阀体中口加工用工装和设备的制作方法

1.本发明涉及阀体加工设备技术领域，具体的，涉及一种阀体中口加工用工装和设备。


背景技术：

2.阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力和流量等的装置，是使配管和设备内的介质流动或停止并能控制其流量的装置。
3.阀门一般包括阀体和控制构件，阀体又包括流入口、流出口以及中口。其中，控制构件的操作端位于阀体的外侧，启闭构件的执行端位于阀体的内部，操作端和执行端通过穿设在中口内的传动件连接；通过操作端的操作，使执行端执行相应的动作，进而构成流入口和流出口之间的连通、关断或者部分关闭等，阀体中口的加工关系到阀门的密封性能，是阀体加工中的重要一环。
4.目前，阀体中口在进行车削加工前，一般是采用三爪卡盘或者四爪卡盘进行装夹，装夹效率较低。


技术实现要素：

5.为此，本发明提出一种阀体中口加工用工装和设备，以解决现有阀体中口加工效率较低的技术问题。
6.本发明的技术方案如下：
7.第一方面，本阀门提供一种阀体中口加工用工装，其包括：
8.基座；
9.定位件，设于所述基座上，所述定位件和所述基座之间设有间隙，且所述定位件背离所述基座的一侧上设有第一定位部；
10.驱动件，设于所述基座和所述定位件之间，所述驱动件上设有两个连接块，两个所述连接块分别穿过所述定位件，且所述驱动件具有靠近或远离所述定位件的移动自由度；
11.夹紧件，所述夹紧件为两个，两个所述夹紧件一一对应的与两个所述连接块铰接；两个所述夹紧件上分别设有第二定位部；所述驱动件远离所述定位件时，带动两个所述夹紧件上的所述第二定位部对应的与所述第一定位部夹紧阀体的两个端口法兰。
12.进一步的，所述第一定位部包括两个第一定位块，两个所述第一定位块分别设于所述定位件的、背离所述基座的侧面上；
13.两个所述第一定位块上分别设有第一弧形槽，所述第一弧形槽的底面被配置为能够与相应的所述端口法兰的外周面贴合；
14.两个所述夹紧件上分别设有第二弧形槽，两个所述第二弧形槽能够与两个所述第一弧形槽一一相对，并能够与相应的所述端口法兰的外周面贴合。
15.进一步的，两个所述夹紧件分别包括方形段和扇形段；所述方形段的一端与相应的所述连接块铰接，所述扇形段的小端与所述方形段的另一端连接；
16.所述扇形段的内侧面上设有弧形的第二定位块，所述第二弧形槽设于所述第二定位块上。
17.进一步的，还包括螺杆和导向轴；所述螺杆可转动的设于所述定位件上，且所述螺杆包括串接的左旋段和右旋段；
18.两个所述第一定位块中的一个上设有左旋螺纹孔，另一个上设有右旋螺纹孔；所述左旋螺纹孔与所述左旋段螺接，所述右旋螺纹孔与所述右旋段螺接；
19.所述导向轴固设于所述定位件上，并与所述螺杆平行；两个所述第一定位块上分别设有导向孔，各所述导向孔分别可滑动的套设于所述导向轴上。
20.进一步的，所述第一弧形槽内设有垫板，所述垫板经由弹性件支撑在所述第一弧形槽内侧的壁面上；所述垫板用于与相应的所述端口法兰的内侧面贴合；
21.向靠近所述第一弧形槽底面的方向，所述垫板用于与所述端口法兰贴合的侧面依次包括斜导向段和贴合段。
22.进一步的，所述定位件背离所述基座的一侧上设有两个导向部，两个所述导向部一一对应的位于两个所述夹紧件的后侧，两个所述导向部上分别设有导向槽，向远离所述定位件的方向，两所述导向槽分别斜向外延伸；
23.两所述夹紧件上分别固设有导向体，各所述导向体分别具有伸入相应所述导向槽内的导向块。
24.进一步的，所述定位件背离所述基座的一侧上设有安装块，所述安装块上设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺接设有螺柱；所述螺柱具有伸出所述螺纹孔的第一端面，所述第一端面用于与所述阀体的工艺面贴合；其中，所述工艺面与所述阀体的中口相对。
25.第二方面，本发明提供一种阀体中口加工用设备，其包括设备本体，还包括如上所述的阀体中口加工用工装；
26.所述设备本体上设有安装座，所述基座固设于所述安装座上，所述设备本体上设有驱动杆，所述驱动杆穿过所述基座并与所述驱动件连接。
27.本发明的工作原理及有益效果为：
28.本发明提供的阀体中口加工用工装和设备，通过在基座和定位件之间设置驱动件，且在定位件上设置第一定位部，在驱动件上设置两个穿过定位件的连接块，并在各连接块上分别铰接一个夹紧件，在各夹紧件上分别设置第二定位部，并通过驱动件向远离定位件的方向移动，即可由两个第二定位部分别与第一定位部夹紧阀体的两个端口法兰，也即完成对阀体的定位夹紧，使其可以进行后续的车削加工；相比于现有的三爪卡盘或者四爪卡盘的装夹方式，本发明的方案能够控制驱动件滑动而实现阀体的抱紧，无需人工找正，能够极大的提高工作效率。
附图说明
29.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
30.图1为本发明实施例一提供的阀体中口加工用工装的剖视图；
31.图2为本发明实施例一提供的定位件的结构示意图；
32.图3为本发明实施例一提供的夹紧件的结构示意图；
33.图4为本发明实施例一提供的阀体中口加工用工装在另一状态下的示意图；
34.图5为本发明实施例二提供的定位件的结构示意图；
35.图6为本发明实施例三提供的第一定位块的结构示意图；
36.图7为本发明实施例三提供的垫块在图6中a-a处的剖视图；
37.图8为本发明实施例四提供的阀体中口加工用工装的剖视图；
38.图9为图中的b向视图；
39.图10为图8中c处的局部放大图；
40.图11本发明实施例五提供的阀体中口加工用工装的剖视图。
41.图中：100-阀体，110-端口法兰，120-中口，200-基座，300-定位件，310-第一定位块，311-第一弧形槽，320-通孔，330-螺杆孔，340-滑槽，350-导向孔，400-驱动件，410-连接块，420-夹紧件，421-方形段，422-扇形段，423-第二定位块，424-第二弧形槽，425-连接杆，426-导向块，500-定长套，610-螺杆，620-导向轴，700-垫板，710-斜导向段，720-贴合段，730-弹簧，740-导向杆，800-导向部，810-t型槽，900-安装块，910-螺柱。
具体实施方式
42.参考图1所示，待加工的阀体100具有主体，该主体内形成有供介质流通的通道，在该通道的两端的主体处分别设有端口法兰110；在主体的中部设有与该通道正交的中口120。本实施例的工装即是用于固定该阀体100，以对中口120进行车削加工。
43.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
44.实施例一
45.本实施例提供一种阀体中口加工用工装，参考图1至图4所示，其包括基座200、定位件300、驱动件400和夹紧件420；其中，定位件300设于基座200上，定位件300和基座200之间设有间隙，且定位件300背离基座200的一侧上设有第一定位部；驱动件400设于基座200和定位件300之间，驱动件400上设有两个连接块410，两个连接块410分别穿过定位件300，且驱动件400具有靠近或远离定位件300的移动自由度；夹紧件420为两个，两个夹紧件420一一对应的与两个连接块410铰接；两个夹紧件420上分别设有第二定位部；驱动件400远离定位件300时，带动两个夹紧件420上的第二定位部对应的与第一定位部夹紧阀体100的两个端口法兰110。
46.也即是说，本实施例的工装中，定位件300固定在基座200上，且定位件300和基座200之间具有一定的距离，驱动件400位于定位件300和基座200之间，并能够在定位件300和基座200之间移动；在定位件300上开设有两个通孔320，并在驱动杆件上设有两个连接块410，两个连接块410能够对应的穿过两个通孔320，且两个连接块410能够随驱动件400的移动而在相应的通孔320内滑动。
47.当驱动件400向远离定位件300的方向移动时，将带动两个夹紧件420向靠近定位件300的方向移动，并能够使定位件300上的第一定位部分别和两个夹紧件420上的第二定位部夹紧阀体100的两个端口法兰110；当驱动件400向靠近定位件300的方向移动时，将带动两个夹紧件420向远离定位件300的方向移动，也即使两个夹紧件420与定位件300松开阀
体100，使阀体100能够卸下。
48.本实施例的阀体中口加工用工装，通过采用上述的结构完成对阀体100的装夹，一方面，仅需控制驱动件400的移动，即可完成对阀体100的抱紧或松开；另一方面，本实施的方案通过定位夹紧阀体100的两个端口法兰110，相比于采用三爪或四爪卡盘的方式，本实施例的方案能够减少阀体100在装夹时的找正时间，提高装夹效率。
49.本实施例的基座200呈圆盘状，该基座200用于固定在车床的连接盘上；需要说明的是，该基座200也可以为方形或其它形状，其固定在连接盘上的具体结构可参考现有技术，在此对其不再赘述。
50.本实施例的定位件300呈圆盘状，参考图1至图4所示，在该定位件300上开设有若干个安装孔，并在基座200上开设有与各安装孔一一相对的螺纹孔；以由螺栓穿过各安装孔并与相应的螺纹孔螺接，进而构成定位件300在基座200上的固定。本实施例中，在各螺栓上分别套设有定长套500，定长套500的两端分别与基座200和定位件300抵接，以使基座200和定位件300之间形成所需的供驱动件400移动的距离。需要说明的是，定位件300的形状也不限于此，其例如还可以为方形等其它形状，在此不再赘述。
51.参考图1和图2所示，本实施例的第一定位部包括两个第一定位块310，两个第一定位块310分别固设在定位件300背离驱动件400的一侧上，在两个第一定位块310上分别设有第一弧形槽311，阀体100的两个端口法兰110能够分别插在两个第一弧形槽311内。
52.参考图1和图4所示，本实施例的驱动件400呈圆盘状，在该驱动件400正对定位件300的一侧上固设有两个连接块410，在上述的定位件300上设有两个通孔320，两个连接块410可滑动的穿设在相应的通孔320内；随驱动件400的移动，两个连接块410伸出定位件300的长度将发生变化。
53.参考图1和图3所示，本实施例的两个夹紧件420一一对应的与两个连接块410铰接，且本实施例的两个夹紧件420分别包括方形段421和扇形段422；其中，具体是方形段421的一端与连接块410铰接，而扇形段422的小端与方形段421的另一端固定连接；在扇形段422的内侧面上设有弧形的第二定位块423，在第二定位块423上设有第二弧形槽424，该第二弧形槽424能够与第一弧形槽311相对，并与相应的所述端口法兰110的外周面贴合。
54.本实施例中，通过将夹紧件420设置为包括串接的方形段421和扇形段422，在与端口法兰110具有较大的接触面积，能够较好的夹紧端口法兰110的同时；还能够占用较小的空间，方便其在定位件300上的布置。
55.本实施例的工装的具体工作过程为；
56.由操作人员手工将阀体100的两端口法兰110卡置在两个第一弧形槽311内，将两个夹紧件420搭在两个端口法兰110上，对中口120进行找正，然后控制机床，由机床带动驱动件400向远离定位件300的方向移动，如图1所示，使夹紧件420与定位件300夹紧阀体100，然后开始阀体100中口120的加工；阀体100中口120加工完成后，操作人员手扶阀体100，控制机床，由机床带动驱动件400向靠近定位件300的方向移动，如图4所示，使夹紧件420远离阀体100，也即松开阀体100，使阀体100可以取下。
57.实施例二
58.本实施例涉及一种阀体中口加工用工装，其与实施例一提供的工装具有大致相同的结构，不同的地方在于，参考图5所示，本实施例的工装还包括螺杆610和导向轴620；其
中，螺杆610可转动的设于定位件300上，且螺杆610包括串接的左旋段和右旋段；两个第一定位块310中的一个上设有左旋螺纹孔，另一个上设有右旋螺纹孔；左旋螺纹孔与左旋段螺接，右旋螺纹孔与右旋段螺接；导向轴620固设于定位件300上，并与螺杆610平行；两个第一定位块310上分别设有导向孔350，各导向孔350分别可滑动的套设于导向轴620上。
59.也即是说，本实施例的两个第一定位块310分别与螺杆610螺接，且两个第一定位块310上的螺纹的旋向不同；在转动螺杆610时，两个第一定位块310将向相反的方向移动，通过使螺杆610向不同的方向转动，可使两个第一定位块310相靠近或相远离。
60.具体结构上，参考图5所示，本实施例中，在定位件300的侧壁上开设有螺杆孔330，上述的螺杆610可转动的设于该螺杆孔330内，在定位件300的端面上设有与该螺杆孔330连通的滑槽340；上述的各第一定位块310上分别固设有经该滑槽340伸入螺杆孔330内的传动块，其中一个第一定位块310上的传动内设有左旋螺纹孔，另一个第一定位块310上的传动块内设有右旋螺纹孔。
61.在定位件300的侧壁上设有与上述螺杆孔330平行的导向孔350，在该导向孔350内固设有导向轴620，两个第一定位块310上分别具有采用与上述相同方式滑动套设在导向轴620上的导向孔350。
62.本实施例中，通过设置上述的结构，使两个第一定位块310之间的距离能够调整，也即是可使该工装能够应用于端口法兰110直径相同，但两个端口法兰110间距离稍微不同的阀体100的加工，提高该工装的通用性能。需要说明的是，两个连接块410间的距离也可采用与两个第一定位块310相同的方式进行相应的调整；两个连接块410之间的距离也可以不发生变化，此时，需要使第二弧形槽424的宽度较宽，以满足不同阀体100的夹紧。
63.总的来说，本实施例的阀体中口加工用工装，能够通过调整第一定位块310和第二定位块423之间的距离，使该工装能够应用于不同尺寸的阀体100，从而提高该工装的通用性。
64.实施例三
65.本实施例涉及一种阀体中口加工用工装，其与实施例一所述的工装具有大致相同的结构，不同的地方在于：参考图6所示，本实施例中，在第一弧形槽311内设有垫板700，垫板700经由弹性件支撑在第一弧形槽311内侧的壁面上；垫板700用于与相应的端口法兰110的内侧面贴合；向靠近第一弧形槽311底面的方向，垫板700用于与端口法兰110贴合的侧面依次包括斜导向段710和贴合段720。
66.也即是说，本实施例的工装中，在阀体100的端口法兰110插入第一弧形槽311内后，具体是由垫板700与端口法兰110的侧面抵接；且由弹性件推动垫板700，增加垫板700对端口法兰110的压力，以增加垫板700和端口法兰110之间的摩擦力。
67.参考图6所示，本实施例中，在第一弧形槽311的壁面上开设有若干个弹簧730孔，本实施例的弹性件具体是插装在各弹簧730孔内的弹簧730，且弹簧730伸出弹簧730孔的一端与垫板700的背面固定连接；且在第一弧形槽311的壁面上设有导向孔350，并在垫板700的背面设有插入导向孔350并可在导向孔350内滑动的导向杆740。
68.本实施例中，向靠近第一弧形槽311底面的方向，垫板700用于与端口法兰110贴合的侧面依次包括斜导向段710和贴合段720。具体指的是：参考图6和图7所示，在端口法兰110插入第一弧形槽311内后，具体是贴合段720与端口法兰110的侧面接触；而向远离贴合
段720的方向，斜导向段710向远离端口法兰110的方向倾斜延伸。
69.本实施例中，通过设置上述的垫板700，在端口法兰110插入第一弧形槽311内后，能够由垫板700对端口法兰110施加摩擦力，从而能够在无需人工扶持的情况下，保持端口法兰110也即阀体100的位置。
70.或者说，与实施例一的方案相比，实施例一的方案中，在将端口法兰110插入第一弧形槽311内后，仍需要手动保持阀体100的位置，直到夹紧件420夹紧阀体100；而本实施例的方案中，将端口法兰110插入第一弧形槽311后，由于垫板700在弹性件的作用下能够对端口法兰110施加足够的摩擦力，也就无需手动扶持等待夹紧件420的夹紧，方便工人操作。
71.而通过设置上述的斜导向段710和贴合段720，能够较为方便的使端口法兰110插入该第一弧形槽311内。
72.与不设置该垫板700及弹性件，而使两个第一弧形槽311的壁面与两个端口法兰110的侧面采用紧配合相比，采用壁面与端口法兰110的紧配合将会导致端口法兰110的插入困难。
73.而且，在手动扶持阀体100等待夹紧件420夹紧阀体100的过程中，若误触车床按钮，可能会带来严重的人身伤害；本实施例的方案由于无需人工扶持，也就能够避免此种人身伤害。
74.实施例四
75.本实施例涉及一种阀体中口加工用工装，其与实施例三所述的工装具有大致相同的结构，不同的地方在于：本实施例中，参考图8所示，定位件300背离基座200的一侧上设有两个导向部800，两个导向部800一一对应的位于两个夹紧件420的后侧，两个导向部800上分别设有导向槽，向远离定位件300的方向，两导向槽分别斜向外延伸；两夹紧件420上分别固设有导向体，各导向体分别具有伸入相应导向槽内的导向块426。
76.也即是说，本实施例中，对应两个夹紧件420，在定位件300上分别设有两个导向部800，两个导向部800能够对夹紧件420在连接块410上的转动进行导向。或者说，随驱动件400的移动，导向部800能够控制夹紧件420的张开角度。
77.具体结构上参考图8至图10所示，各导向部800为设于定位件300上的导向板，向远离定位件300的方向，两个导向板分别倾斜向外延伸。上述的导向槽具体是设置在导向板内侧面上的t型槽810，且该t型槽810的长度方向与导向板的长度方向平行。上述的导向体包括设于夹紧板背面上，并与夹紧板铰接的连接杆425，上述的导向块426具体设置在连接杆425的端部，并可在t型槽810的宽径段内滑动。
78.当驱动件400向靠近定位件300的方向移动时，由连接杆425的牵引，夹紧件420在向远离定位件300的方向移动的同时，还会向外张开，从而松开阀体100，方便阀体100取下。与之相反，当驱动件400向远离定位件300的方向移动时，夹紧件420在向靠近定位件300的方向移动的同时，还会向内收缩，从而夹紧阀体100。
79.与实施例一的方案相比，实施例一所记载的方案中，由于夹紧件420的转动不受约束，因此，在进行阀体100的夹紧时，需要操作人员一手扶持阀体100，另一手将两个夹紧件420搭在阀体100的两个端口法兰110上，操作较为繁琐。
80.而本实施的方案中，由于夹紧件420能够随驱动件400的移动而自动张开或收缩，夹紧或松开阀体100；操作人员无需对夹紧件420施加任何操作，也即本实施例的方案操作
较为方便。
81.实施例五
82.本实施例涉及一种阀体中口加工用工装，其与实施例四的阀体中口加工用工装大致相同，不同的地方在于，参考图11所示，本实施例中，在定位件300背离基座200的一侧上设有安装块900，安装块900上设有螺纹孔，螺纹孔内螺接设有螺柱910；螺柱910具有伸出螺纹孔的第一端面，第一端面用于与阀体100的工艺面贴合；其中，工艺面与阀体100的中口120相对。
83.也即是说，本实施例的方案中，在定位件300上设有一个高度可调的螺柱910，该螺柱910的端面能够与阀体100上工艺面贴合，其中工艺面与阀体100的中口120相对。
84.本实施例中，通过设置上述的螺柱910，以由螺柱910与阀体100上的工艺面贴合，能够较为方便的对中口120的位置进行定位。其中，对中口120的位置进行定位，也即是使中口120与机床的连接盘垂直。
85.与实施例四的方案相比，其需要手动对中口120进行定位，例如通过机床上的百分表辅助中口120的定位。而本实施例的方案中，由于螺柱910的端面与连接盘的表面平行，工艺面与中口120垂直，当螺柱910的端面与工艺面贴合时，即表面中口120与连接盘的表面垂直，也即完成了中口120的定位。
86.而且，本实施例的方案中，通过设置该螺柱910，能够自动使中口120定位，具体的来说，在将端口法兰110插入第一弧形槽311内后，即使螺柱910的端面未与工艺面完全贴合，或者说存在一定的角度误差，在夹紧件420夹紧阀体100的过程中，该螺柱910的端面将驱使工艺面以及阀体100转动，使螺柱910的端面与工艺面贴合，从而自动完成中口120的定位。
87.总的来说，本实施例的方案中，通过设置上述螺柱910与工艺面的配合，能够自动完成中口120的定位；结合实施例三和实施例四的方案，本实施例方案中，工作人员仅需将端口法兰110插入第一弧形槽311内，且使螺柱910的端面与工艺面大致贴合，即可脱开阀体100，启动机床，使机床带动驱动件400移动，即可完成阀体100的装夹固定，能够大大提高阀体100的装夹效率。
88.实施例六
89.本实施例提供一种阀体100中口120加工用设备，其包括设备本体，还包括如实施例一至实施例五中任一项的提供的工装；且设备本体具有连接盘，基座200固设于连接盘上，设备本体上设有驱动杆，驱动杆穿过基座200并与驱动件400连接。
90.其中，驱动杆例如可以是设置在该设备上的液压杠的伸缩杆，该伸缩杆能够带动驱动件400向远离或靠近定位件300的方向移动，以夹紧或松开阀体100。
91.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。