球閥閥體加工工具機的製作方法

2023-10-07 13:25:24

專利名稱：球閥閥體加工工具機的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械技術領域，涉及一種加工工具機，特別是一種球閥閥體加工工具機。
背景技術：
閥門是現代工業、農業、能源、化工、冶金、熱力及日常生活必不可少的易耗產品， 主要用於工藝管道介質(如物料、水、蒸汽、空氣和油品等)的切斷、節流、調壓和改變流向 等。球閥作為閥門的重要種類，其應用更是隨處可見。閥體在加工時，先將閥體的一端進行 加工，使閥體變成一端具有螺紋而另一端未被加工的半成品，也就是說閥體單頭被加工。目 前國內相當多的企業採用通用工具機加工球閥閥體，各種類型的閥體都在該通用工具機上進行 加工。由於工具機的應用廣，必然導致加工精度不高，使產品的精度、穩定性不能得到很好的 保證。同時，使用通用工具機加工閥門對操作者的技術水平要求高，而且一個閥體通常不能 在一臺工具機上加工下來，需要多臺工具機共同完成，比如有專門的擴孔工具機，有專門的攻絲機 床，因此零部件需在多臺工具機上裝夾，導致生產效率低、精度低。而隨著我國經濟的快速發 展，對閥門的需求量將會越來越大，顯然這種低效率的生產已經不再適應當今社會對閥體 規模數量的需求。為此，人們經過長期的探索，提出了各種各樣的解決方案，有些還申請了專利。例 如，中國專利公開了一種球閥閥體加工專用工具機[授權公告號為CN 201061850Y]，整個機 床由液壓系統控制，底座由中間底座和至少兩個側底座組成，側底座圍繞中間底座布置並 與之連接，夾具固定在中間底座上，多軸箱通過液壓滑臺安裝在側底座上並可在側底座上 滑動，夾具中心軸線和多軸箱的主軸軸線保持一致。多軸箱具有上下兩個主軸，下面的軸擴 孔用，上面的軸攻螺紋用。上述球閥閥體加工專用工具機雖然自動化程度高、效率高，但本工具機由若干側底座 構成，其結構複雜，普通操作人員根本無法判定工具機的工作流程，容易導致操作出現錯誤。 而且，本工具機中安裝有多軸箱，每個軸都需要單獨的電機帶動，導致加工單個閥體的功率加 大，浪費資源。再者，球閥閥體安裝閥杆位置處具有凸起，上述的加工工具機根本不適合此類 具有閥杆球閥閥體的加工，其使用範圍小。

發明內容
本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種結構簡單、自動化程 度高、加工精度高，並且能對各種球閥閥體進行加工的球閥閥體加工工具機。本發明的目的可通過下列技術方案來實現本球閥閥體加工工具機，包括床身以及設於床身上的主軸箱、儲料箱和退料機構，在 所述的床身上設有橫導軌，在所述的橫導軌上設有加工刀架，所述的床身上還設有能將加 工刀架推向主軸箱的汽缸一，其特徵在於，所述的床身上還設有將儲料箱中待加工的閥體 定位並輸送至主軸箱主軸處的定位輸送機構，所述主軸的端部具有螺紋，當待加工閥體被 輸送至主軸處時所述的主軸與閥體螺紋連接。
本球閥閥體加工工具機在準備階段，將待加工閥體放入至儲料箱中，在加工時，儲料 箱振動，將球閥閥體通過定位輸送機構輸送至主軸處，由於主軸轉動而閥體未轉動，所以閥 體被慢慢的旋接到主軸上，並與主軸螺紋連接。主軸持續轉動，此時汽缸一將加工刀架沿橫 導軌推向主軸箱，由於加工前加工刀具已經對好，所以可對閥體進行直接加工。加工好後， 加工刀架遠離主軸箱，閥體在退料機構的作用下脫離主軸，實現退料。當閥體退料完畢時， 下一被加工閥體又進入到加工工具機中，進行下一輪的閥體加工。本球閥閥體加工工具機實現 全自動化操作，一人可同時操作多臺工具機，其效益高，並且穩定性好，加工出來的產品精度 尚ο在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的定位輸送機構包括固連在主軸箱上的支 架，所述的支架上開設有入料口，所述的入料口通過一輸送軌道與儲料箱連接，所述支架的 下方設有銜接件，所述的銜接件上開設有與上述入料口對應設置的銜接口 ；所述的支架上 還設有能將閥體經入料口輸送至銜接口的輸送件，所述的支架上還設有能將位於銜接口內 的閥體輸送至主軸的輸送結構。在對閥體進行定位輸送的過程中，閥體經輸送軌道進入到入料口處，在輸送件的 作用下閥體進入到銜接口內，然後在輸送結構的作用下閥體被輸送至主軸處。輸送導軌將 閥體按相同的順序將閥體輸送至入料口處，入料口可對閥體進行定位。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的輸送結構包括設於支架上能推動銜接件上 下移動的汽缸二，和設於銜接件上能將閥體推離銜接口的推桿，以及設於床身上能推動推 杆向主軸箱移動的汽缸三，所述的推桿上套設有復位彈簧，所述復位彈簧的兩端分別抵靠 在推桿和銜接件上。這樣設置的目的在於，當閥體完全位於銜接口內時，汽缸二推動銜接件向下移動， 當銜接口到達與主軸正對位置時，汽缸三推動推桿，使推桿將閥體推出銜接口，在閥體被推 出的過程中，主軸開始與閥體螺紋連接。然後設於推桿上的復位彈簧使推桿復位，汽缸二使 銜接件復位。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的入料口處設有入料件，所述的入料件呈筒 狀且其邊緣具有開口一 ；上述推桿位於銜接口的一端端部開有容納孔，所述容納孔的邊緣 開設有與開口一對應的開口二。這樣設置的目的在於，方便定位閥體。本球閥閥體加工工具機需要加工的閥體上具 有供設置閥杆的凸起，只有將閥體定位準確後，才能使加工出來的閥體精度更高。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的輸送件為汽缸四。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的床身上設有縱導軌，在縱導軌上設有託盤， 上述的橫導軌為兩個第一橫導軌和第二橫導軌，所述的兩橫導軌平行設置在所述的託盤 上。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的加工刀架為兩個分別為攻絲刀架和車刀 刀架，所述的攻絲刀架設置在上述的第一橫導軌上，所述的車刀刀架設置在上述的第二橫 導軌上。在加工時，第二橫導軌上的車刀刀架先對閥體進行鑽孔和倒角加工，由於閥體是 迴轉體，這裡的鑽孔和倒角可同時加工；然後，第一橫導軌上的攻絲刀架再對閥體進行攻絲加工。
在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的退料機構包括汽缸五，當主軸繞加工方向 反轉時所述汽缸五的活塞杆伸出並抵靠在閥體上。具體的，退料時主軸繞加工方向反轉，此 時汽缸五的活塞杆伸出並抵靠在閥體的凸起上，閥體不能隨著主軸轉動，當轉動到一定的 時候，閥體脫離開主軸，實現退料。在上述的球閥閥體加工工具機中，所述的主軸為絲杆。與現有技術相比，本球閥閥體加工工具機具有以下優點1、本球閥閥體加工工具機能對各種球閥閥體進行加工，可對球閥閥體單頭一次性全 自動加工成型，具有自動化程度高，穩定性好，加工精度高的優點。2、能加工不規則的球閥閥體，並且設有對閥體進行定位並輸送的定位輸送機構， 使球閥閥體加工出來的精度更高。3、由於本球閥閥體加工工具機的自動化程度高，所以每個操作人員可同時操作多臺 工具機，操作簡單，加工效益高。


圖1是本球閥閥體加工工具機的結構示意圖。圖2是本球閥閥體加工工具機的另一結構示意圖。圖3是本發明提供的定位輸送機構的結構示意圖。圖4是本發明提供的入料件的結構示意圖。圖5是本發明提供的推桿端部的結構示意圖。圖6是本發明提供的主軸的結構示意圖。圖中，1、床身；2、主軸箱；21、主軸；3、儲料箱；4、退料機構；5、汽缸一 ；61、支架； 62、輸送軌道；63、銜接件；64、輸送件；65、汽缸二 ；66、推桿；67、汽缸三；68、復位彈簧；71、 入料件；71a、開口一 ；72、容納孔；72a、開口二 ；81、縱導軌；82、託盤；83、第一橫導軌；84、 第二橫導軌；91、攻絲刀架；92、車刀刀架。
具體實施例方式以下是本發明的具體實施例並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述， 但本發明並不限於這些實施例。如圖1和2所示，本球閥閥體加工工具機，包括床身1，床身1上設有儲料箱3和主軸 箱2，儲料箱3在電機的作用下振動，主軸箱2由電機帶動其主軸21的轉動。在主軸21的 前方設有一縱導軌81，在縱導軌81上設有託盤82，在託盤82上設有兩與主軸21平行的橫 導軌，即第一橫導軌83和第二橫導軌84，第一橫導軌83與第二橫導軌84也平行設置。如 圖2所示，在第一橫導軌83上設有攻絲刀架91，在第二橫導軌84上設有車刀刀架92。這 樣設置可以在同一臺工具機上對閥體分別進行攻絲和鑽孔，節約工具機成本，加工精度提高。在 床身1上還設有能將攻絲刀架91和車刀刀架92推向主軸箱2的汽缸一 5，此汽缸一 5單獨 對攻絲刀架91和車刀刀架92作用。如圖1和2所示，在主軸箱2上固連有一成「Z」型的支架61，支架61的轉折部上 開設有入料口，入料口通過一輸送軌道62與儲料箱3連接，輸送軌道62將儲料箱3中待加 工的閥體輸送至入料口處。如圖4所示，在入料口處設有入料件71，入料件71呈筒狀且其邊緣具有開口一 71a。如圖3所示，支架61的下方設有銜接件63，銜接件63上開設有與 入料口對應設置的銜接口。在支架61上還設有能將閥體經入料口輸送至銜接口的輸送件 64，本實施例中輸送件64為汽缸四，在支架61上還設有能推動銜接件63上下移動的汽缸 二 65。在銜接件63上設有能將閥體推離銜接口的推桿66，推桿66位於銜接口的一端端部 開有容納孔72，如圖5所示，容納孔72的邊緣開設有與開口一 71a對應的開口二 72a，在床 身1上設有位於推桿66另一端能推動推桿66向主軸箱2移動的汽缸三67。如圖3所示， 推桿66上套設有復位彈簧68，復位彈簧68的兩端分別抵靠在推桿66和銜接件63上。如圖6所述，主軸21的端部具有螺紋，當待加工閥體被輸送至主軸21處時主軸21 與閥體螺紋連接。根據具體的情況，可以將主軸21變成一絲杆。因為本工具機為全自動加工工具機，所以退料機構4是必不可少的。如圖2所示，退料 機構4包括設置在床身1上的汽缸五，當主軸21繞加工方向反轉時汽缸五的活塞杆抵靠在 閥體上。由於閥體被抵靠住不能隨主軸21 —起轉動，所以主軸21在轉動的過程中閥體慢 慢脫離開主軸21，以實現退料。本球閥閥體加工工具機在加工時，儲料箱3中的閥體在振動作用下按照相同的方向 沿著輸送軌道62進入到入料口處，此時閥體位於入料件71內且閥體上將要設置閥杆的凸 起部剛好位於開口一 71a內。在汽缸五的活塞杆的推動下閥體進入到銜接口內，此時閥體 被推入到容納孔72內且閥體上將要設置閥杆的凸起部剛好位於開口二 72a內。汽缸二 65 的活塞杆推動銜接件63使其向下移動，當閥體與主軸21正對時汽缸三67推動推桿66使 閥體與正在轉動的主軸21接觸，由於主軸21上設有螺紋，所以在轉動的過程中閥體固定在 主軸21上。當閥體完全脫離銜接孔時推桿66在復位彈簧68的作用下復位。閥體被固定在主軸21上後，汽缸一 5推動車刀刀架92使其對閥體進行鑽孔和倒 角加工，然後汽缸一 5又推動攻絲刀架91使其對閥體進行攻絲加工，加工完畢退出攻絲刀 架91。加工過程中，託盤82在縱導軌81上移動。加工完畢後，電機帶動主軸21繞加工方向反轉，此活塞杆抵靠在閥體的凸起上， 閥體不動，轉軸反轉的過程中閥體逐步脫離主軸21，達到退料的目的。在加工上一閥體的同時，下一閥體已經被輸送至入料口處，重複上述的加工步驟， 當一個閥體被加工完畢後，另一個閥體也已經進入加工階段。因此，本球閥閥體加工工具機實 現了自動化生產，生產的精度高，加工範圍廣，能加工不同規格的閥門。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領 域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替 代，但並不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。儘管本文較多地使用了床身1、主軸箱2、主軸21、儲料箱3、退料機構4、汽缸一 5、 支架61、輸送軌道62、銜接件63、輸送件64、汽缸二 65、推桿66、汽缸三67、復位彈簧68、入 料件71、開口一 71a、容納孔72、開口二 72a、縱導軌81、託盤82、第一橫導軌83、第二橫導 軌84、攻絲刀架91、車刀刀架92等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術 語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是 與本發明精神相違背的。
權利要求
一種球閥閥體加工工具機，包括床身(1)以及設於床身(1)上的主軸箱(2)、儲料箱(3)和退料機構(4)，在所述的床身(1)上設有橫導軌，在所述的橫導軌上設有加工刀架，所述的床身(1)上還設有能將加工刀架推向主軸箱(2)的汽缸一(5)，其特徵在於，所述的床身(1)上還設有將儲料箱(3)中待加工的閥體定位並輸送至主軸箱(2)主軸(21)處的定位輸送機構，所述主軸(21)的端部具有螺紋，當待加工閥體被輸送至主軸(21)處時所述的主軸(21)與閥體螺紋連接。
2.根據權利要求1所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的定位輸送機構包括 固連在主軸箱(2)上的支架(61)，所述的支架(61)上開設有入料口，所述的入料口通過一 輸送軌道(62)與儲料箱(3)連接，所述支架(61)的下方設有銜接件(63)，所述的銜接件 (63)上開設有與上述入料口對應設置的銜接口 ；所述的支架(61)上還設有能將閥體經入 料口輸送至銜接口的輸送件(64)，所述的支架(61)上還設有能將位於銜接口內的閥體輸 送至主軸(21)的輸送結構。
3.根據權利要求2所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的輸送結構包括設於 支架(61)上能推動銜接件(63)上下移動的汽缸二(65)，和設於銜接件(63)上能將閥體 推離銜接口的推桿(66)，以及設於床身(1)上能推動推桿(66)向主軸箱(2)移動的汽缸 三(67)，所述的推桿(66)上套設有復位彈簧(68)，所述復位彈簧(68)的兩端分別抵靠在 推桿(66)和銜接件(63)上。
4.根據權利要求3所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的入料口處設有入料 件(71)，所述的入料件(71)呈筒狀且其邊緣具有開口一(71a)；上述推桿(66)位於銜接口 的一端端部開有容納孔(72)，所述容納孔(72)的邊緣開設有與開口一(71a)對應的開口二 (72a)。
5.根據權利要求2或3或4所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的輸送件(64) 為汽缸四。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的床身 (1)上設有縱導軌(81)，在縱導軌(81)上設有託盤(82)，上述的橫導軌為兩個第一橫導 軌(83)和第二橫導軌(84)，所述的兩橫導軌平行設置在所述的託盤(82)上。
7.根據權利要求6所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的加工刀架為兩個分 別為攻絲刀架(91)和車刀刀架(92)，所述的攻絲刀架(91)設置在上述的第一橫導軌(83) 上，所述的車刀刀架(92)設置在上述的第二橫導軌(84)上。
8.根據權利要求1或2或3或4所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的退料機 構(4)包括汽缸五，當主軸(21)繞加工方向反轉時所述汽缸五的活塞杆伸出並抵靠在閥體 上。
9.根據權利要求1或2或3或4所述的球閥閥體加工工具機，其特徵在於，所述的主軸 (21)為絲杆。
全文摘要
本發明提供了一種球閥閥體加工工具機，屬於機械技術領域。它解決了現有的球閥閥體加工工具機結構複雜，加工範圍小的問題。本球閥閥體加工工具機，包括床身以及設於床身上的主軸箱、儲料箱和退料機構，在床身上設有橫導軌，在橫導軌上設有加工刀架，床身上還設有能將加工刀架推向主軸箱的汽缸一，床身上還設有將儲料箱中待加工的閥體定位並輸送至主軸箱主軸處的定位輸送機構，主軸的端部具有螺紋，當待加工閥體被輸送至主軸處時所述的主軸與閥體螺紋連接。本發明具有結構簡單、自動化程度高、加工精度高，並且能對各種球閥閥體進行加工等優點。
文檔編號B23P23/02GK101941153SQ20101029961
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月30日 優先權日2010年9月30日
發明者郟正秋 申請人:郟正秋