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立式球芯双阀座研磨设备

文献发布时间:2023-06-19 09:24:30


立式球芯双阀座研磨设备

技术领域

本发明涉及阀门加工领域,具体涉及立式球芯双阀座研磨设备。

背景技术

球芯和阀座是球阀中起密封作用的最关键零件,因此球芯和阀座的加工精度、形位公差和粗糙度决定了密封性能的好坏。故一般硬密封球阀在加工完成后需要均对球芯和阀座进行配对研磨,以保证球芯和阀座密封面的贴合。在现有研磨工艺中,主要通过研磨设备进行研磨。

对于研磨设备,主要分为单阀座球芯配研设备和卧式球芯双阀座研磨设备两种。其中,对于单阀座球芯配研设备,阀座通过压板压在球芯上,通过旋转轴穿过球芯并通过安装座带动球芯转动,从而实现球芯和阀座的研磨。采用单阀座球芯配研设备研磨时,由于球芯是整体旋转,因此研磨后球芯的真球度可以得到保证。但由于研磨时球芯上背对阀座的一面是紧贴在安装座上的,无法安装另一个阀座,因此每次研磨仅能有一个阀座与球芯进行配研,两个阀座就需要分为两次加工,虽然也可实现两个阀座的研磨加工,但由于是分批次处理,不同阀座之间难免存在差异,从而导致两个阀座与球芯之间的密封配合程度不一。如此,由于在组配时,两个阀座是随机安装在球芯上的,如果组配时两个阀座的位置发生了互换,则阀芯无法与互换后的阀座良好的密封配合,对阀芯的密封性能产生较大的影响。另外,由于研磨时,是单个阀座和球芯进行研磨,无法实现两个阀座同时进行研磨,研磨的效率较低。

对于卧式球芯双阀座研磨设备,卧式球芯双阀座研磨设备可以将两个阀座和一个球芯同时配研,因此两个阀座的密封面研磨程度几乎一致,使得阀座在后期发生位置的互换仍能够与球芯良好的密封配合,并且两个阀座同时进行研磨,研磨的效率也能够明显提高,同时球芯表面和阀座密封面的粗糙度分布较为均匀,较好的避免了单阀座球芯配研设备研磨的弊端。但现有卧式球芯双阀座研磨设备具有以下缺点:

1、球芯阀座装夹不方便。卧式球芯双阀座研磨设备是水平十字交叉结构,由于阀座夹持球芯装夹距离操作位置较远,故装夹球芯阀座时极不方便和安全。另外,由于阀座、球芯距离操作位置较远,不方便向阀座和球芯之间添加研磨膏和稀释油脂。

2、研磨时,由于阀座的回转中心不可能与球芯的中心完全重合,因此配研时阀座需要有一定的可以的偏转角度,即安装阀座的夹持机构必须采用柔性连接方式,避免因阀座中心和球芯中心不能完全重合而产生的偏心,导致研磨失败。由于结构为卧式,且安装阀座的夹持机构需要采用的是柔性连接方式,当体积较大或较重的阀座装夹在阀座夹持机构上时,因重力作用,安装后的阀座将产生自然倾斜,这样当弹簧提供的预压力不足时,阀座和球芯无法均匀接触,影响球芯阀座的研磨效果。

3、阀座转动需要一定的扭矩转动,现目前阀座扭矩的传递主要通过两种方式来实现:

第一,通过万向节和机芯夹的方式来实现扭矩的传递。由于万向节本身不传递扭矩,故还需要用类似于机芯夹方式进行扭矩的传递。但是,由于阀座和工装的自重,加上研磨时球芯与阀座间的扭矩值很高,因此传递扭矩的零件受到极大的弯曲力,使阀座研磨时需要的摆动和移动受到限制,弯曲力大时会导致扭矩的零件发生变形,从而使柔性连接失效。

第二,通过万向联轴器的方式来实现扭矩的传递。通过万向联轴器,不会出现需要用类似机芯夹来传递扭矩的弊端。但是,因球芯阀座配对研磨时还需要沿球芯与阀座的轴线进行移动以供给配研时弹簧提供的预压力。故研磨时阀座需要发生轴向的移动,因常用直线轴承不能传递扭矩,故万向联轴器不能与直线轴承配合。若用其它轴向移动的配合方式,如滑块配合方式等,因研磨扭矩较大,滑块容易产生偏斜并卡死,从而影响了阀座的移动效果。

4、研磨固定式球芯阀座时,由于固定式球芯阀座的自身的精度相比浮动式球芯阀座精度要求更高,故需要采用双顶方式进行球芯阀座的配对研磨,由于阀座夹持机构和阀座重力产生的倾斜,当阀座研磨至球芯孔口处时,阀座密封面与球芯表面的贴合面积减小,使得阀座密封面研磨时均衡的受力状态发生变化,这样易出现了孔口处部分过研的状况。

5、由阀座上下两端的弹簧提供的阀座对球芯的预压力,是由弹簧的压缩量来确定,预压力越大,需要研磨时的扭矩越大。目前所有球芯阀座研磨设备的预压力调整,均靠操作人员目测弹簧压缩量或用直尺测量,这样误差较大,不能真正反映上下阀座对球芯的预压力,由此造成两个阀座相同时间内的研磨压力不一致,一个阀座研磨量较大,另一个阀座研磨量较小,虽然当两个阀座的研磨达到密封要求时,但是阀座的表面硬质合金层厚度也不一致,容易导致产品的使用寿命受到影响。

发明内容

本发明意在提供立式球芯双阀座研磨设备,以解决体积较大或较重的阀座装夹在阀座夹持机构上时,因重力作用,使安装后的阀座产生自然倾斜而导致研磨时预压力不足而影响研磨效果的问题。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:立式球芯双阀座研磨设备,包括用于夹持阀座的柔性阀座夹持机构和用于驱动球芯转动的球芯旋转机构,还包括立式床身,柔性阀座夹持机构和球芯旋转机构位于立式床身上,且呈立式十字交叉结构;柔性阀座夹持机构的数量为两个,且分别位于球芯旋转机构的上、下两侧。

本方案的原理及优点是:柔性阀座夹持机构用于对阀座进行夹持,柔性阀座夹持机构具有一定的柔性,配研时阀座在柔性阀座夹持机构上能够偏转一定的角度。球芯旋转机构用于驱动球芯转动。立式床身为立式结构,用于使得柔性阀座夹持机构和球芯旋转机构在立式床身上呈立式分布,且两个柔性阀座夹持机构分别位于球芯旋转机构的上、下两侧,因此两个柔性阀座夹持机构呈立式(竖向)分布。

本方案中由于采用了立式十字交叉结构,相比水平(卧式)十字交叉结构,避免了水平十字交叉结构的零件装夹不方便以及添加研磨膏、清洗球芯和阀座不方便的情况。通过本方案,由于柔性阀座夹持机构呈立式(竖向)分布,相比水平(卧式)分布,阀座以及柔性阀座夹持机构的夹持端不会受到重力的影响而倾斜,也避免了体积较大或较重的阀座装夹在柔性阀座夹持机构上时,因阀座以及柔性阀座夹持机构的夹持端的重力作用,使安装后的阀座产生自然倾斜而导致研磨时预压力不足的情况,有利于提高研磨效果。

另外,本方案采用立式十字交叉结构,阀座的轴线是垂直于水平面的,柔性阀座夹持机构提供的预压力方向也与水平面垂直,只要研磨时与球芯表面接触的阀座密封面面积大于1/2的阀座密封面,就能有效地避免在对固定式球芯阀座研磨时而造成的阀座研磨至球芯孔口处,阀座密封面与球芯表面的贴合面积减小的问题,进而避免了使阀座密封面研磨时均衡的受力状态发生变化而产生的孔口过研现象的问题。

优选的,作为一种改进,柔性阀座夹持机构包括夹持机构基座、传动轴、夹持件和万向联轴器,夹持机构基座上转动连接有阀座传动主轴,阀座传动主轴上同轴固定连接有内孔为多边形的多边形直线轴承,多边形直线轴承中轴向滑动连接有传动轴,传动轴滑动连接在多边形直线轴承的部位的截面形状为多边形,万向联轴器连接在夹持件和传动轴之间。由此,阀座传动主轴转动时,带动多边形直线轴承转动,多边形直线轴承内孔为多边形,多边形直线轴承内孔与传动轴的多边形侧壁相互卡住,这样多边形直线轴承带动传动轴转动,传动轴通过万向联轴器带动夹持件转动,夹持件带动夹持的阀座一同转动,实现了将转动的扭矩传递给阀座。

本方案由于采用了多边形直线轴承的内孔与传动轴侧壁均为多边形的方式传递扭矩,解决了现有技术中常用直线轴承不能传递扭矩的问题,避免了原来采用机芯夹传递扭矩时零件受到极大的弯曲力而使阀座研磨时需要的摆动和移动受到限制,进而避免了弯曲力大时会导致扭矩的零件发生变形,从而使柔性连接失效的问题。

另外,因球芯阀座配对研磨时还需要沿球芯与阀座的轴线进行移动,本方案中传动轴穿过多边形直线轴承内孔,多边形直线轴承的滚珠与传动轴滚动配合,极大地减少了传动轴移动时的摩擦系数,有效地避免采用其它移动方式,如滑块滑动配合,而引起的摩擦力大、转动偏心时容易出现卡滞等现象,使上下阀座在研磨时能更好地贴合球芯表面,提高了研磨质量。

优选的,作为一种改进,阀座传动主轴上设有竖向的条形孔,传动轴上固定连接有防脱块,防脱块卡设并滑动连接在条形孔中。由此,传动轴在轴向滑动过程中,传动轴带动防脱块在条形孔中滑动,通过防脱块和条形孔的配合,条形孔能够限制防脱块的滑动距离,从而对传动轴的滑动距离进行限制,防止传动轴在移动过程中脱离出多边形直线轴承,同时也能够对传动轴的后移量进行限制。并且,防脱块在条形孔内滑动,避免了防脱块滑动时与其它零件发生干涉。

优选的,作为一种改进,夹持件和夹持机构基座之间设有弹性件座,弹性件座和传动轴转动连接,弹性件座和夹持机构基座之间连接有弹性件;弹性件座上固定连接有限位件。在阀座轴向移动时,阀座对弹性件进行挤压,弹性件用于对阀座提供压力。弹性件座便于对弹性件进行挤压,由于弹性件座和传动轴转动连接,传动轴转动时,传动轴不会带动弹性件座转动。限位件位于弹性件座上,限位件能够限制万向联轴器在空载时的倾斜角度,进而限制夹持件的空载时的倾斜角度,避免阀座安装在夹持件上时因倾斜角度过大而影响夹持件的移动。

优选的,作为一种改进,柔性阀座夹持机构上设有检测机构,检测机构包括用于检测阀座研磨时扭矩变化的扭矩传感器,以及用于检测上下阀座的研磨预压力的压力传感器。压力传感器用于检测上、下阀座的研磨预压力,保证研磨时上、下阀座的预压力一致,研磨后阀座密封面的硬质合金层厚度一致。通过压力传感器,无需操作人员目测弹簧压缩量或用直尺测量压缩量而知晓上、下阀座对球芯的预压力,使得阀座的预压力控制更加的准确。通过扭矩传感器,实时检测上、下阀座研磨时的扭矩变化,防止了突发问题不能及时被发现而导致球芯阀座的损坏。

优选的,作为一种改进,立式床身上还设有用于驱动柔性阀座夹持机构竖向移动的柔性阀座夹持移动机构。通过柔性阀座夹持移动机构实现了柔性阀座夹持机构竖向移动,便于调节两个柔性阀座夹持机构之间的距离,从而能够对不同直径的球芯进行研磨。

优选的,作为一种改进,立式床身上还设有摇摆臂机构,摇摆臂机构包括转动连接在立式床身上的摇摆臂,球芯旋转机构位于摇摆臂上,立式床身上还设有用于驱动摇摆臂摆动的凸轮机构。由此,在对球芯阀座研磨时,凸轮机构带动摇摆臂摆动,摇摆臂带动球芯围绕摇摆臂的摆动轴线摆动,这样保证了研磨球芯转动时阀座的密封面能覆盖球芯的密封面,提高研磨的效果,从而提高了使用寿命。

优选的,作为一种改进,凸轮机构包括转动盘和连杆,转动盘上滑动连接有摆角调节块,摆角调节块和转动盘之间连接有固定件,连杆的两端分别转动连接在摆角调节块和摇摆臂上。由此,转动盘转动,转动盘通过连杆带动摆动臂往复摆动。固定件用于将摆角调节块固定在转动盘上,通过调节摆角调节块在转动盘上的位置,从而能够调节摇摆臂摆动角度的大小。

优选的,作为一种改进,球芯旋转机构包括床头箱组件和液压尾座组件,床头箱组件包括固定顶尖、床头箱基座和用于驱动固定顶尖转动的电机;液压尾座组件包括尾座基座、活动顶尖和用于驱动活动顶尖移动的驱动件。通过固定顶尖和活动顶尖分别与球芯工装上的头部和尾部相抵,球芯在固定顶尖和活动顶尖的作用下而安装在球芯旋转机构上。然后启动电机,电机带动固定顶尖转动,固定顶尖带动球芯转动,球芯带动活动顶尖跟随其转动,由此实现了球芯旋转机构驱动球芯围绕固定顶尖的轴线转动。驱动件用于驱动活动顶尖轴向移动,这样当将球芯放入到固定顶尖和活动顶尖之间时,通过驱动件驱动活动顶尖向靠近球芯方向移动,活动顶尖靠近固定顶尖,这样球芯工装能够被固定顶尖和活动顶尖抵紧。

优选的,作为一种改进,摇摆臂上滑动连接有球芯导轨,摇摆臂上设有用于驱动球芯导轨移动的球芯导轨移动机构;球芯旋转机构位于球芯导轨上。由此,球芯安装到球芯旋转机构上后,通过使球芯导轨在摇摆臂上滑动,从而带动球芯一同移动,这样能够调节球芯的位置,从而能够对球芯中心与摇摆臂的摆动中心二者之间进行校对,使得球芯中心与摇摆臂的摆动中心二者之间的偏移距离符合一定的要求。

附图说明

图1为立式球芯双阀座研磨设备的正视图。

图2为图1的左视局部剖视图。

图3为图2中下方的柔性阀座夹持机构结构示意图。

图4为图3的右视剖视图。

图5为立式床身的左视剖视图,主要示出了立式床身上的转动孔。

图6为立式床身的右视图,主要示出了凸轮机构。

图7为图6中转动盘A向的结构示意图。

图8为立式床身的俯视局部剖视图,主要示出了球芯导轨移动机构。

图9为立式床身的左视图,主要示出了球芯导轨移动机构。

图10为床头箱组件的正视局部剖视图。

图11为图10的俯视局部剖视图。

图12为液压尾座组件的正视局部剖视图。

图13为图12的俯视局部剖视图。

图14为多边形直线轴承的截面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明:

说明书附图中的附图标记包括:阀座1、夹持件2、夹持件底座3、限位件4、万向联轴器5、弹簧座6、第三轴承盖7、挡圈8、滚动轴承9、弹簧10、夹持机构基座11、圆柱滚子轴承12、第二轴承盖13、平键14、螺母15、第一皮带轮16、压力传感器17、第四轴承盖18、第一轴承盖19、多边形直线轴承20、传动轴21、防脱块22、圆柱滚子轴承定位套23、阀座传动主轴24、第一电机25、第一皮带27、扭矩传感器28、第二皮带轮29、平端紧定螺钉30、第一销31、第二销32、立式床身33、第二电机34、第一丝杠35、转动孔36、摇摆臂37、连杆38、第四电机39、摆角调节块40、转动盘41、固定螺栓42、固定顶尖43、床头箱基座44、第三电机45、第三皮带轮46、第二皮带47、第四皮带轮48、液压缸49、尾座基座50、活动顶尖51、直线轴承52、莫氏锥度套筒53、球芯导轨54、第二丝杠55、第五电机56。

实施例1

基本如附图1-图5所示:立式球芯双阀座研磨设备,包括立式床身33、用于夹持阀座1的柔性阀座夹持机构和用于驱动球芯转动的球芯旋转机构,本实施例中柔性阀座夹持机构和球芯旋转机构均位于立式床身33上,且呈立式十字交叉结构;柔性阀座夹持机构的数量为两个,且分别位于球芯旋转机构的上、下两侧。

本实施例中的两个柔性阀座夹持机构的结构相同,两个柔性阀座夹持机构上、下对称设置。结合图3-图4所示,以下方的柔性阀座夹持机构为例进行说明,本实施例中的下方的柔性阀座夹持机构包括夹持机构基座11、夹持件2和万向联轴器5,本实施例中的夹持件2为自定心卡盘。夹持件2的底部为夹持件底座3。夹持机构基座11上通过圆柱滚子轴承12转动连接有阀座传动主轴24,夹持机构基座11的上、下两端上分别通过螺钉固定有第一轴承盖19和第二轴承盖13,阀座传动主轴24的位于夹持机构基座11内的部位上套设有圆柱滚子轴承定位套23。阀座传动主轴24的顶部上设有内孔,阀座传动主轴24的内孔上通过过盈配合和通过平端紧定螺钉30同轴固定连接有多边形直线轴承20,结合图14所示,本实施例中的多边形直线轴承20为矩形直线轴承,也就是多边形直线轴承20的内孔的形状为矩形,当然也可为其他多边形形状。多边形直线轴承20内孔中轴向滑动连接有传动轴21,传动轴21滑动连接在多边形直线轴承20的部位的截面形状也为矩形。阀座传动主轴24上设有位于多边形直线轴承20下方的条形孔,传动轴21上固定有位于多边形直线轴承20下方的防脱块22,本实施例中的防脱块22为防脱销,防脱销焊接在传动轴21上。防脱块22的两端插入到条形孔中,并竖向滑动设于条形孔中。

传动轴21的顶端从夹持机构基座11的顶端伸出,万向联轴器5连接在夹持件2和传动轴21之间,具体的,万向联轴器5的底端通过第一销31与传动轴21的顶端连接,万向联轴器5的顶端通过第二销32与夹持件底座3连接。夹持件2和夹持机构基座11之间设有弹性件座,本实施例中的弹性件座为弹簧座6,弹簧座6和传动轴21通过滚动轴承9转动连接,弹簧座6底端内部通过螺钉固定有第三轴承盖7,传动轴21位于弹簧座6内部的部位上套有挡圈8。弹簧座6和夹持机构基座11的顶部之间连接有弹性件,本实施例中的弹性件为弹簧10,弹簧10套在传动轴21和弹簧座6上。弹簧座6上通过螺钉固定连接有限位件4,本实施例中的限位件4为限位环,限位环位于弹簧座6的边缘上,限位件4也可为限位块。夹持机构基座11的顶部上通过螺钉固定有第四轴承盖18。

另外,柔性阀座夹持机构还包括用于驱动阀座传动主轴24转动的驱动组件,具体的,结合图4所示,阀座传动主轴24的底部上通过平键14和螺母15固定有第一皮带轮16,结合图3所示,夹持机构基座11上通过螺钉固定连接有第一电机25,第一电机25的输出轴上通过键连接有第二皮带轮29,第一皮带轮16和第二皮带轮29之间连接有第一皮带27。

两个柔性阀座夹持机构竖向滑动连接在立式床身33上,具体的,柔性阀座夹持机构的夹持机构基座11通过导轨滑动的方式竖向滑动连接在立式床身33上。立式床身33上还设有用于驱动柔性阀座夹持机构竖向移动的柔性阀座夹持移动机构。结合图2所示,本实施例中的柔性阀座夹持移动机构包括第二电机34,第二电机34通过螺钉固定在立式床身33上,第二电机34的输出轴上通过键固定连接有竖直的第一丝杠35,第一丝杠35和立式床身33之间通过轴承转动连接。图2中第一丝杠35和夹持机构基座11左端螺纹连接。由此,通过第二电机34驱动第一丝杠35转动,第一丝杠35带动夹持机构基座11竖向移动,从而实现了柔性阀座夹持机构的竖向移动。当然,柔性阀座夹持移动机构还可为其他结构,例如气缸。而本实施例中采用丝杠副的方式驱动夹持机构基座11移动,更容易实现移动的微调。

本实施例中的球芯旋转机构包括位于两个柔性阀座夹持机构之间的床头箱组件和液压尾座组件,床头箱组件和液压尾座组件横向分布。结合图10-图11所示,本实施例中的床头箱组件包括固定顶尖43、床头箱基座44和用于驱动固定顶尖43转动的第三电机45,床头箱基座44通过螺钉固定在立式床身33上,床头箱基座44中通过轴承转动连接有床头箱莫氏锥度主轴,固定顶尖43的轴通过莫氏锥度配合与床头箱莫氏锥度主轴相连,床头箱莫氏锥度主轴的左端位于床头箱基座44的左侧,且通过键固定连接有第三皮带轮46,第三电机45通过螺钉固定在床头箱基座44上,第三电机45的输出轴上通过键固定连接有第四皮带轮48,第三皮带轮46和第四皮带轮48之间连接有第二皮带47。

结合图12-图13所示,液压尾座组件包括尾座基座50、活动顶尖51和用于驱动活动顶尖51移动的驱动件,本实施例中的驱动件为液压缸49。尾座基座50通过螺钉固定在立式床身33上,尾座基座50的内部装有直线轴承52,直线轴承52经轴承盖固定在尾座基座50内。液压缸49通过螺钉固定在尾座基座50的右端,直线轴承52中装有莫氏锥度套筒53,莫氏锥度套筒53的右端设有切口,液压缸49的液压杆的左端设有卡块,卡块位于切口中,以实现莫氏锥度套筒53的右端与液压缸49的液压杆连接,活动顶尖51的轴经莫氏锥度配合与莫氏锥度套筒53相连,结合图12所示,活动顶尖51为活动的,能够围绕其轴线转动,具体的,可以通过轴承转动连接在活动顶尖51的轴上。

具体实施过程如下:

根据球芯大小选择合适的球芯工装,球芯安装在工装上,将球芯工装头部移至床头箱的固定顶尖43处,球芯工装尾部对准液压尾座的活动顶尖51,启动液压缸49,液压杆向左推动莫氏锥度套筒53在直线轴承52中向左移动,莫氏锥度套筒53带动活动顶尖51向左移动而与球芯工装相抵,球芯工装在固定顶尖43和活动顶尖51相抵的作用下固定在床头箱基座44和尾座基座50之间。

启动第二电机34,第二电机34带动第一丝杠35转动,第一丝杠35带动夹持机构基座11竖向移动,使整个柔性阀座夹持机构竖向移动,两个柔性阀座夹持机构相互靠近。柔性阀座夹持机构上的阀座1与球芯表面贴合,随着柔性阀座夹持机构的继续移动,阀座1对夹持件2进行挤压,弹簧座6靠近夹持机构基座11,弹簧10受到挤压,从而为阀座1提供压力。

开启第三电机45,通过第三电机45通过第四皮带轮48带动第二皮带47传动,第二皮带47带动第三皮带轮46转动,第三皮带轮46带动床头箱莫氏锥度主轴转动,床头箱莫氏锥度主轴带动固定顶尖43转动,固定顶尖43带动球芯工装转动,使球芯按一定的转速转动,球芯工装转动时,活动顶尖51跟随球芯转动。

开启第一电机25,第一电机25通过第二皮带轮29、第一皮带27和第一皮带轮16带动阀座传动主轴24转动,阀座传动主轴24带动多边形直线轴承20转动,多边形直线轴承20带动传动轴21转动。传动轴21通过万向联轴器5带动夹持件2转动,夹持件2带动其夹持的阀座1转动,使夹持件2上的阀座1按一定的转速转动。由此,随着阀座1的转动、球芯的转动,从而实现了对球芯和阀座1的研磨。

在球芯阀座1研磨过程中,应随时观察研磨膏的损失和粘度情况,以便于补充研磨膏和稀释研磨膏。

实施例2

结合图3和图4所示,本实施例中柔性阀座夹持机构上设有检测机构,检测机构包括用于检测阀座1研磨时扭矩变化的扭矩传感器28,以及位于夹持机构基座11和夹持件2之间的压力传感器17。具体的,压力传感器17安装在柔性阀座夹持机构的第四轴承盖18上。在移动柔性阀座夹持机构过程中,阀座1与球芯相抵,阀座1受到阀芯1的反向作用力会向靠近夹持机构基座11方向移动,夹持件2通过万向联轴器5带动弹簧座6向靠近夹持机构基座11方向移动,压力传感器17顶端与弹簧座6平面接触,压力传感器17能够将压力值传递至数控显示屏上而显示出来,此时观察两个移动柔性阀座夹持机构的压力传感器17所显示的压力值,当压力值达到需要的压力时,使第二电机34停止转动,柔性阀座夹持机构停止竖向移动。由此,实现了阀座1与球芯之间压力的精准控制。

另外,扭矩传感器28安装在第一电机25与第二皮带轮29之间,当第一电机25转动后,扭矩传感器28检测到扭矩,并将扭矩值传递至数控显示屏,从而能够实时检测研磨中的两个柔性阀座夹持机构的扭矩。

实施例3

结合图2、图5-图7所示,本实施例中立式床身33上还设有摇摆臂机构,摇摆臂机构包括转动连接在立式床身33上的摇摆臂37,具体的,摇摆臂37上包括一体成型的转动轴,转动轴和摇摆臂37呈T形分布,立式床身33上设有转动孔36,转动轴通过轴承转动连接在转动孔36中。本实施例中的球芯旋转机构安装在摇摆臂37上。

立式床身33上还设有用于驱动摇摆臂37摆动的凸轮机构。凸轮机构包括第四电机39、转动盘41和连杆38,第四电机39通过螺钉固定在立式床身33的底部上,第四电机39的输出轴和转动盘41通过键固定连接,转动盘41上滑动连接有摆角调节块40,具体的,转动盘41上设有径向的滑槽,摆角调节块40位于滑槽中,摆角调节块40和转动盘41之间连接有固定件,本实施例中的固定件为固定螺栓42,通过拧紧固定螺栓42,从而实现了摆角调节块40与转动盘41的固定。连杆38的两端通过销分别转动连接在摆角调节块40和摇摆臂37的端部上。

通过本实施例,在对球芯和阀座1研磨时,启动第四电机39,第四电机39带动转动盘41转动,转动盘41通过连杆38带动摇摆臂37的摆动,摇摆臂37围绕转动轴不断往复摆动,这样球芯不仅能够在固定顶尖43的驱动下转动,摇摆臂37还能带动球芯在两个阀座1之间围绕转动轴的轴线往复转动,有利于增大球芯和阀座1的接触研磨面积,从而使得球芯、阀座1的研磨效果更好。

当然,驱动摇摆机构还可为其他结构,例如电机直接驱动摇摆臂37往复摆动或者通过齿轮进行驱动摇摆臂37往复摆动等。

实施例4

结合图8-图9所示,摇摆臂37上通过导轨配合的方式滑动连接有球芯导轨54,摇摆臂37上设有用于驱动球芯导轨54移动的球芯导轨移动机构;本实施例中的球芯导轨移动机构包括第五电机56和第二丝杠55,第五电机56通过螺钉固定在摇摆臂37的端部上,第五电机56的输出轴和第二丝杠55通过键固定连接,第二丝杠55通过轴承转动连接在摇摆臂37的端部上,球芯导轨54和第二丝杠55螺纹连接。由此,通过启动第五电机56,第五电机56带动第二丝杠55转动,第二丝杠55带动球芯导轨54在摇摆臂37上滑动。当然,球芯导轨移动机构还可为其他结构,例如气缸。

本实施例中的球芯旋转机构通过螺栓固定在球芯导轨54上。由此,通过本实施例,在对球芯研磨之前,可对安装在固定顶尖43和活动顶尖51的球芯进行球芯中心找正。具体的,将百分表座安装在一个柔性阀座夹持机构的限位环上,百分表表头移至球芯表面并与球芯表面接触,用手摇动限位环使其转动,通过百分表读数判定球芯中心与摇摆臂37的摆动中心的偏移距离。然后通过第四电机39,使球芯导轨54带动球芯移动至设置的位置,再次转动限位环测量球芯中心与摇摆臂37中心的偏移距离,直到符合要求为止。

实施例5

容易理解,本实施例在实施例4的基础上进一步改进,结合图9所示,本实施例中的床头箱基座44和尾座基座50均通过导轨滑动的方式滑动连接在球芯导轨54上,床头箱基座44和尾座基座50通过螺栓固定在球芯导轨54上。

这样,球芯旋转机构当对不同直径大小的球芯进行夹持时,可将床头箱基座44和尾座基座50的螺栓拧松,并通过在球芯导轨54上滑动床头箱基座44和尾座基座50,从而实现固定顶尖43和活动顶尖51之间的距离的调节,调节好之后,再将床头箱基座44和尾座基座50的螺栓拧紧即可。这样床头箱组件和液压尾座组件能够对不同直径的球芯以及不同宽度的球芯工装进行夹持。

以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明技术方案的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

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