CN108662968B - 一种半球阀球体偏心测量装置 - Google Patents

Abstract

一种半球阀球体偏心测量装置，包括箱体、转轴、支撑板以及用于固定安装半球阀球体的部件，蜗轮装置带动支撑板的90°转动，基准板位于水平位置时，利用常用的高度尺即可测量基准板到定位环最高点的距离L，已知位环的直径数2r以及支撑板导向凸台的轴线与基准板的距离为已知数H，即可算出半球阀球体的偏心距D=H‑（L‑r）。测量更快速，更精准，操作过程不需要特别专业人员和特殊的操作方法，普通车间人员就可以使用，使得测量更具有通用性。

Description

一种半球阀球体偏心测量装置

所属技术领域

本发明涉及一种测量装置，特别是一种半球阀球体偏心测量装置。

背景技术

卸灰系统用半球阀结构上采用偏心-楔紧原理。球体、阀座密封面和阀轴回转中心之间带有偏心量，这个偏心的作用是实现自锁，密封副在启闭的全过程几乎不接触，只在启闭的瞬间，才会接触并闸紧实现密封，偏心的合理选配使得自锁角小于摩檫角，自锁角选的太小关闭容易，开启特困难，角度选大，虽开启力小，但关闭力矩迅猛增加，故合理的偏心量至关重要。

目前，对于半球体制作完成后的偏心量的检验尚无既可靠、精确又简便的检测手段。一般使用较多的是三坐标测量仪，三坐标测量仪是精密的检测设备，首先需要专业人员对其进行操作和维护，再有因设备不可以移动，故球体不可以就近测量，使得测量具有局限性。另外由于半球阀球体的特殊结构，在使用三坐标测量仪时，需要制作专用的辅助夹具来方便三坐标测量仪的测头找出检测点，辅助夹具设计的好坏直接影响检测的精准度，同时，测量时辅助夹具的装夹校调都会直接影响测量的精准度，故，利用三坐标检测仪测量半球阀球体偏心量的准确度无法保证。

发明内容

为了克服现有检测装置的缺点，本发明提供可靠、精确、灵活、方便，普通的人员即可操作的半球阀球体偏心测量装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，一种半球阀球体偏心测量装置，包括箱体，箱体两侧壁上设有轴孔，转轴贯穿轴孔，转轴一端的轴肩与轴孔抵接，并通过轴部端盖进行轴向限位，另一端与蜗轮装置固定连接，蜗轮装置带动转轴转动；转轴在贯穿轴孔的同时贯穿支撑板底部基座，基座与转轴固定连接，转轴带动支撑板转动；支撑板上安装有支座，支座在支撑板上通过滑动调整自身位置，支座根据半球阀球体大小调整位置使其与半球阀球体内表面抵接，再通过紧固件与支撑板固定，支座与半球阀球体通过固定装置固定连接；支撑板上还安装有支撑杆，支撑杆通过滑动调整自身位置，调整支撑杆的位置以及高度使其与半球阀球体外表面的平台面抵接，再通过紧固件将支撑杆与支撑板固定；支撑板的侧面固定基准板，基准板垂直于支撑板，基准板上设有校平尺，校平尺通过可移动装置固定连接在基准板上，校平尺通过与基准板的相对滑动调整自身位置，使得定位环卡装在校平尺底端面以及半球阀球体密封面之间。

进一步的，固定装置包括芯轴，芯轴设有锥面凸台，芯轴插入所述半球阀球体的驱动轴轴孔内以及所述支座上的螺纹孔内，利用圆锥自动定心原理，使得螺纹孔的轴线、所述半球阀球体的驱动轴轴孔的轴线以及芯轴的轴线，三线重合。

进一步的，支撑板的上表面设有导向凸台，支座底部设有导向凹槽，导向凸台与导向凹槽相配合使得支座在支撑板表面滑动，在支撑板的上表面位于导向凸台两侧的位置上设有T形槽，T形槽平行于所述导向凸台，T形槽内设置T形螺栓，T形螺栓贯穿所述支座，并通过螺母紧固。

进一步的，支撑杆上端连接调整螺母以及锁定螺母，调节调整螺母的高度并拧紧锁定螺母使其与半球阀球体外表面的平台面抵接。

进一步的，在支撑板的上表面位于导向凸台两侧的位置上设有凹槽，凹槽垂直于导向凸台，凹槽内设有螺母，支撑杆底端带有外螺纹，支撑杆的底端与螺母连接并通过螺母拧紧固定。

进一步的，基准板上设有导向凹槽以及导向孔，导向凹槽内设有导向滑块，导向滑块在导向槽内移动，导向滑块上设置方孔，校平尺贯穿所述方孔以及导向孔，并通过紧固件固定，校平尺在方孔以及导向孔内左右移动调整位置，并且跟随导向滑块在导向槽内上下移动调整位置。

进一步的，校平尺上通过手拧螺钉固定连接辅助杆，辅助杆通过绕手拧螺钉转动来调整位置，所述辅助杆两端的限位面与定位环抵接，保证定位环与半球阀球体密封面配合。

更进一步的，箱体两侧壁上固定安装两个限位台，限位台在同一水平面上，支撑板的下表面与限位台的上表面抵接，保证支撑板位于水平位置；当支撑板从水平位置转动到竖直位置时，基准板的下表面与限位台的上表面抵接，保证基准板位于水平位置。

更进一步的，箱体底部安装有滚轮。

本发明的有益效果是：

1、蜗轮装置带动支撑板的90°转动，基准板位于水平位置时，利用常用的高度尺即可测量基准板到定位环最高点的距离L，一方面,由于安装半球阀球体时，其半球阀球体中心线与定位环中心线重合，而定位环的直径为已知数2r，也就是定位环的半径为r，故，半球阀球体中心线到基准板的距离N=L-r；另一方面，由于安装半球阀球体时，其驱动轴轴孔的轴线与支撑板的导向凸台的轴线保持重合，而导向凸台的轴线与基准板的距离为已知数H，也就是驱动轴轴孔的轴线与基准板的距离为已知数H，故半球阀球体的偏心距D=H-（L-r）。

2、使用本发明进行测量，被测数据仅有基准板到定位环最高点的距离L，其他均为已知数，使得变量减少，误差减小。

3、测量装置使得测量更快速，更精准，操作过程不需要特别专业人员和特殊的操作方法，普通车间人员就可以使用，使得测量更具有通用性。

4、箱体底部安装滚轮后，可以使得测量装置自由移动，在加工现场可以就地测量，使用方便，节约了人力物力。

附图说明

图1是实施例的结构示意图，

图2是图1的左视图。

图中：1. 箱体；2. 转轴；3. 轴部端盖；4. 蜗轮装置；5. 基座；6. 支撑板；7. 支座；8. 半球阀球体；9. 导向凸台；10. T形槽；11. T形螺栓；12. 芯轴；13. 锥面凸台；14.驱动轴轴孔；15. 螺纹孔；16. 支撑杆；17. 调整螺母；18. 锁定螺母；19. 平台面；20. 凹槽；21. 基准板；22. 校平尺2；23. 定位环；24. 半球阀球体密封面；25. 导向槽；26. 导向孔；27. 导向滑块；28. 方孔；29. 辅助杆；30. 手拧螺钉；31. 限位面；32.限位台；33. 滚轮。

具体实施方式

如图1、2所示，一种半球阀球体偏心测量装置，包括箱体1，箱体1两侧壁上设有轴孔，转轴2贯穿轴孔，转轴2一端的轴肩与轴孔抵接，并通过轴部端盖3进行轴向限位，另一端与蜗轮装置4固定连接，蜗轮装置4带动转轴2转动；转轴2在贯穿轴孔的同时贯穿支撑板6底部基座5，基座5与转轴2固定连接，转轴带动支撑板6转动；支撑板6上安装有支座7，支座7在支撑板6上通过滑动调整自身位置，支座7根据半球阀球体8大小调整位置使其与半球阀球体8内表面抵接，再通过紧固件与支撑板6固定，本实施例中，支撑板6的上表面设有导向凸台9，支座7底部设有导向凹槽，导向凸台9与导向凹槽相配合使得支座在支撑板6表面滑动，在支撑板的上表面位于导向凸台两侧的位置上设有T形槽10，T形槽10平行于导向凸台9，T形槽10内设置T形螺栓11，T形螺栓11贯穿支座7，并通过螺母紧固；支座7与半球阀球体8通过固定装置固定连接，本实施中的固定装置包括芯轴12，芯轴12设有锥面凸台13，芯轴12插入半球阀球体8的驱动轴轴孔14内以及支座上的螺纹孔15内，利用圆锥自动定心原理，使得螺纹孔15的轴线、半球阀球体8的驱动轴轴孔14的轴线以及芯轴12的轴线，三线重合，且位于导向凸台9的轴线的正上方；支撑板6上还安装有支撑杆16，支撑杆16通过滑动调整自身位置，调整支撑杆16的位置以及高度使其与半球阀球体外表面的平台面19抵接，再通过紧固件将支撑杆16与支撑板6固定，本实施例中，支撑杆16上端连接调整螺母17以及锁定螺母18，调节调整螺母17的高度并拧紧锁定螺母18使其与半球阀球体8外表面的平台面19抵接，在支撑板6的上表面位于导向凸台9两侧的位置上设有凹槽20，凹槽20垂直于导向凸台9，凹槽20内设有螺母，支撑杆16底端带有外螺纹，支撑杆16的底端与螺母连接并通过螺母拧紧固定；支撑板6的侧面固定基准板21，基准板21垂直于支撑板6，基准板21上设有校平尺22，校平尺22通过可移动装置固定连接在基准板21上，校平尺22通过与基准板21的相对滑动调整自身位置，使得定位环23卡装在校平尺22底端面以及半球阀球体密封面24之间，本实施例中，基准板21上设有导向凹槽25以及导向孔26，导向凹槽25内设有导向滑块27，导向滑块27在导向槽25内移动，导向滑块27上设置方孔28，校平尺22贯穿方孔28以及导向孔26，并通过紧固件固定，校平尺22在方孔28以及导向孔26内左右移动调整位置，并且跟随导向滑块27在导向槽25内上下移动调整位置。

进一步的，校平尺22上通过手拧螺钉30固定连接辅助杆29，辅助杆29通过绕手拧螺钉30转动来调整位置，辅助杆29两端的限位面31与定位环23抵接，保证定位环23与半球阀球体密封面24配合，保证定位环23的稳定性。

更进一步的，箱体1两侧壁上固定安装两个限位台32，限位台32在同一水平面上，支撑板6的下表面与限位台32的上表面抵接，保证支撑板6位于水平位置；当支撑6板从水平位置转动到竖直位置时，基准板21的下表面与限位台32的上表面抵接，保证基准板21位于水平位置。

更进一步的，箱体1底部安装有滚轮33，便于测量装置移动。

使用时，将半球阀球体8安装到支撑板6上后，通过蜗轮装置4，带动转轴2转动，进而带动支撑板6旋转90度，如图2的虚线位置，此时，支撑板6位于竖直位置，基准板21位于水平位置，将高度尺放置在基准板的平面上即可测量基准板21到定位环23最高点的距离L，一方面,由于安装半球阀球体8时，其半球阀球体8中心线与定位环23中心线重合，而定位环23的直径为已知数2r，也就是定位环23的半径为r，故，半球阀球体8中心线到基准板21的距离N=L-r；另一方面，由于安装半球阀球体8时，其驱动轴轴孔14的轴线与支撑板6的导向凸台9的轴线保持重合，而导向凸台9的轴线与基准板21的距离为已知数H，也就是驱动轴轴孔14的轴线与基准板21的距离为已知数H，故半球阀球体的偏心距D=H-（L-r）。

Claims (8)

1.一种半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：包括箱体，箱体两侧壁上设有轴孔，转轴贯穿轴孔，转轴一端的轴肩与轴孔抵接，并通过轴部端盖进行轴向限位，另一端与蜗轮装置固定连接，蜗轮装置带动转轴转动；所述转轴在贯穿轴孔的同时贯穿支撑板底部基座，所述基座与转轴固定连接，转轴带动支撑板转动；所述支撑板上安装有支座，支座在支撑板上通过滑动调整自身位置，所述支座根据半球阀球体大小调整位置使其与半球阀球体内表面抵接，再通过紧固件与支撑板固定，所述支座与半球阀球体通过固定装置固定连接；所述支撑板上还安装有支撑杆，所述支撑杆通过滑动调整自身位置，调整支撑杆的位置以及高度使其与半球阀球体外表面的平台面抵接，再通过紧固件将支撑杆与支撑板固定；所述支撑板的侧面固定基准板，基准板垂直于所述支撑板，所述基准板上设有校平尺，校平尺通过可移动装置固定连接在基准板上，校平尺通过与基准板的相对滑动调整自身位置，使得定位环卡装在校平尺底端面以及半球阀球体密封面之间；所述固定装置包括芯轴，所述芯轴设有锥面凸台，芯轴插入所述半球阀球体的驱动轴轴孔内以及所述支座上的螺纹孔内，利用圆锥自动定心原理，使得螺纹孔的轴线、所述半球阀球体的驱动轴轴孔的轴线以及芯轴的轴线，三线重合。

2.如权利要求1所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述支撑板的上表面设有导向凸台，所述支座底部设有导向凹槽，所述导向凸台与所述导向凹槽相配合使得支座在支撑板表面滑动，在支撑板的上表面位于导向凸台两侧的位置上设有T形槽，T形槽平行于所述导向凸台，所述T形槽内设置T形螺栓，T形螺栓贯穿所述支座，并通过螺母紧固。

3.如权利要求1所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述支撑杆上端连接调整螺母以及锁定螺母，调节调整螺母的高度并拧紧锁定螺母使其与半球阀球体外表面的平台面抵接。

4.如权利要求1所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：在支撑板的上表面位于导向凸台两侧的位置上设有凹槽，凹槽垂直于所述导向凸台，所述凹槽内设有螺母，所述支撑杆底端带有外螺纹，所述支撑杆的底端与螺母连接并通过螺母拧紧固定。

5.如权利要求1所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述基准板上设有导向凹槽以及导向孔，所述导向凹槽内设有导向滑块，导向滑块在导向槽内移动，导向滑块上设置方孔，校平尺贯穿所述方孔以及导向孔，并通过紧固件固定，校平尺在方孔以及导向孔内左右移动调整位置，并且跟随导向滑块在导向槽内上下移动调整位置。

6.如权利要求1所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述校平尺上通过手拧螺钉固定连接辅助杆，所述辅助杆通过绕手拧螺钉转动来调整位置，所述辅助杆两端的限位面与定位环抵接，保证定位环与半球阀球体密封面配合。

7.如权利要求1-6中任一项所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述箱体两侧壁上固定安装两个限位台，所述限位台在同一水平面上，所述支撑板的下表面与限位台的上表面抵接，保证支撑板位于水平位置；当支撑板从水平位置转动到竖直位置时，所述基准板的下表面与限位台的上表面抵接，保证基准板位于水平位置。

8.如权利要求1-6中任一项所述的半球阀球体偏心测量装置，其特征在于：所述箱体底部安装有滚轮。