabschnitten 212, während die Schleifflächen 222 der Schleifsteine 22 einen bogenförmig konkaven Schleifraum gemeinsam bilden. Ein Befestigungsstück 24 mit konzentrischer Kegeligkeit ist auf der Mitte des Befestigungssitzes 21 verbunden und befestigt, welches jeden Schleifstein 22 verbindet. Das Befestigungsstück 24 ist ebenfalls mit der in der Zeichnung nicht gezeigten Antriebswelle der Antriebsquelle 11 der Schleifvorrichtung 10 verbunden, welches mit beliebiger herkömmlicher Methode im Befestigungssitz 21 der Schleifsteine zu befestigen bzw. mit der Antriebswelle der Antriebsquelle 11 zu verbinden ist.How out 1 . 4 and 5 can be seen, the above-mentioned grinding device 10 a drive source 11 and a sanding stone group 20 on, with the rotation of the sanding stone group 20 from the drive source 11 is controlled. A grindstone bearing mounting seat 21 is in the sanding stone group 20 contain, in which a plurality of annularly arranged insertion grooves 211 and between each two adjacent insertion grooves 211 located separating sections 212 are formed. Several grindstones 22 are used for grinding the R-angle of the ball, with each grindstone 22 a non-cylindrical positioning portion 221 and one on the front of the grindstone 22 formed, arcuately concave grinding surface 222 having. The positioning section 221 is located in the insertion grooves 211 and thus between respective separating sections 212 while the grinding surfaces 222 the whetstones 22 form an arcuate concave grinding space together. An attachment piece 24 with concentric taper is on the center of the attachment seat 21 connected and attached, which each grindstone 22 combines. The attachment piece 24 is also with the drive shaft of the drive source, not shown in the drawing 11 the grinding device 10 connected, which by any conventional method in the mounting seat 21 to attach the grinding stones or with the drive shaft of the drive source 11 to connect.

Bezugnehmend auf 6 dient der oben genannte bogenförmig konkave Schleifraum der Aufnahme der Kugelfläche der auf der Positionierspindel 33 positionierten Schließkugel 31, wobei die Schleifflächen 222 der Schleifsteine 22 mit der kugelförmigen Oberfläche der Schließkugel 31 in Berührung stehen. Unter Zusammenwirkung mit der umdrehenden Schleifsteingruppe 20 wird die Schließkugel 31 von der Positionierspindel 33 der Schließkugel zum Umdrehen angetrieben, wobei der Schliff der Oberfläche der Schließkugel 31 über die gekreuzten Umdrehungen beider Kreise erfolgt.Referring to 6 serves the above-mentioned arcuate concave grinding space receiving the spherical surface of the positioning on the spindle 33 positioned closing ball 31 , where the grinding surfaces 222 the whetstones 22 with the spherical surface of the closing ball 31 in contact. In cooperation with the revolving grindstone group 20 becomes the closing ball 31 from the positioning spindle 33 the closing ball is driven to turn around, with the grinding of the surface of the closing ball 31 over the crossed turns of both circles.

Claims

Machine for surface grinding a closing ball of a ball valve, comprising: a positioning device arranged on the horizontal axis ( 30 ) for positioning and controlling the rotation of a closing ball ( 31 ); and a grinding stone group installed on the vertical axis of the grinding machine ( 20 ) with a plurality of annular grindstones ( 22 ), each having an arcuate concave grinding surface ( 222 ), wherein a hemispherical grinding space together from the grinding surfaces ( 222 ) is formed, and wherein the rotation of the sanding stone group ( 20 ) from a drive source ( 11 ) is controllable to the spherical surface of the closing ball ( 31 ) from the grinding surfaces ( 222 ) to be ground.

Machine according to claim 1, characterized in that the above-described positioning device ( 30 ) of the closing ball ( 31 ) a drive source ( 32 ) and a positioning spindle ( 33 ) of the closing ball ( 31 ), wherein the drive source ( 32 ) the revolution of the positioning spindle ( 33 ) and the closing ball ( 31 ) with the central flow channel ( 311 ) outside the positioning spindle ( 33 ) can be plugged.

Machine according to claim 2, characterized in that the positioning spindle ( 33 ) of the closing ball ( 31 ) an outer sleeve ( 34 ) and an inner sleeve ( 35 ), wherein the outer sleeve ( 34 ) on the drive shaft ( 321 ) of the drive source ( 32 ) and with a movable by spreading in the axial direction jaw portion ( 342 ), and wherein the closing ball ( 31 ) with the flow channel ( 311 ) outside the cheek section ( 342 ) is attachable, and wherein the inner sleeve ( 35 ) with a tapered spindle ( 352 ) so through the jaw portion ( 342 ) is inserted through, that the jaw portion ( 342 ) by spreading at the flow channel ( 311 ) presses.

Machine according to claim 3, characterized in that the outer sleeve ( 34 ) further comprising a mounting portion ( 341 ) which is for coupling to the drive source ( 32 ) with one end of the jaw section ( 342 ) connected is.

Machine according to claim 4, characterized in that the jaw portion ( 342 ) is designed as a hollow cylinder, in the scope of several notches ( 343 ) for forming the axially expandable jaws ( 344 ), wherein the jaw portion ( 342 ) at another end opposite the attachment portion ( 341 ) with a ferry opening ( 345 ) is provided.

Machine according to claim 3, characterized in that the inner sleeve ( 35 ) further with one end of the tapered spindle ( 352 ) connected attachment portion ( 351 ), the fixing in the outer sleeve ( 34 ) serves.

Machine according to claim 6, characterized in that the inner sleeve ( 35 ) and the outer sleeve ( 34 ) by means of engagement of the screw into the threaded hole with each other.

Machine according to claim 7, characterized in that the inner sleeve ( 35 ) further comprises a force application section ( 353 ) connected to another end of the tapered spindle ( 352 ) connected is.

Machine according to claim 1, characterized in that the positioning device ( 30 ) of the closing ball ( 31 ) on a table ( 40 ) whose position is finely adjustable to the ball center of the closing ball ( 31 ) by means of the position adjustment to the right or to the right according to the axial line of the sanding stone group ( 20 ).

Machine according to claim 1, characterized in that the sanding stone group ( 20 ) a fastening seat ( 21 ), in which a plurality of annularly arranged insertion grooves ( 211 ) and between each two adjacent insertion grooves ( 211 ) separating sections ( 212 ), wherein a plurality of grinding stones ( 22 ) piecewise in each case in an insertion groove ( 211 ) are insertable, and wherein a fastening piece ( 24 ) on the center of the attachment seat ( 21 ), which holds each grindstone ( 22 ) fixed.