閘閥閘板精磨夾具的改進(jìn)

靳衛(wèi)華，謝鴻璽，馮玉林，李妍，張建斌

（合肥通用機(jī)械研究院，安徽 合肥 230031）

閘閥閘板精磨夾具的改進(jìn)

靳衛(wèi)華，謝鴻璽，馮玉林，李妍，張建斌

（合肥通用機(jī)械研究院，安徽 合肥 230031）

楔式閘閥閘板密封面的精磨配對(duì)加工是工藝上的一個(gè)難點(diǎn)。本文闡述了楔式閘閥閘板精磨夾具的改進(jìn)，精度、可調(diào)性的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。

閘閥閘板；精度；斜度可調(diào)；通用性

1 概述

閘閥是一種量大面廣的閥門產(chǎn)品，為了確保閘閥的可靠密封，通常將閘板與閥座密封面設(shè)計(jì)成上寬下窄的楔形結(jié)構(gòu)，閥門關(guān)閉時(shí)通過(guò)閘板與閥座密封面的逐漸楔緊來(lái)保證密封，因此，楔式閘閥閘板的兩個(gè)密封面不是相互平行的，密封面的加工需要采用專用的工裝夾具。

本文介紹一種新型的加工閘閥閘板精磨的專用工裝夾具。

2 閘閥閘板夾具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

楔式閘閥閘板密封面的精磨配對(duì)加工是工藝上的一個(gè)難點(diǎn)。由于受到閥體加工尺寸、形位公差的累計(jì)誤差原因，在一批閥體加工過(guò)程中不可能把每一個(gè)閥體楔角 10°加工誤差控制的都是一樣的，這就要靠精磨閘板時(shí)把閘板密封面的 10°楔角調(diào)整到和閥體的 10°楔角一樣，使他們密封面的吻合度達(dá)到一致，這樣裝配起來(lái)才能保證產(chǎn)品的密封性能。對(duì)于檢測(cè)和調(diào)整 10°楔角時(shí)，一般都是使用不同厚度的標(biāo)準(zhǔn)墊片塞尺進(jìn)行調(diào)整，工件切換時(shí)如果墊片位置偏離都會(huì)影響下一個(gè)閘板10°楔角的精度。這都需要有一定技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的操作者來(lái)執(zhí)行。

由于楔式閘閥的規(guī)格多、種類雜，必須要有專用的工裝來(lái)保證加工。隨著閥門品種的增加，工裝也隨之增加。對(duì)于閥體、閘板密封面精磨配對(duì)最后這一道工序，每一種規(guī)格都需要相應(yīng)規(guī)格的工裝。所以在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)品規(guī)格的切換隨之工裝就要切換，特別是在生產(chǎn)過(guò)程中遇到小批量、規(guī)格多、交貨期緊的，在生產(chǎn)上很不方便管理，加大了成本，甚至延遲交貨期。針對(duì)這種情況，我們革新制造了一種通用可調(diào) 10°工裝，閥體與閘板楔角 10°的吻合度根據(jù)閥體來(lái)檢測(cè)調(diào)整，只要通過(guò)調(diào)整螺栓來(lái)實(shí)現(xiàn)，然后再通過(guò)一只鎖緊螺栓來(lái)固定調(diào)整好的斜板，不需要像以前的那種工裝靠不同厚度的塞尺來(lái)調(diào)整楔角。在整個(gè)斜板上面加工成T型槽，使擋板位置、壓板位置尺寸移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格的閘板安裝和磨削加工。

這種磨床通用夾具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作容易、斜度準(zhǔn)確，對(duì)楔角誤差調(diào)整方便。從工裝設(shè)計(jì)的序列化和通用化及工裝管理而言都優(yōu)于以前的單一專用工裝，在生產(chǎn)中產(chǎn)品切換，工裝不需要切換，省去了大量的輔助時(shí)間，降低了產(chǎn)品成本，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。

3 設(shè)計(jì)說(shuō)明

3.1 傳統(tǒng)閘閥閘板夾具的分析

閘板精磨時(shí)，需要根據(jù)閥體楔角的檢測(cè)結(jié)果，相應(yīng)調(diào)整閘板定位時(shí)的傾角。傳統(tǒng)的精磨夾具如圖1所示，在楔角斜模板 1上的一端固定擋板 4，另兩側(cè)裝有可以壓持壓板 3的壓緊螺栓 5，閘板 2定位后，一般都需要使用不同厚度的墊片塞尺進(jìn)行調(diào)整，再壓緊。下一工件切換時(shí)，得重新調(diào)整，十分繁瑣，并需要有一定的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)。

采用常規(guī)的方法加工閘板密封面，首先是以一個(gè)堆焊了耐磨材料但尚未加工的粗糙面作為定位基準(zhǔn)加工閘板的另一個(gè)密封面，因此，加工的定位基準(zhǔn)面非常不準(zhǔn)確，無(wú)法確保閘板第一個(gè)密封面加工的準(zhǔn)確性。然后重新裝夾閘板，以加工好的密封面為基準(zhǔn)加工另一個(gè)密封面，閘板的厚度也是以第一個(gè)密封面為基準(zhǔn)進(jìn)行控制。采用常規(guī)的加工方法可以控制閘板的厚度尺寸，但是，該加工方法很難確保兩個(gè)密封面與閘板兩側(cè)導(dǎo)向槽的對(duì)中分布。

此外，由于楔式閘閥的規(guī)格多、種類雜，上述傳統(tǒng)精磨夾具不具有通用性，因此隨著閥門品種的增加，工裝夾具也隨之增加。生產(chǎn)管理很不方便，加大了成本，容易導(dǎo)致延遲交貨期。

3.2 新型閘閥閘板夾具的設(shè)計(jì)分析

基于上述原因，提出一種可以適應(yīng)多種規(guī)格的閘閥閘板可調(diào)通用精磨夾具。為了達(dá)到以上首要目的，本實(shí)用新型的閘閥閘板可調(diào)通用精磨夾具包括上表面安置工件的楔角斜模板，所述楔角斜模板的一端固定擋板，且另兩側(cè)裝有壓持壓板的壓緊緊固件，其改進(jìn)之處在于：所述楔角斜模板固定擋板的一端鉸支在底板上，且遠(yuǎn)離擋板的一端墊在具有預(yù)定斜度的調(diào)整模板上，旋擰在所述調(diào)整模板上的調(diào)整螺栓和鎖緊螺栓下端分別頂撐和旋擰在底板上。

圖1 傳統(tǒng)閘閥閘板夾具

當(dāng)將待加工閘板安置在楔角斜模板之后，不僅可以借助擋板定位、壓板壓持固定，而且當(dāng)需要微調(diào)傾斜角度時(shí)，只要旋擰調(diào)整螺栓，改變楔角斜模板的鉸支傾斜度即可，調(diào)好之后，借助鎖緊螺栓鎖定，十分方便。

為了達(dá)到進(jìn)一步的目的，閘閥閘板可調(diào)通用精磨夾具的楔角斜模板上表面開有下大上小的滑移槽，壓緊緊固件中的倒置壓緊螺栓下端頭與滑移槽構(gòu)成移動(dòng)副，上端旋擰壓持壓板的螺母。這樣可以根據(jù)閘板尺寸，調(diào)節(jié)兩側(cè)壓緊緊固件的間距，從而適用于作為不同規(guī)格的閘板精磨夾具。

閘閥閘板可調(diào)通用精磨夾具基本結(jié)構(gòu)如圖2 所示，包括上表面安置工件 2的盤狀楔角斜模板 1，該楔角斜模板的一端上表面固定工件限位用的擋板4，另兩側(cè)的上表面開有徑向延伸的下大上小的T形滑移槽，其中裝有倒置的壓緊螺栓5下端頭，兩者與滑移槽構(gòu)成移動(dòng)副，其上端旋擰壓持壓板3的螺母，因此可以根據(jù)工件尺寸，調(diào)節(jié)壓緊螺栓在T形滑移槽中的位置，從而適應(yīng)不同規(guī)格閘板的夾持需要。此外，楔角斜模板1固定擋板4的一端下表面通過(guò)鉸銷鉸支在底板上，而遠(yuǎn)離擋板4的一端墊在具有預(yù)定斜度的調(diào)整模板8上，旋擰在調(diào)整模板8上的調(diào)整螺栓7和鎖緊螺栓6下端分別頂撐和在底板上，并且鎖緊螺栓6位于調(diào)整螺栓7外側(cè)。當(dāng)將待加工閘板安置在楔角斜模板之后，可以旋擰調(diào)整螺栓，改變楔角斜模板的鉸支傾斜度，之后借助鎖緊螺栓鎖定角度，達(dá)到精確微調(diào)傾斜角度的目的。與以前靠不同厚度塞尺調(diào)整楔角相比，非常方便。

圖2 新型閘閥閘板夾具

4 結(jié)語(yǔ)

本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)多家工廠的使用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、斜度準(zhǔn)確，既使楔角誤差調(diào)整方便，又具有通用性，無(wú)需頻繁切換，省去了大量的輔助時(shí)間，降低了產(chǎn)品成本，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。

[1]邱曉來(lái) ,潘洪平 ,徐紹元等 .一種用于加工閘閥閘板密封面的工裝夾具 [P].

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[3]楊源泉 .閥門設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.

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1671-0711（2017）07（下）-0131-02