一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置及测量方法

本发明涉及三偏心蝶阀测量，具体而言，尤其涉及一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置及测量方法。

背景技术：

1、三偏心蝶阀，主要应用在管道运输等很多场合，小到农业生产灌溉，天然气自来水输送，大到石油天然气开采、海上平台、石油精练、石油化工、无机化工、能源发电等各大工业领域，起到调控流量和截断流体的作用。三偏心蝶阀最大压力等级可以到达2500磅级，耐温可达-196°～700°，适应各种腐蚀性环境，材料选择面大，拥有对夹、凸耳、法兰、环接、对接焊、夹套等各种结构长度，并且可以做到零泄漏。特别是在大口径方面，因其优异的调控机能，在调节阀上，正在不断取代笨重的截止阀；在关断阀上，正在不断取法粗大的球阀和闸阀。在各种重要、严酷、关键的过程控制管线中，无论是截止阀、调控阀只要选型得当，当前都可以使用三偏心蝶阀进行替代，并且成本低廉。三偏心蝶阀集阀门各种阀门之优点，弃各种阀门之缺点，成为当前阀门行业的新秀之星，深受广大用户和设计人员的看重。

2、三偏心蝶阀密阀体封面的加工是三偏心蝶阀加工的关键工序之一，密封面的加工精度对后续的装配有着很大的影响，这就对三偏心蝶阀阀体密封面尺寸的测量检测要求不断提高，进而对三偏心蝶阀阀体密封面尺寸测量工具的精度和测量难易程度踢出了更高的要求。

3、三偏心蝶阀密封面形状可以看成由两平行平面斜切圆锥而成，是一个椭圆形截面。现有技术中比较常用的三偏心蝶阀阀体密封面尺寸测量方式包括常规的专用量具测量、三坐标测量仪检测及锥孔测量标准件检测。常规量具在线测量三偏心蝶阀阀体密封面尺寸，误差大，不能满足生产加工需求；三坐标测量仪不能实现加工中测量，需要拆卸工件，影响加工精度；锥孔测量标准件进行测量后还需要再通过复杂的公式进行换算，测量方式和计算方式都比较繁琐。

技术实现思路

1、针对现有测量技术存在的问题，本发明提供了一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置及测量方法。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，包括斜胎、阀体胎、待检阀体件、阀体测量尺和测量主体；所述阀体胎安装于所述斜胎上端面，所述待检阀体件安装于所述阀体胎上端面；

4、所述测量主体包括测量底座和设置于所述测量底座侧面的阀杆孔定位轴；所述待检阀体件中心设置有通道孔，所述测量主体位于所述通道孔内；所述待检阀体件侧面开设有阀杆孔；所述测量底座通过所述阀杆孔定位轴安装于所述阀杆孔，并通过安装于底部的定位轴安装于所述阀体胎；所述测量底座的下端面与所述斜胎的下端面相平行；

5、所述阀体测量尺一端滑动安装于所述测量底座，另一端能够与所述待检阀体件的阀体密封面相接触。

6、进一步地，所述斜胎为斜盘形工装，所述斜胎上端面为倾斜面，所述倾斜面中心开设有阀体胎定位孔，所述阀体胎定位孔中心设置有阀体胎导向轴，所述阀体胎设置有与所述阀体胎导向轴相匹配的安装孔，所述阀体胎下部通过所述安装孔与所述阀体胎导向轴相配合安装于所述阀体胎定位孔内，所述阀体胎导向轴的回转轴线与所述斜胎的回转轴线处于同一轴线。

7、进一步度，所述阀体胎为圆柱形工装，所述阀体胎的上端面和下端面分别设置有阀体定位圆柱和阀体胎定位圆柱；所述阀体胎定位圆柱安装于所述阀体胎定位孔内，用于在所述阀体胎下部安装于所述阀体胎定位孔内时进行定位；所述阀体定位圆柱安装于所述待检阀体件的所述通道孔内，用于在所述待检阀体件安装于所述所述阀体胎上端面时进行定位；所述阀体胎定位孔的回转轴线与所述阀体胎的回转轴线处于同一轴线。

8、进一步地，所述待检阀体件的下端面与所述阀体胎的上端面处于同一平面，所述阀体胎的下端面与所述斜胎的上端面处于同一平面；所述斜胎的上端面的倾角等于所述阀体密封面对应的圆锥的半顶角θ。

9、进一步地，所述阀体胎上开设有倾斜导向孔，所述定位轴安装于所述倾斜导向孔；当所述阀体胎安装于所述斜胎上端面后，所述定位轴和所述倾斜导向孔的轴线均与所述斜胎的回转轴线处于同一轴线。

10、进一步地，所述测量底座底部设置有用于安装所述定位轴的定位孔。

11、进一步地，所述定位轴上部和下部分别设置有锥形的上锥和下锥，所述定位孔为与所述上锥相匹配的锥形孔，所述倾斜导向孔为与所述下锥相匹配的锥形孔，所述定位轴两端分别通过所述上锥和所述下锥安装于所述定位孔和所述倾斜导向孔。

12、进一步地，所述阀杆孔定位轴前端为锥形结构，所述阀杆孔为与所述锥形结构相匹配的锥形孔。

13、进一步地，如图所示，所述测量底座表面设置有滑槽，所述阀体测量尺滑动安装于所述滑槽，所述阀体测量尺与所述滑槽同轴安装；所述阀杆孔定位轴的轴线与所述滑槽的轴线相垂直；所述定位孔的轴线与所述阀杆孔定位轴的轴线相垂直；

14、所述滑槽的轴线与所述测量底座的下端面之间的夹角等于所述阀体密封面对应的圆锥的半顶角θ；所述阀体测量尺上标注有刻度值；当所述斜胎的下端面处于水平面，且所述测量底座的下端面所在平面与水平面相平行时：所述阀体测量尺能够与所述阀体密封面相切接触，所述阀体测量尺的轴线与所述阀体密封面对应的圆锥的母线相垂直，所述阀体测量尺的测量值为l1。

15、进一步地，所述阀体测量尺包括同轴设置的测量触头和尺身；所述测量触头为球形；所述测量触头安装于所述尺身一端，所述尺身另一端滑动安装于所述滑槽，所述尺身标注有刻度值。

16、本发明还提供了一种三偏心蝶阀阀体密封面测量方法，采用了上述的所述测量装置，具体包括以下步骤：

17、s1：将所述斜胎放置于水平面，所述测量底座的下端面所在平面与水平面相平行；

18、s2：沿所述滑槽滑动调节所述阀体测量尺，使所述阀体测量尺与所述阀体密封面相切接触，所述阀体测量尺的轴线与所述阀体密封面对应的圆锥的母线相垂直；

19、s3：沿所述阀体测量尺的轴向，读取所述阀体测量尺的测量值l1，即所述滑槽靠近所述阀体测量尺与所述阀体密封面相切接触处的一侧的端面对应至所述阀体测量尺上的刻度值；

20、s4：测量s值并根据下式计算所述阀体密封面的特征尺寸l：

21、l＝s+l1cosθ

22、其中，s为所述待检阀体件对应的圆锥的轴线与所述滑槽靠近所述阀体测量尺与所述阀体密封面相切接触处的一侧的端面之间的距离，θ为所述阀体密封面对应的圆锥的半顶角。

23、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

24、本发明提供的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置及测量方法，通过设置斜胎、阀体胎和测量主体，使测量触头能够与待检阀体件的阀体密封面相切接触，进而进行特征尺寸的测量，采用触头为球形进行阀体密封面尺寸的测量，降低了测量原件的加工难度，且测量方法涉及的测量数据测量和处理简单，提高了测量效率。

25、基于上述理由本发明可在阀体测量领域广泛推广。

技术特征：

1.一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，包括斜胎(1)、阀体胎(2)、待检阀体件(3)、阀体测量尺(4)和测量主体(5)；所述阀体胎(2)安装于所述斜胎(1)上端面，所述待检阀体件(3)安装于所述阀体胎(2)上端面；

2.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述斜胎(1)为斜盘形工装，所述斜胎(1)上端面为倾斜面，所述倾斜面中心开设有阀体胎定位孔(15)，所述阀体胎定位孔(15)中心设置有阀体胎导向轴(14)，所述阀体胎(2)设置有与所述阀体胎导向轴(14)相匹配的安装孔，所述阀体胎(2)下部通过所述安装孔与所述阀体胎导向轴(14)相配合安装于所述阀体胎定位孔(15)内，所述阀体胎导向轴(14)的回转轴线与所述斜胎(1)的回转轴线处于同一轴线。

3.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述阀体胎(2)为圆柱形工装，所述阀体胎(2)的上端面和下端面分别设置有阀体定位圆柱(17)和阀体胎定位圆柱(16)；所述阀体胎定位圆柱(16)安装于所述阀体胎定位孔(15)内；所述阀体定位圆柱(17)安装于所述待检阀体件(3)的所述通道孔内；所述阀体胎定位孔(15)的回转轴线与所述阀体胎(2)的回转轴线处于同一轴线。

4.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述待检阀体件(3)的下端面与所述阀体胎(2)的上端面处于同一平面，所述阀体胎(2)的下端面与所述斜胎(1)的上端面处于同一平面；所述斜胎(1)的上端面的倾角等于所述阀体密封面(6)对应的圆锥的半顶角θ。

5.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述阀体胎(2)上开设有倾斜导向孔(18)，所述定位轴(7)安装于所述倾斜导向孔(18)；当所述阀体胎(2)安装于所述斜胎(1)上端面后，所述定位轴(7)和所述倾斜导向孔(18)的轴线均与所述斜胎(1)的回转轴线处于同一轴线。

6.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述测量底座(9)底部设置有用于安装所述定位轴(7)的定位孔(8)。

7.根据权利要求6所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述定位轴(7)上部和下部分别设置有锥形的上锥(19)和下锥(20)，所述定位孔(8)为与所述上锥(19)相匹配的锥形孔，所述倾斜导向孔(18)为与所述下锥(20)相匹配的锥形孔，所述定位轴(7)两端分别通过所述上锥(19)和所述下锥(20)安装于所述定位孔(8)和所述倾斜导向孔(18)。

8.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述测量底座(9)表面设置有滑槽(10)，所述阀体测量尺(4)滑动安装于所述滑槽(10)，所述阀体测量尺(4)与所述滑槽(10)同轴安装；所述阀杆孔定位轴(11)的轴线与所述滑槽(10)的轴线相垂直；所述定位孔(8)的轴线与所述阀杆孔定位轴(11)的轴线相垂直；

9.根据权利要求1所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，其特征在于，所述阀体测量尺(4)包括同轴设置的测量触头(12)和尺身(13)；所述测量触头(12)为球形；所述测量触头(12)安装于所述尺身(13)一端，所述尺身(13)另一端滑动安装于所述滑槽(10)，所述尺身(13)标注有刻度值。

10.一种三偏心蝶阀阀体密封面测量方法，其特征在于，采用如权利要求8所述的三偏心蝶阀阀体密封面测量装置，具体包括以下步骤：

技术总结
本发明提供一种三偏心蝶阀阀体密封面测量装置及测量方法，所述测量装置包括斜胎、阀体胎、待检阀体件、阀体测量尺和测量主体；所述测量主体包括测量底座和设置于所述测量底座侧面的阀杆孔定位轴；所述待检阀体件中心设置有通道孔，所述测量主体位于所述通道孔内；所述待检阀体件侧面开设有阀杆孔；所述测量底座通过所述阀杆孔定位轴安装于所述阀杆孔，并通过安装于底部的定位轴安装于所述阀体胎；所述测量底座的下端面与所述斜胎的下端面相平行；所述阀体测量尺一端滑动安装于所述测量底座，另一端能够与所述待检阀体件的阀体密封面相接触。本发明的技术方案涉及的测量数据测量和处理简单，提高了测量效率。

技术研发人员：刘新,魏兆成,王栋,周雪,巴永江,王守真
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13