一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置及其加工方法制造方法及图纸

技术编号：42572647 阅读：14 留言：0更新日期：2024-08-29 00:38

本申请公开了一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置及其加工方法，涉及阀杆车削设备的技术领域，其中主要技术方案为一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其包括机体、辅助机构、三爪卡盘、顶尖、车刀架和滑座，机架设有导轨，滑座与导轨滑移连接，车刀架设置于滑座上，辅助机构设置于滑座上，辅助机构位于车刀架的车刀的一侧；辅助机构包括环形架体、滑块和滚动体，环形架体与滑座固定连接，滑块与环形架体径向滑移连接，环形架体螺纹连接有调节螺栓，滑块设有连接杆，连接杆的端部与滚动体连接，滚动体的轴心与环形架体的轴心之间具有夹角；本申请能够提高阀杆的表面粗糙度和直线度加工质量，以满足防喘振阀的快速响应要求。

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【技术实现步骤摘要】

本申请属于阀杆车削设备的，涉及一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置及其加工方法。

技术介绍

1、防喘振阀是防止离心气体压缩机在工作中出现喘振现象发生的装置。

2、离心压缩机在输出压力一定而流量减小到某一数值时，就将发生喘振。为了防止喘振发生，要保持流量不进入喘振区。压缩机在运行中，当管路系统阻力升高时，流量将随之减小，有可能降低到允许值以下。防喘振阀的任务就是在流量降到某一安全下限时，自动地将通大气的放空阀或回流到进口的旁通阀打开，增大经过压缩机机的流量，防止进入喘振区。取流量安全下限作为调节器的规定值。当流量测量值高于规定值时，放空阀或旁通阀全关：当测量值低于规定值时，调节器输出信号，将放空阀或旁通阀开启，使流量增加。

3、防喘振阀的阀杆起到传动作用，阀杆的一端与压力缸的活塞板固定，阀杆的另一端与阀芯固定，阀杆穿过导向套，当流量降到某一安全下限时，压力缸内的活塞板移动将带动阀杆移动，阀杆相对导向套滑移，从而带动阀芯直线移动，以增大经过空压机的流量，防止流量进入喘振区。

4、防喘振阀具有快速响应的要求，以快速完成放空阀或旁通阀开启，从而减少设备喘振损伤，因此，阀杆相对导向套的顺畅滑动度是影响防喘振阀的快速响应的关键因素，因而也对阀杆的表面粗糙度和直线度提出更高的要求。

5、阀杆车加工过程中，阀杆的一端被三爪卡盘所夹持，待加工阀杆的另一端被顶尖所抵接，而阀杆往往较为细长，即阀杆的两端支承点距离太远，阀杆易发生径向窜动，从而影响车削加工质量，其表面粗糙度和直线度的加工质量较差，即采用现有

技术实现思路

1、针对现有的阀杆的车加工质量较低的问题，提供了一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置及其加工方法。

2、第一方面，提供一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，具体采取以下技术方案来实现：

3、一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，包括机体、辅助机构、三爪卡盘、顶尖、车刀架和滑座，机架设有导轨，滑座与导轨滑移连接，车刀架设置于滑座上，辅助机构设置于滑座上，辅助机构位于车刀架的车刀的一侧；辅助机构包括环形架体、滑块和滚动体，环形架体与滑座固定连接，环形架体与待加工阀杆同轴套设设置，滑块设为三个且沿环形架体周向均匀排布，滑块与环形架体径向滑移连接，环形架体螺纹连接有调节螺栓，调节螺栓的端部与滑块转动连接，滑块设有连接杆，连接杆的端部与滚动体连接，滚动体的轴心与环形架体的轴心之间具有夹角，该夹角设为0-60°，滚动体的外周面用于抵接于待加工阀杆的外周面。

4、通过上述技术方案，通过三组滚动体的抵接，以对阀杆进行径向限位，即从原本的三爪卡盘和顶尖的两点支承改变为多点支承，并且滚动体随车刀架而轴向移动，以持续保持车削位置附近的支承，从而极大缩短支承点到车削点之间的轴向距离，进而极大减少阀杆的径向窜动和提高阀杆的表面粗糙度和直线度，以满足满足防喘振阀的快速响应的要求。

5、并且，滚动体的轴心与环形架体的轴心之间具有夹角，滚动体受到来自阀杆的摩擦力分为轴向摩擦力和周向摩擦力，从而减少单一方向所受的摩擦力的值，以减少滚动体的磨损。

6、可选的，所述辅助机构设为两个，两个辅助机构分别位于所述车刀架的车刀行进方向的前侧和后侧。

7、通过上述技术方案，以提高支承点数量，进一步减少阀杆的加工窜动。

8、可选的，所述滚动体包括第一轴承，所述第一轴承的外周面为圆柱形，所述连接杆的远离所述滚动体的端部与滑块转动连接，且该转动连接处设有扭簧，扭簧用于保持所述连接杆的转动角度。

9、根据切削速度和进刀量的不同，滚动体受到来自阀杆的轴向摩擦力和周向摩擦力也不同，因此，通过设置可转动的连接杆和扭簧，使得滚动体的轴心方向具有弹性偏转的特性，以根据轴向摩擦力和周向摩擦力的变化而适应性调整滚动体轴心与阀杆之间的夹角，再调整轴向摩擦力和周向摩擦力的值，从而减少因轴向摩擦力和周向摩擦力中某个值过大而导致的磨损。

10、可选的，所述滚动体包括弹性体和两个第二轴承，所述第二轴承的外周面为圆锥形，两个第二轴承的外周面的小端部位相对设置，两个第二轴承的外周面用于同时抵接于待加工阀杆的外周面；所述连接杆包括第一杆体和第二杆体，第一杆体与第二轴承同轴设置，第一杆体的两端分别与两个第二轴承的内圈连接，第二轴承的内圈与第一杆体轴向滑移连接，所述第二杆体的一端与第一杆体的中部垂直固定连接，第二杆体的另一端与所述滑块连接设置；所述第一杆体的端部固定有环状的止脱块，所述弹性体包括多个碟形弹簧，碟形弹簧套设于第一杆体上，各碟形弹簧对合组合，弹性体的两端分别抵接于第二轴承内圈端面和止脱块。

11、通过上述技术方案，通过设置可相对移动的第二轴承和碟形弹簧，碟形弹簧的弹力施加于第二轴承的内圈，以迫使两个第二轴承相互靠近，两个第二轴承的圆锥面则共同夹持住阀杆，以提高接触支承稳定性，从而提高加工质量。

12、并且，由于第二轴承的轴心与阀杆轴心之间具有夹角，两个第二轴承沿阀杆轴向错位排布设置，即第二轴承的接触点沿阀杆轴向错位排布设置，接触点数量和接触点排布范围增大，进一步提高接触支承稳定性，从而提高加工质量。

13、其次，阀杆对两个第二轴承所施加的摩擦力沿第一杆体轴向的分力将部分相互抵消，从而减少因摩擦力较高而导致的磨损。

14、并且，碟形弹簧具有高负载和短行程的特点，即第二轴承不易脱离对阀杆的接触，且第二轴承又具备一定的短行程位移，即两个第二轴承可以相对滑移一小段距离，因此在二次车削时，在碟形弹簧的作用下，两个第二轴承相互靠近，以适应车削量，两个第二轴承还能较为紧密夹持住阀杆的二次车削面，从而省去二次车削时的滚动体的位置调整。

15、其次，当进行阶梯式阀杆的车削时，第二轴承相对阀杆轴向移动过程中，第二轴承的圆锥面将抵接于阀杆的阶梯棱边上，利用圆锥面的导向作用，以迫使第二轴承沿第一杆体滑移进行避让(两个第二轴承相互远离，以适应直径更大的阶梯段)，以使得第二轴承可以顺利进入阀杆的下一阶梯段，无需停机调整，滚动体的适用性极大提高。

16、可选的，还包括转动驱动结构，所述滚动体包括弹性体和两个第二轴承，所述第二轴承的外周面为圆锥形，两个第二轴承的外周面的小端部位相对设置，两个第二轴承的外周面用于同时抵接于待加工阀杆的外周面；所述连接杆包括第一杆体和第二杆体，第一杆体与第二轴承(22)同轴设置；所述第一杆体包括管体、两个第一螺杆和两个第二螺杆，所述管体与所述第二杆体的一端固定，第二杆体的另一端与所述滑块连接设置，所述第二轴承的内圈与所述管体轴向滑移连接，所述第一螺杆与管体内壁螺纹连接，第一螺杆为管状结构，第一螺杆的端部同轴固定有滑管，所述弹性体包括多个碟形弹簧，各碟形弹簧对合组合，所述碟形弹簧套设于滑管外侧，所述滑管的外壁固定有抵接环，抵接环的外缘用于抵接于靠近所述第二轴承内圈的碟形弹簧的内锥面上；所述第二螺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，包括机体(10)、辅助机构(20)、三爪卡盘(102)、顶尖(103)、车刀架(104)和滑座(105)，机架设有导轨(101)，滑座(105)与导轨(101)滑移连接，车刀架(104)设置于滑座(105)上，辅助机构(20)设置于滑座(105)上，辅助机构(20)位于车刀架(104)的车刀的一侧；辅助机构(20)包括环形架体(1)、滑块(13)和滚动体(2)，环形架体(1)与滑座(105)固定连接，环形架体(1)与待加工阀杆(100)同轴套设设置，滑块(13)设为三个且沿环形架体(1)周向均匀排布，滑块(13)与环形架体(1)径向滑移连接，环形架体(1)螺纹连接有调节螺栓(12)，调节螺栓(12)的端部与滑块(13)转动连接，滑块(13)设有连接杆(3)，连接杆(3)的端部与滚动体(2)连接，滚动体(2)的轴心与环形架体(1)的轴心之间具有夹角，该夹角设为0-60°，滚动体(2)的外周面用于抵接于待加工阀杆(100)的外周面。

2.根据权利要求1所述的用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，所述辅助机构(20)

3.根据权利要求1或2所述的用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，所述滚动体(2)包括第一轴承(21)，所述第一轴承(21)的外周面为圆柱形，所述连接杆(3)的远离所述滚动体(2)的端部与滑块(13)转动连接，且该转动连接处设有扭簧(132)，扭簧(132)用于保持所述连接杆(3)的转动角度。

4.根据权利要求1或2所述的用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，所述滚动体(2)包括弹性体和两个第二轴承(22)，所述第二轴承(22)的外周面为圆锥形，两个第二轴承(22)的外周面的小端部位相对设置，两个第二轴承(22)的外周面用于同时抵接于待加工阀杆(100)的外周面；所述连接杆(3)包括第一杆体(33)和第二杆体(34)，第一杆体(33)与第二轴承(22)同轴设置，第一杆体(33)的两端分别与两个第二轴承(22)的内圈连接，第二轴承(22)的内圈与第一杆体(33)轴向滑移连接，所述第二杆体(34)的一端与第一杆体(33)的中部垂直固定连接，第二杆体(34)的另一端与所述滑块(13)连接设置；所述第一杆体(33)的端部固定有环状的止脱块(35)，所述弹性体包括多个碟形弹簧(23)，碟形弹簧(23)套设于第一杆体(33)上，各碟形弹簧(23)对合组合，弹性体的两端分别抵接于第二轴承(22)内圈端面和止脱块(35)。

5.根据权利要求1或2所述的用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，还包括转动驱动结构，所述滚动体(2)包括弹性体和两个第二轴承(22)，所述第二轴承(22)的外周面为圆锥形，两个第二轴承(22)的外周面的小端部位相对设置，两个第二轴承(22)的外周面用于同时抵接于待加工阀杆(100)的外周面；所述连接杆(3)包括第一杆体(33)和第二杆体(34)，第一杆体(33)与第二轴承(22)同轴设置；所述第一杆体(33)包括管体(332)、两个第一螺杆(333)和两个第二螺杆(336)，所述管体(332)与所述第二杆体(34)的一端固定，第二杆体(34)的另一端与所述滑块(13)连接设置，所述第二轴承(22)的内圈与所述管体(332)轴向滑移连接，所述第一螺杆(333)与管体(332)内壁螺纹连接，第一螺杆(333)为管状结构，第一螺杆(333)的端部同轴固定有滑管(334)，所述弹性体包括多个碟形弹簧(23)，各碟形弹簧(23)对合组合，所述碟形弹簧(23)套设于滑管(334)外侧，所述滑管(334)的外壁固定有抵接环(335)，抵接环(335)的外缘用于抵接于靠近所述第二轴承(22)内圈的碟形弹簧(23)的内锥面上；所述第二螺杆(336)的螺纹旋向与第一螺杆(333)相反，所述第二螺杆(336)与管体(332)固定连接，第二螺杆(336)依次穿过第一螺杆(333)和滑管(334)，第二螺杆(336)的端部与所述止脱块(35)螺纹连接，止脱块(35)与所述滑管(334)轴向滑移连接，所述滑管(334)的端部固定有两根第一导向杆(3341)，第一导向杆(3341)平行于滑管(334)轴心，所述止脱块(35)设有第一导向孔(351)，第一导向杆(3341)穿过第一导向孔(351)，弹性体的两端分别抵接于第二轴承(22)内圈端面和止脱块(35)；所述转动驱动结构用于带动所述第一螺杆(333)转动，当第一螺杆(333)正向转动时，所述滑管(334)上的抵接环(335)沿朝向第二轴承(22)内圈方向轴向移动且抵接于碟形弹...

【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述的用于加工防喘振阀阀杆的车削装置，其特征在于，所述辅助机构(20)设为两个，两个辅助机构(20)分别位于所述车刀架(104)的车刀行进方向的前侧和后侧。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈皇亲，张韬，李朝领，卓剑平，卓赞聪，蔡守连，彭盼，
申请(专利权)人：纽托克流体控制有限公司，
类型：发明
国别省市：

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