一种阀门密封面自动化研磨装置

本发明涉及阀门，具体的说是一种阀门密封面自动化研磨装置。

背景技术：

1、在农业生产活动中，智能技术的进步使得灌溉、施肥等向集约化、精细化和智慧化状态发展。集约化发展需要配套大片管网，精细化发展需要水、肥、药、配比均衡，智慧化使得配方配比等更智能。上述功能的实现，需要在配套系统和设施中安装大量闸阀、截止阀、止回阀、节流阀等水利阀门。为了保证配比的准确性，就要求所用阀门具备较好的密封性能，而阀门研磨是提升阀门密封面密封效果的关键工序。在现有阀门生产中，密封面研磨存在较多的人力研磨现象，费时费力；在配备机器研磨的条件下，研磨压力不可调，研磨装置与阀门的匹配性不好。加上阀门口径不一，密封面状态差异，使得研磨设备通用性能较差，从而造成研磨进度慢、研磨效果差等一系列问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种阀门密封面自动化研磨装置，主要适用于阀门平面和锥面型密封面的研磨。该研磨装置自带升降和压力调节结构，能在一定范围内满足不同型号阀门的研磨需求，同时可以根据阀门状态和型号选用合适的研磨机构，使研磨机构与阀门密封面在周向的贴合度更好，研磨精度较高，具有适用性强、研磨效果好、工作效率高的特点。

2、为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

3、一种阀门密封面自动化研磨装置，包括控制机构、用于固定阀门的工件支撑机构、用于直接接触并研磨阀门密封面的研磨机构、用于对研磨机构施加作用力的研磨驱动机构、以及用于支撑研磨驱动机构的可升降研磨支撑机构；

4、其中，研磨驱动机构包括设于可升降研磨支撑机构上的减速机，减速机螺纹连接有竖向延伸的探筒，通过减速机对探筒进行旋压能够调整探筒的高度，探筒的上端固定有研磨电机，探筒中穿设有顶端与研磨电机滑键连接的研磨杆，探筒的下端垂直设有一圈凸缘，研磨杆的下部自上而下间隔设有凸起和凸肩，凸肩上方设有与凸缘相配合的压力调节组件，减速机带动探筒移动，驱动探筒上的凸缘对压力调节组件施加作用力，进而使研磨杆能够对研磨机构施加目标压力。

5、进一步地，所述压力调节组件包括导杆法兰、支撑座、弹簧、推力轴承、导向杆和螺母，所述导杆法兰设于探筒下方，导杆法兰包括第一翻边段和第一导向筒段，第一导向筒段的内壁上设有台阶，研磨杆上的凸起与台阶相配合能够实现研磨杆的活动限位，支撑座包括第二翻边段和第二导向筒段，两个翻边段相向而设，若干锁紧导杆能够将探筒的凸缘、导杆法兰的第一翻遍段和支撑座的第二翻边段相连接，并通过螺母实现锁紧；推力轴承穿设于研磨杆上并依靠凸肩进行限位，第一导向筒段外穿弹簧后嵌入支撑座的第二导向筒段中，支撑座通过推力轴承与研磨杆凸肩相配合，进而通过研磨机构压紧阀门。

6、进一步地，第一导向筒段的外壁上沿其轴向设有至少一根凸筋，第二导向筒段的内壁上沿其轴向设有与凸筋相匹配的凹槽。

7、进一步地，导杆法兰和支撑座上设有与控制机构电连接的位移传感器，用于补充修正研磨杆的压力信息。

8、进一步地，所述可升降研磨支撑机构包括研磨平台、用于支撑研磨平台的若干液压缸以及固定于研磨平台上的若干导向柱，液压缸与控制机构电连接，减速机设于研磨平台中部的通孔处；各根导向柱顶端均与一保持架固定连接，探筒上端部设有法兰结构，法兰结构外侧设有若干能够与导向柱间隙配合的导向耳。

9、进一步地，液压缸上设有能够测算研磨平台高度的行程传感器，所述行程传感器与控制机构电连接。

10、进一步地，工件支撑机构包括可抽放设置于研磨平台下方的作业台以及设于作业台上的用于夹紧阀门的夹具。

11、进一步地，所述研磨机构包括研磨接头和研磨盘，所述研磨接头与研磨杆下端为锥孔铰链式连接，研磨接头的底部设有方形凸块，研磨盘中心设有与方形凸块匹配的方孔，研磨盘能够直接接触阀门密封面。

12、进一步地，研磨电机电连接有电机控制器，电机控制器与控制机构电连接。

13、进一步地，减速机电连接有电动执行器，电动执行器与控制机构电连接。

14、有益效果：

15、1）、本发明的研磨装置包括研磨驱动机构，研磨驱动机构包括减速机、探筒、研磨杆、研磨电机和压力调节组件，减速机螺纹连接有竖向延伸的探筒，通过减速机对探筒进行旋压能够调整探筒的高度，进而实现对研磨平台高度的补偿调节。压力调节组件包括导杆法兰、支撑座、弹簧、推力轴承、导向杆和螺母。在初始状态下，弹簧有轻微的初始压缩量，保证支撑座、探筒和导杆法兰的稳定连接。在研磨盘接触阀门后，由控制机构根据研磨对象所需研磨压力、弹簧参数，确定预压行程，最终通过减速机对探筒进行旋压动作后，探筒推动导杆法兰下压弹簧，促使弹簧底部的支撑座通过推力轴承下压研磨杆的凸肩，进而使研磨杆能够对研磨机构施加目标压力，实现研磨盘的压紧。导杆法兰内部侧壁设置台阶，研磨杆上的凸起与台阶相配合，防止非工作状态下研磨杆的脱落。

16、2）、本发明的研磨装置包括可升降研磨支撑机构，可升降研磨支撑机构包括研磨平台和作为支腿的液压缸，通过液压缸自动调整研磨平台的高度，以适应不同型号的阀门。

17、3）、本发明的可升降研磨支撑机构包括设于研磨平台上的若干导向柱，探筒上端部为法兰结构，法兰外侧有若干耳环可以与导向柱配合，通过导向柱和保持架能够对探筒进行稳定导向。

技术特征：

1.一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，包括控制机构、用于固定阀门的工件支撑机构、用于直接接触并研磨阀门密封面的研磨机构、用于对研磨机构施加作用力的研磨驱动机构、以及用于支撑研磨驱动机构的可升降研磨支撑机构；

2.根据权利要求1所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，所述压力调节组件包括导杆法兰、支撑座、弹簧、推力轴承、导向杆和螺母，所述导杆法兰设于探筒下方，导杆法兰包括第一翻边段和第一导向筒段，第一导向筒段的内壁上设有台阶，研磨杆上的凸起与台阶相配合能够实现研磨杆的活动限位，支撑座包括第二翻边段和第二导向筒段，两个翻边段相向而设，若干锁紧导杆能够将探筒的凸缘、导杆法兰的第一翻遍段和支撑座的第二翻边段相连接，并通过螺母实现锁紧；推力轴承穿设于研磨杆上并依靠凸肩进行限位，第一导向筒段外穿弹簧后嵌入支撑座的第二导向筒段中，支撑座通过推力轴承与研磨杆凸肩相配合，进而通过研磨机构压紧阀门。

3.根据权利要求2所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，第一导向筒段的外壁上沿其轴向设有至少一根凸筋，第二导向筒段的内壁上沿其轴向设有与凸筋相匹配的凹槽。

4.根据权利要求2所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，导杆法兰和支撑座上设有与控制机构电连接的位移传感器，用于补充修正研磨杆的压力信息。

5.根据权利要求1所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，所述可升降研磨支撑机构包括研磨平台、用于支撑研磨平台的若干液压缸以及固定于研磨平台上的若干导向柱，液压缸与控制机构电连接，减速机设于研磨平台中部的通孔处；各根导向柱顶端均与一保持架固定连接，探筒上端部设有法兰结构，法兰结构外侧设有若干能够与导向柱间隙配合的导向耳。

6.根据权利要求5所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，液压缸上设有能够测算研磨平台高度的行程传感器，所述行程传感器与控制机构电连接。

7.根据权利要求5所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，工件支撑机构包括可抽放设置于研磨平台下方的作业台以及设于作业台上的用于夹紧阀门的夹具。

8.根据权利要求1所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，所述研磨机构包括研磨接头和研磨盘，所述研磨接头与研磨杆下端为锥孔铰链式连接，研磨接头的底部设有方形凸块，研磨盘中心设有与方形凸块匹配的方孔，研磨盘能够直接接触阀门密封面。

9.根据权利要求1所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，研磨电机电连接有电机控制器，电机控制器与控制机构电连接。

10.根据权利要求1所述的一种阀门密封面自动化研磨装置，其特征在于，减速机电连接有电动执行器，电动执行器与控制机构电连接。

技术总结
本发明公开了一种阀门密封面自动化研磨装置，该研磨装置中的研磨杆上端与研磨电机滑键连接，下端与研磨接头为锥孔铰链式连接，研磨接头通过底部方头卡入研磨盘中心的方孔中；探筒外套于研磨杆，其顶端与研磨电机螺栓连接，下端与导杆法兰连接，导杆法兰外穿弹簧后套入支撑座中，支撑座和导杆法兰通过若干导向杆连接，支撑座下端通过轴承与研磨杆凸肩配合；探筒与减速机螺纹连接，可进行升降调节，探筒上端法兰结构外侧耳环可与导向柱间隙配合。该研磨装置自带升降和压力调节结构，能在一定范围内满足不同型号阀门的研磨需求，同时可以根据阀门状态和型号选择研磨机构，使研磨盘与密封面在周向的贴合度更好，研磨精度高、研磨效果好、工作效率高。

技术研发人员：赵龙,卿顺浩,陈双臣,丁月华,师翊,李朋,王菲
受保护的技术使用者：河南科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8