CN116533027B - 一种阀门加工定位工装夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阀门加工定位工装夹具，属于工装夹具技术领域，包括设置有旋转部件和对位部件的工装台，所述对位部件包括设置有中心支撑柱的基座，中心支撑柱上设置有控制组件和若干定位座，定位座上设置有找准件和同位件。该阀门加工定位工装夹具以自动对接的方式快速精准的将法兰与主阀体的连接口对接在一起，且在对接的过程中，会根据连接口的位置实时的确立三个基准点并同步的根据基准点调节法兰的位置，不仅可以快速精准的使法兰与连接口对位以及对位后快速精准的对接在一起，而且又降低了整个对接过程中对法兰以及连接口定位精度的要求以及法兰与连接口对位精度的要求，整体提高了阀体组装的效率精度以及便利度，降低了工作的难度。

Description

一种阀门加工定位工装夹具

技术领域

本发明涉及工装夹具技术领域，具体为一种阀门加工定位工装夹具。

背景技术

阀门在组装加工的过程中，通常需要将法兰与阀门上的连接口对准并连接在一起，在连接的过程中，一般会利用工装夹具对阀门的零部件进行固定，进二便于组装工作的进行。

现有的工装夹具主要是对主阀体进行夹持固定，然后由人工将法兰与连接口对接并完成组装，组装的效率较低，且人工难以快速精准的将法兰与对接口对接在一起，其次也有使用工装夹具同时对主阀体以及法兰进行固定并对二者定位，然后对位送进使二者对接在一起，但整个连接过程对法兰与连接口的定位以及对位的精度要求较高，否则难以快速精准的将法兰与连接口对接在一起，整个连接过程的难度相对较高、效率较低，尤其是对于T型三通球阀来说，如图1所示，该球阀在组装的过程中需要在三个连接口均组装法兰，现有工装夹具难以快速精准的完成球阀的组装。

发明内容

本发明提供阀门加工定位工装夹具，以解决相关技术中阀门组装难度高以及效率底的问题。

本发明提供了一种阀门加工定位工装夹具，该阀门加工定位工装夹具包括设置有旋转部件和对位部件的工装台，旋转部件上设置有用于固定主阀体的夹持机构，所述对位部件包括设置有中心支撑柱的基座，法兰套放在中心支撑柱上，中心支撑柱上设置有控制组件和若干定位座，定位座沿着中心支撑柱的周向分布并沿着中心支撑柱径向滑动，定位座上设置有找准件和同位件，同位件沿着中心支撑柱的轴向滑动设置在定位座上，定位对接的过程中，通过控制组件控制定位座滑动使其上的找准件抵靠在连接口内壁上，且每个定位座滑动的距离自动的根据相应找准件与连接口内壁之间的距离而定，待所有找准件均抵靠在连接口内壁上后，同步滑动同位件即可使法兰与连接口精准对接在一起。

在一种可能实施的方式中，所述控制组件包括剪刀结构的连杆、中间连接件以及中心推动件，连杆和中间连接件均与定位座一一对应，连杆远离中心支撑柱的两个端部均通过滑块与相应的中间连接件滑动连接，中间连接件与定位座弹性连接，连杆另外两个端部与中心推动件铰接，中心推动件沿着中心支撑柱的轴向滑动连接在中心支撑柱上。

在一种可能实施的方式中，所述中心支撑柱上滑动连接有统一限位盘，同位件沿着中心支撑柱的径向滑动连接在统一限位盘上，统一限位盘统一对同位件进行限位同时同步控制同位件滑动的进给量。

在一种可能实施的方式中，所述对位部件还包括滑动设置在工装台上的单侧限位件，单侧限位件用于对法兰的矩形连接端的其中一个侧面进行限位，单侧限位件包括沿着中心支撑柱径向移动的滑动座和限位基板，限位基板弹性滑动连接在滑动座上，限位基板上设置有贴合限位板，贴合限位板沿着中心支撑柱的轴向滑动连接在限位基板上。

在一种可能实施的方式中，所述同位件包括轴向限位部分和径向限位部分，轴向限位部分与找准件均为柱状套且二者外直径均相同，轴向限位部分内设置有转动套，转动套限位转动连接在定位座上，轴向限位部分沿着中心支撑柱滑动连接在转动套上。

在一种可能实施的方式中，所述夹持机构带有三面限位功能，同时对主阀体非连接口所在的面进行限位并使三个连接口轴线的交点与旋转部件的转动点在同一条垂直线上。

本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：1、根据本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具，通过旋转部件、对位部件和夹持机构的配合，以自动对接的方式快速精准的将法兰与主阀体的连接口对接在一起，且在对接的过程中，会根据连接口的位置实时的确立三个基准点并同步的根据基准点调节法兰的位置，不仅可以快速精准的使法兰与连接口对位以及对位后快速精准的对接在一起，而且又降低了整个对接过程中对法兰以及连接口定位精度的要求以及法兰与连接口对位精度的要求，整体提高了阀体组装的效率精度以及便利度，降低了工作的难度。

2、根据本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具，通过移动基座使找准件抵靠在连接口内壁上确立基准点，且基座移动的距离自动的根据找准件与连接口内壁之间的距离而定，与此同时，同位件同步的随着找准件的移动而移动并对法兰的位置状态进行调整，直至法兰与连接口精准对接在一起，整个过程可快速的完整，且整体结构简单，便于对接过程的顺利进行。

3、根据本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具，通过单侧限位件对法兰矩形连接端的下侧面进行限位，使矩形连接端上的连接孔与连接口处的连接孔对齐，进一步提高了发法兰组装过程的效率以及便利度。

4、根据本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具，通过控制组件控制定位座移动，且定位座移动的距离根据其上找准件与连接口内壁之间的距离而定，不仅具有工作强度高、稳定性好的优点，而且仅通过一个驱动即可控制三个定位座移动。

附图说明

图1是阀门与法兰组装过程示意图。

图2是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的夹持机构与对位部件的结构示意图。

图3是法兰放置在中心支撑柱上的状态示意图。

图4是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的找准件与同位件的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的找准件与连接口内壁抵靠过程示意图。

图6是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的控制组件的剖视结构示意图。

图7是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的中间连接件和连杆的结构示意图。

图8是本发明实施例提供的一种阀门加工定位工装夹具的单侧限位件的结构示意图。

图中：1、旋转部件；2、对位部件；21、中心支撑柱；22、基座；23、控制组件；231、连杆；232、中间连接件；233、中心推动件；24、定位座；25、找准件；26、同位件；27、单侧限位件；271、滑动座；272、限位基板；273、贴合限位板；3、工装台；4、夹持机构；41、下承接件；42、上压件；43、侧面限位件；5、统一限位盘；6、转动套。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于下面所描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

请参阅图1和图2，一种阀门加工定位工装夹具，包括设置有旋转部件1和对位部件2的工装台3，旋转部件1上设置有用于固定主阀体的夹持机构4，如图2所示，旋转部件1转动连接在工装台3上，被夹持机构4夹持固定的主阀体其中的一个连接口正对着对位部件2，对位部件2左右滑动连接在工装台3上且对位部件2用于放置法兰，并以先向左送进再根据连接口与法兰当前的位置情况对二者进行自动定位对准，之后继续向左送进的方式使法兰与连接口快速精准的完成对接，在完成一个连接口与法兰对接并固定的工作之后，通过旋转部件1带动夹持机构4转动九十度，使相邻的连接口正对着对位部件2，并继续通过对位部件2使法兰与连接口快速进行的完成对接，直至三个连接口均完成法兰的组装，本发明以自动对接的方式快速精准的将法兰与主阀体的连接口对接在一起，整个过程既保证了对接的效率与精度，同时又降低了整个对接过程中对法兰以及连接口定位精度的要求以及法兰与连接口对位精度的要求，整体提高了球阀组装的效率精度以及便利度。

参阅图2-6，对位部件2包括设置有中心支撑柱21的基座22，如图2所示，基座22左右滑动连接在工装台3上，中心支撑柱21固定连接在基座22的左侧，法兰套放在中心支撑柱21上，中心支撑柱21上设置有控制组件23和若干定位座24，定位座24沿着中心支撑柱21的周向分布并沿着中心支撑柱21径向滑动，如图3所示，定位座24为圆柱形结构且数量为三，定位座24上设置有找准件25和同位件26，如图3所示，找准件25为柱状套且固定套设在定位座24的左端处，同位件26包括轴向限位部分和径向限位部分，如图4所示，轴向限位部分和找准件25均为柱状套且二者外直径相同，径向限位部分为板状结构用于对法兰进行限位，同位件26沿着中心支撑柱21的轴向限位滑动连接在定位座24上且定位座24、找准件25以及同位件26三者的轴线重合。定位对接的过程中，基座22向左滑动直至中心支撑柱21以及找准件25***连接口内，之后，控制组件23控制定位座24向外滑动，定位座24向外滑动的距离根据相应找准件25与连接口内壁之间的距离而定，如图5所示，定位座24向外滑动直至找准件25抵靠在连接口的内壁上，当所有定位座24上的找准件25均抵靠在连接口的内侧壁上时，法兰在同位件26的作用下与对接口精准的处于对位的状态，此时，只需要沿着中心支撑柱21向左推送法兰即可使法兰与连接口精准的对接在一起，整个对接过程中，找准件25根据连接口的位置实时的确立三个基准点，同位件26根据基准点同步的调节法兰的位置状态，不仅可以快速精准的使法兰与连接口对位并对位后快速精准的对接在一起，而且整个对接过程对中心支撑柱21位移的精度以及与连接口的相对位置精度的要求均不高，有效提高了法兰与连接口对接的速度以及对接的便利度，降低了整体对接的难度，便于快速精准的完成球阀的组装工作。

参阅图4、图6和图7，控制组件23包括剪刀结构的连杆231、中间连接件232以及中心推动件233，中间连接件232均与定位座24一一对应且二者弹性滑动连接，连杆231连接在中间连接件232与中心推动件233之间，如图6所示，连杆231包括主动杆和被动杆，二者交叉分布且在交叉点转动连接，主动杆与被动杆远离中心支撑柱21轴线的端部均与中间连接件232滑动连接，且二者均与滑块铰接，主动杆的另一个端部与中心推动件233铰接，被动杆的另一个端部通过铰接座与中心支撑柱21铰接，中心推动件233沿着中心支撑柱21的轴向滑动连接在中心支撑柱21上，当中心支撑柱21与找准件25***连接口之后，中心推动件233向左推动主动杆转动，如图7所示，主动杆与被动杆同步转动将中间连接件232向上顶起，中间连接件232带动定位座24向外移动直至定位座24上的找准件25抵靠在连接口的内壁上，因中间连接件232与定位座24为弹性滑动连接，所以，在中心推动件233滑动的过程中，可以实现定位座24移动距离不同的目的，即在中心推动件233滑动的过程中，其中有的定位座24上的找准件25已经抵靠在连接口的内壁上，而有的定位座24上的找准件25还没有抵靠在连接口的内壁上时，中心推动件233会继续滑动直至所有的找准件25均抵靠在连接口的内壁上，而在中心推动件233继续滑动的过程中，与找准件25已经抵靠在连接口内壁上的定位座24弹性连接的中间连接件232仅会进行弹性蓄能而不会带动定位座24继续移动，整个控制组件23不仅具有工作强度高、稳定性好的优点，而且仅通过一个驱动即可控制三个定位座24位移。

参阅图4和图6，中心支撑柱21上滑动连接有统一限位盘5，统一限位盘5与中心支撑柱21的轴线重合，同位件26的径向限位部分沿着统一限位盘5的径向滑动连接在统一限位盘5上，统一限位盘5统一对同位件26进行限位同时同步控制同位件26滑动的进给量，当法兰与连接口处于精准对位状态时，统一限位盘5向左移动同步送进同位件26，直至法兰与连接口对接在一起。

参阅图2和图8，对位部件2还包括滑动设置在工装台3上的单侧限位件27，单侧限位件27用于对法兰的矩形连接端的其中一个侧面进行限位，如图8所示，单侧限位件27竖直滑动连接在工装台3上且从下方对法兰矩形连接端的下侧面进行限位，使矩形连接端的下侧面处于水平的状态，进而可以使矩形连接端上的连接孔可以精准的与连接口处的连接孔对齐，便于通过紧固螺栓将法兰与主阀体固定连接在一起，且在旋转部件1转动切换连接口位置的时候，外部驱动控制单侧限位件27向下滑动嵌入工装台3内，单侧限位件27不会影响旋转部件1的转动。

参阅图2和图8，单侧限位件27包括滑动座271和限位基板272，限位基板272弹性竖直滑动连接在滑动座271上，滑动座271竖直滑动连接在工装台3上，限位基板272上设置有贴合限位板273，贴合限位板273左右限位滑动连接在基板272上，在定位座24向外滑动直至找准件25抵靠在对接口内壁的过程中，贴合限位板273贴合在法兰矩形连接端的下侧面上，使矩形连接端的下侧处于水平的状态，进而确保矩形连接端上的连接孔与连接口处的连接孔对齐，便于紧固螺栓将法兰与主阀体固定连接在一起，当法兰与连接口完成对位后继续向连接口移动进行对接的过程中，贴合限位板273随着法兰移动直至法兰与连接口完成对接并固定连接在一起，确保法兰的矩形连接端始终处于水平的状态。

参阅图4和图6，轴向限位部分内设置有转动套6，转动套6限位转动连接在定位座24上，轴向限位部分沿着中心支撑柱21滑动连接在转动套6上，利用转动套6降低法兰在与连接口对位过程中进行位置调整时与轴向限位部分之间产生的摩擦力，提高法兰位置调整过程的便利度。

参阅图2和图8，夹持机构4带有三面限位功能，同时对主阀体非连接口所在的面进行限位并使三个连接口轴线的交点与旋转部件1的转动点在同一条垂直线上，如图2所示，夹持机构4包括下承接件41、上压件42以及侧面限位件43，下承接件41与侧面限位件43固定连接，球阀的主阀体放置在下承接件41上且其中非连接口所在的侧面贴靠在侧面限位件43上，然后下移上压件42与下承接件41配合对主阀体进行夹持固定。

在本发明实施例中，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。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或滑动连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依据本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种阀门加工定位工装夹具，其特征在于：包括设置有旋转部件(1)和对位部件(2)的工装台(3)，旋转部件(1)上设置有用于固定主阀体的夹持机构(4)；

所述对位部件(2)包括设置有中心支撑柱(21)的基座(22)，法兰套放在中心支撑柱(21)上，中心支撑柱(21)上设置有控制组件(23)和若干定位座(24)，定位座(24)沿着中心支撑柱(21)的周向分布并沿着中心支撑柱(21)径向滑动，定位座(24)上设置有找准件(25)和同位件(26)，同位件(26)沿着中心支撑柱(21)的轴向滑动设置在定位座(24)上；

定位对接的过程中，通过控制组件(23)控制定位座(24)滑动使其上的找准件(25)抵靠在连接口内壁上，且每个定位座(24)滑动的距离自动的根据相应找准件(25)与连接口内壁之间的距离而定，待所有找准件(25)均抵靠在连接口内壁上后，同步滑动同位件(26)即可使法兰与连接口精准对接在一起；

所述控制组件(23)包括剪刀结构的连杆(231)、中间连接件(232)以及中心推动件(233)，连杆(231)和中间连接件(232)均与定位座(24)一一对应，连杆(231)远离中心支撑柱(21)的两个端部均通过滑块与相应的中间连接件(232)滑动连接，中间连接件(232)与定位座(24)弹性连接，连杆(231)包括主动杆和被动杆，主动杆与被动杆远离中心支撑柱(21)轴线的端部均与中间连接件(232)滑动连接，且二者均与滑块铰接，主动杆的另一个端部与中心推动件(233)铰接，被动杆的另一个端部通过铰接座与中心支撑柱(21)铰接，中心推动件(233)沿着中心支撑柱(21)的轴向滑动连接在中心支撑柱(21)上，当中心支撑柱(21)与找准件(25)***连接口之后，中心推动件(233)向左推动主动杆转动，主动杆与被动杆同步转动将中间连接件(232)向上顶起，中间连接件(232)带动定位座(24)向外移动直至定位座(24)上的找准件(25)抵靠在连接口的内壁上；

所述中心支撑柱(21)上滑动连接有统一限位盘(5)，同位件(26)沿着中心支撑柱(21)的径向滑动连接在统一限位盘(5)上，统一限位盘(5)统一对同位件(26)进行限位同时同步控制同位件(26)滑动的进给量；

所述同位件(26)包括轴向限位部分和径向限位部分，轴向限位部分与找准件(25)均为柱状套且二者外直径均相同，径向限位部分为板状结构用于对法兰进行限位，同位件(26)沿着中心支撑柱(21)的轴向限位滑动连接在定位座(24)上且定位座(24)、找准件(25)以及同位件(26)三者的轴线重合，轴向限位部分内设置有转动套(6)，转动套(6)限位转动连接在定位座(24)上，轴向限位部分沿着中心支撑柱(21)滑动连接在转动套(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种阀门加工定位工装夹具，其特征在于：所述对位部件(2)还包括滑动设置在工装台(3)上的单侧限位件(27)，单侧限位件(27)用于对法兰的矩形连接端的其中一个侧面进行限位，单侧限位件(27)包括沿着中心支撑柱(21)径向移动的滑动座(271)和限位基板(272)，滑动座(271)竖直滑动连接在工装台(3)上，限位基板(272)弹性滑动连接在滑动座(271)上，限位基板(272)上设置有贴合限位板(273)，贴合限位板(273)沿着中心支撑柱(21)的轴向滑动连接在限位基板(272)上。

3.根据权利要求1所述的一种阀门加工定位工装夹具，其特征在于：所述夹持机构(4)带有三面限位功能，同时对主阀体非连接口所在的面进行限位并使三个连接口轴线的交点与旋转部件(1)的转动点在同一条垂直线上，夹持机构(4)包括下承接件(41)、上压件(42)以及侧面限位件(43)，下承接件(41)与侧面限位件(43)固定连接，球阀的主阀体放置在下承接件(41)上且其中非连接口所在的侧面贴靠在侧面限位件(43)上，然后下移上压件(42)与下承接件(41)配合对主阀体进行夹持固定。