一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其能解决现有三偏心蝶阀的密封面堆焊多是采用手工堆焊，堆焊效率低下，浪费合金材料，还会降低车加工密封面时的效率的问题。其包括等离子堆焊机、旋转工作台、焊接模具和PLC控制器；旋转工作台包括底座和工作台，工作台可自转和纵向翻转；焊接模具包括斜模，斜模的顶面与底面之间的夹角等于三偏心蝶阀的阀体密封面的密封椎体轴线与阀体流道轴线之间的夹角或者等于密封环密封面的密封椎体轴线与密封环内孔轴线之间的夹角；斜模固定安装在工作台上，三偏心蝶阀的阀体和阀板密封环可分别固装在斜模的顶面上，且密封椎体轴线与工作台的中心轴线重合。

【技术实现步骤摘要】
一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备
本技术涉及阀门加工设备领域，具体为一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备。
技术介绍
三偏心蝶阀是一种常见的阀门类型，其广泛应用于石油、化工、天然气、电力、冶金、制药、建筑、供水等行业。三偏心蝶阀的主要密封部件为阀体11和阀板密封环12，阀板密封环12安装在阀板上，阀体11的内壁面和阀板密封环12的外壁面上分别加工有阀体密封面13和密封环密封面14，两个密封面上需要堆焊司太立合金，阀门工作时，阀板带动阀板密封环转动，使密封环密封面挤压阀体密封面，实现密封。三偏心蝶阀的两个密封面并不是普通的圆柱面，如图1和图2所示，如果把密封面的线延伸，可得到一个密封椎体10，15为密封椎体轴线，密封面实际是在该密封椎体上截取的一个椭圆斜锥面，密封面一圈如果分为360度，那么密封面每一度的角度α都是不一样的，加上椭圆结构，所以常规的等离子堆焊机无法堆焊三偏心蝶阀的密封面（注：常规的等离子堆焊机只适用于堆焊圆柱面）。目前三偏心蝶阀的密封面堆焊多是采用手工堆焊，手工堆焊效率很低，例如手工堆焊一台350A阀体密封面要2个小时，而且手工堆焊出的密封面表面不平整，不仅浪费合金材料，而且还会降低堆焊后车加工密封面时的效率。
技术实现思路
针对现有三偏心蝶阀的密封面堆焊多是采用手工堆焊，堆焊效率低下，浪费合金材料，还会降低车加工密封面时的效率的技术问题，本技术提供了一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其能实现三偏心蝶阀密封面的自动堆焊，堆焊效率高，合金材料用量可控，车加工效率高。其技术方案是这样的：一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其特征在于：其包括等离子堆焊机、旋转工作台、焊接模具和PLC控制器；所述等离子堆焊机的焊枪呈横向设置并可沿横向和纵向移动；所述旋转工作台设置于所述等离子堆焊机的焊枪一侧，所述旋转工作台包括底座和工作台，所述工作台通过支撑架活动安装于所述底座上，所述底座上安装有用于驱动所述工作台纵向翻转的翻转驱动机构，所述支撑架上安装有用于驱动所述工作台绕自身的中心轴线旋转的旋转驱动机构，所述翻转驱动机构、所述旋转驱动机构和所述等离子堆焊机分别与所述PLC控制器电控连接；所述焊接模具包括斜模，所述斜模的顶面与底面之间的夹角等于三偏心蝶阀的阀体密封面的密封椎体轴线与阀体流道轴线之间的夹角或者等于密封环密封面的密封椎体轴线与密封环内孔轴线之间的夹角；所述斜模固定安装在所述工作台上，三偏心蝶阀的阀体和阀板密封环可分别固装在所述斜模的顶面上，且所述密封椎体轴线与所述工作台的中心轴线重合。其进一步特征在于：所述底座包括两个对称设置的纵向侧板以及连接两个所述纵向侧板的水平支撑板，所述支撑架位于所述水平支撑板上方，所述支撑架的两侧分别设有水平轴一，两个水平轴一分别通过轴承与两个所述纵向侧板的上部前侧转动连接，所述工作台设置于所述底座的上方并安装在所述支撑架的顶板顶面上。所述翻转驱动机构包括与所述PLC控制器电控连接的伺服电机一，所述伺服电机一安装于所述水平支撑板上，所述伺服电机一的输出轴上固装有齿轮一，两个所述纵向侧板之间还转动安装有水平轴二，所述水平轴二上分别固装有齿轮二和齿轮三，两个所述水平轴一上分别固装有角度调整齿盘，所述齿轮一与所述齿轮二啮合，所述齿轮三与其中一个所述角度调整齿盘啮合。所述旋转驱动机构包括与所述PLC控制器电控连接的伺服电机二，所述伺服电机二安装在所述支撑架的顶板底面上，所述伺服电机二的输出轴向上穿过所述支撑架的顶板后固装有齿轮四，所述伺服电机二的输出轴与所述顶板转动连接，所述工作台与所述支撑架的顶板通过平面轴承转动连接，所述工作台的底部设有与所述齿轮四啮合的齿轮五。所述焊接模具还包括阀体高度调整模具，所述斜模的顶面上加工有键槽一，所述阀体高度调整模具的底面上加工有与所述键槽一正对的键槽二，所述阀体高度调整模具通过插装于所述键槽一和所述键槽二内的插键固定安装于所述斜模的顶面上；所述阀体通过螺栓固定安装在所述阀体高度调整模具上，所述阀体流道轴线与所述键槽一的中心线重合；所述阀体高度调整模具的高度与所述阀体的中心高度之和等于所述键槽一的中心线和所述斜模旋转中心线的交点至所述斜模顶面的高度。所述焊接模具还包括密封环高度调整模具，所述密封环高度调整模具的底面上加工有与所述键槽一正对的键槽三，所述密封环高度调整模具通过插装于所述键槽一和所述键槽三内的插键固定安装于所述斜模的顶面上；所述密封环高度调整模具的顶面外周上加工有密封环安装槽，所述阀板密封环安装于所述密封环安装槽内并通过压环压紧于所述密封环高度调整模具上，所述密封环内孔轴线与所述键槽一的中心线重合；所述密封环高度调整模具的高度等于所述键槽一的中心线和所述斜模旋转中心线的交点至所述斜模顶面的高度与三偏心蝶阀的阀板中心至所述密封环密封面的高度之和。本技术的有益效果是：本技术的三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，通过设置旋转工作台和焊接模具，配合常规的等离子堆焊机，即可实现三偏心蝶阀密封面的自动堆焊，具体为，旋转工作台的工作台可以自转和纵向翻转，焊接模具固定在工作台上，三偏心蝶阀的阀体或阀板密封环固定在焊接模具的斜模上，斜模的特殊角度设计可使斜模安装在工作台上后，阀体或阀板密封环的密封椎体轴线能够与所述工作台的中心轴线重合，从而焊接前，只需将工作台纵向翻转到特定位置，即让工作台与竖直方向的夹角等于斜模的顶面与底面之间的夹角，再驱动工作台自转，即可使阀体密封面或密封环密封面在转动过程中始终有一侧呈水平，然后即可使用常规的等离子堆焊机在呈水平一侧的阀体密封面或密封环密封面上对焊硬质合金层，实现三偏心蝶阀密封面的自动堆焊，大大提高堆焊效率和堆焊表面质量，以350A阀体密封面堆焊为例，自动堆焊只需45分钟，与手工堆焊需要2小时相比，效率大大提升，并且堆焊后表面平整，可节约后续车加工时间，同时合金材料用料可控；对于不同型号的阀体和阀板密封环，只需更换相应的焊接模具即可，从而本设备可适用于各种不同型号的三偏心蝶阀密封面的堆焊。附图说明图1为三偏心蝶阀的阀体结构示意图；图2为三偏心蝶阀的阀板密封环结构示意图；图3为堆焊阀体密封面时本技术的自动堆焊设备的主视示意图；图4为堆焊密封环密封面时本技术的自动堆焊设备的主视示意图；图5为旋转工作台的主视图；图6为沿图5中A-A线的剖视图；图7为旋转工作台的沿一个方向的整体结构示意图；图8为旋转工作台的沿另一个方向的整体结构示意图；图9为阀体与焊接模具的安装示意图；图10为阀板密封环与焊接模具的安装示意图；图11为密封环高度调整模具的设计原理图。附图标记：1-等离子堆焊机；2-旋转工作台；3-焊接模具；4-PLC控制器；5-焊枪；6-底座；7-工作台；8-支撑架；9-斜模；10-密封椎体；11-阀体；12-阀板密封环；13-阀体密封面；14-密封环密封面；15-密封椎体轴线；16-阀体流道轴线；17-密封环内孔轴线；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其特征在于：其包括等离子堆焊机、旋转工作台、焊接模具和PLC控制器；/n所述等离子堆焊机的焊枪呈横向设置并可沿横向和纵向移动；所述旋转工作台设置于所述等离子堆焊机的焊枪一侧，所述旋转工作台包括底座和工作台，所述工作台通过支撑架活动安装于所述底座上，所述底座上安装有用于驱动所述工作台纵向翻转的翻转驱动机构，所述支撑架上安装有用于驱动所述工作台绕自身的中心轴线旋转的旋转驱动机构，所述翻转驱动机构、所述旋转驱动机构和所述等离子堆焊机分别与所述PLC控制器电控连接；/n所述焊接模具包括斜模，所述斜模的顶面与底面之间的夹角等于三偏心蝶阀的阀体密封面的密封椎体轴线与阀体流道轴线之间的夹角或者等于密封环密封面的密封椎体轴线与密封环内孔轴线之间的夹角；所述斜模固定安装在所述工作台上，三偏心蝶阀的阀体和阀板密封环可分别固装在所述斜模的顶面上，且所述密封椎体轴线与所述工作台的中心轴线重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其特征在于：其包括等离子堆焊机、旋转工作台、焊接模具和PLC控制器；
所述等离子堆焊机的焊枪呈横向设置并可沿横向和纵向移动；所述旋转工作台设置于所述等离子堆焊机的焊枪一侧，所述旋转工作台包括底座和工作台，所述工作台通过支撑架活动安装于所述底座上，所述底座上安装有用于驱动所述工作台纵向翻转的翻转驱动机构，所述支撑架上安装有用于驱动所述工作台绕自身的中心轴线旋转的旋转驱动机构，所述翻转驱动机构、所述旋转驱动机构和所述等离子堆焊机分别与所述PLC控制器电控连接；
所述焊接模具包括斜模，所述斜模的顶面与底面之间的夹角等于三偏心蝶阀的阀体密封面的密封椎体轴线与阀体流道轴线之间的夹角或者等于密封环密封面的密封椎体轴线与密封环内孔轴线之间的夹角；所述斜模固定安装在所述工作台上，三偏心蝶阀的阀体和阀板密封环可分别固装在所述斜模的顶面上，且所述密封椎体轴线与所述工作台的中心轴线重合。


2.根据权利要求1所述的一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其特征在于：所述底座包括两个对称设置的纵向侧板以及连接两个所述纵向侧板的水平支撑板，所述支撑架位于所述水平支撑板上方，所述支撑架的两侧分别设有水平轴一，两个水平轴一分别通过轴承与两个所述纵向侧板的上部前侧转动连接，所述工作台设置于所述底座的上方并安装在所述支撑架的顶板顶面上。


3.根据权利要求2所述的一种三偏心蝶阀密封面的自动堆焊设备，其特征在于：所述翻转驱动机构包括与所述PLC控制器电控连接的伺服电机一，所述伺服电机一安装于所述水平支撑板上，所述伺服电机一的输出轴上固装有齿轮一，两个所述纵向侧板之间还转动安装有水平轴二，所述水平轴二上分别固装有齿轮二和齿轮三，两个所述水平轴一上分别固装有角度调整齿盘，所述齿轮一与所述齿轮二啮合，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇茂山，胡惠荣，王勇星，
申请(专利权)人：无锡凯尔克仪表阀门有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32