本发明专利技术涉及球阀技术领域,尤其涉及一种PE球阀的装配测试装置及方法,它包括控制单元、工作台(1)、用于将阀座旋进阀体的第一阀座旋紧机构、用于将阀座旋进阀体的第二阀座旋紧机构、用于夹紧阀体的夹紧机构以及用于测量球阀扭矩的扭矩测量机构,所述夹紧机构固定在工作台(1)上,所述第一阀座旋紧机构以及第二阀座旋紧机构分别设置在夹紧机构两侧,所述扭矩测量机构设置在工作台(1)上,所述第一阀座旋紧机构、第二阀座旋紧机构、夹紧机构以及扭矩测量机构均与控制单元电连接。采用这种装置与方法PE球阀装配效率高、一致性好且装配质量好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及球阀
,尤其涉及ー种PE球阀的装配测试装置及方法。
技术介绍
世界上经济发达国家从上世纪40年代末开始研究聚こ烯燃气管,美国从60年代起相继在燃气输配系统中应用聚こ烯管道,且使用比例逐步扩大,1983年埋设的燃气管道中聚こ烯管道占到了 88. 6%。目前,国际上欧、美、日等发达国家和地区已全部采用聚こ烯燃气管道。我国是从80年代初期开始聚こ烯燃气管的研究工作,1995年,国家技术监瞀局、建设部分别颁发了聚こ烯燃气管材、管件的国家标准和工程技术的行业规程,2008年颁布了“燃气用埋地聚こ烯(PE)管道系统”(GB 15558.3-2008),目前我国燃气管网敷设的聚こ·烯管道已占到90%以上。随着聚こ烯管道在各地燃气管输送管网中的大量使用,作为管道控制元件的PE球阀需求量也越来越大,对PE球阀的设计制造也越来越重视,PE球阀由阀体、阀杆、阀芯、阀杆密封圈、挡圈、左右阀座、阀座密封圈组成,球阀的密封性能,即旋转阀杆带动阀芯转动之后整个球阀的密封性能主要是依靠阀座密封圈的压紧量保证,而目前PE球阀采用手工装配,完全依靠工人操作的技术水平,即主要依靠工人多年的工作经验以及手感,存在装配效率低、一致性差、装配质量无法保证等缺点,而且零部件信息、扭矩数据难以实施采集,这样就不能进行高效的管理。
技术实现思路
本专利技术所要解决的ー个技术问题是提供ー种装配效率高、一致性好且装配质量好的PE球阀的装配测试装置。本专利技术所采用的一个技术方案是ー种PE球阀的装配测试装置,它包括控制单元、工作台、用于将阀座旋进阀体的第一阀座旋紧机构、用于将阀座旋进阀体的第二阀座旋紧机构、用于夹紧阀体的夹紧机构以及用于测量球阀扭矩的扭矩测量机构,所述夹紧机构固定在工作台上,所述第一阀座旋紧机构以及第ニ阀座旋紧机构分别设置在夹紧机构两侦牝所述扭矩測量机构设置在工作台上,所述第一阀座旋紧机构、第二阀座旋紧机构、夹紧机构以及扭矩测量机构均与控制单元电连接。所述第一阀座旋进机构包括设置在工作台上的第一导轨、用于推动第一导轨在エ作台上移动的第一气缸、与第一导轨滑动配合的第一固定座以及固定在第一固定座上用于将阀座旋进阀体的第一旋转部件,所述第一旋转部件包括第一电机、第一減速器、第一旋转卡爪座以及第一旋转卡爪,且所述第一电机、第一減速器、第一旋转卡爪座以及第一旋转卡爪依次连接。所述第二阀座旋进机构包括设置在工作台上的第二导轨、与第二导轨滑动配合的第二固定座以及固定在第二固定座上用于将阀座旋进阀体的第二旋转部件,所述第二旋转部件包括第二电机、第二減速器、第一带轮、第二带轮、第一同步带、第二旋转卡爪座以及第ニ旋转卡爪,所述第二电机、第二減速器以及第ー带轮依次连接,所述第一带轮与第二带轮通过第一同步带连接,所述第二带轮、第二旋转卡爪座以及第ニ旋转卡爪依次连接,且所述第二带轮、第二旋转卡爪座、第二旋转卡爪均设有用于在装配测试过程中观察阀芯转动情况的通孔。所述的第一旋转卡爪与第二旋转卡爪均包括卡爪本体、弹簧、用于压紧弹簧的螺塞以及用于卡住阀座的扭柱,所述卡爪本体上设有多个用于容置螺塞、弹簧与扭柱的孔,所述螺塞、弹簧与扭柱依次设置在所述孔内。所述夹紧机构包括用于定位阀体的夹具元件、用于夹紧阀体的夹紧元件以及用于推动夹紧元件夹紧阀体的第三气缸。所述扭矩測量机构包括固定在工作台上的立柱支架、与立柱支架滑动配合用于测量球阀扭矩的扭矩测试子部件以及用于带动扭矩测试子部件在立柱支架上上下移动的第三电机,所述扭矩测试子部件包括支撑架、第四电机、第三減速器、第三带轮、第四带轮、第 ニ同步带、第一联轴器、第二联轴器、用于测量球阀扭矩的动态扭矩传感器以及用于抓住阀杆的扭转爪,所述支撑架通过丝杠螺母机构与立柱支架滑动连接,所述第四电机、第三減速器以及第三带轮依次连接,所述第三带轮与第四带轮通过第二同步带连接,所述第四带轮、第一联轴器、动态扭矩传感器、第二联轴器以及扭转爪依次连接,且所述第四电机、第三减速器、第三带轮、第四带轮、第二同步带、第一联轴器、第二联轴器、动态扭矩传感器以及扭转爪均设置在支撑架上。所述扭矩測量机构还包括设置在立柱支架顶端的链轮、配重块以及设置在链轮上用于连接支撑架与配重块的平衡吊索。所述第一阀座旋进机构、第二阀座旋进机构以及夹紧机构上均设有用于测量位置的磁性开关,且所述扭矩測量机构上还设有多个用于定位的接近开关,所述磁性开关与接近开关均与控制单元电连接。所述的控制単元包括设置有球阀装配エ艺数据库以及球阀产品数据库的电脑以及与电脑电连接的PLC控制器,所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机磁性开关以及接近开关均与PLC控制器电连接。采用以上结构与现有技术相比,本专利技术具有以下优点根据PE球阀的结构特点,通过第一阀座旋紧机构以及第ニ阀座旋紧机构自动旋紧左、右阀座,然后再借助扭矩测量机构来带动阀杆阀芯转动进而测得发起新转动过程中的扭矩曲线,对左、右阀座的旋紧量合适与否进行判断,然后再对旋紧量进行调整,从而实现PE球阀的高效装配,并且因为是经过多次调整的,所以装配质量高且一致性好;而且因为在第二阀座旋紧机构的几个部件上开有用于观察阀芯转动情况的孔,所以在当扭矩测量机构带动阀芯转动±90°时,我们可以直观的看到阀芯转动的位置;并且将第一旋转卡爪与第二旋转卡爪上用于卡住阀座的扭柱与卡爪本体之间设有一个被螺塞预压紧的弹簧,当扭柱与阀座接触时,扭柱没有对准阀座的孔时,扭柱压缩弹簧缩回卡爪本体,当卡爪转动到扭柱预阀座孔对应的位置时,扭柱可弹入阀座孔,这样能很好的保护扭柱与阀座;还因为在立柱支架的顶端设有链轮,然后在链轮上设有ー个连接支撑架与配重块的平衡吊索,这样能保证了支撑架的稳定性与安全性,而且即使第三电机没有通电拉住支撑架,支撑架也不会掉下来;还设置了多个接近开关,这样运动完之后就能根据接近开关来返回原先的位置;并且还因为整个PE球阀装配测试装置都是可调的,如第一阀座旋紧机构以及第ニ阀座旋紧机构都设有导轨,可以调节与夹紧机构的距离,扭矩測量机构上的支撑架也是可以上下调节的,夹紧机构也是,所以可以适应不同型号大小的PE球阀,适应性好。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供ー种装配效率高、一致性好且能进行高效管理的PE球阀的装配测试方法。本专利技术所采用的另ー个技术方案是ー种PE球阀装配测试方法,它包括以下步骤 (1)、将阀杆、阀芯、阀杆密封圈装入阀体,第一、第二阀座及相关零件初歩旋进阀体,然后将阀体放到夹紧机构上夹紧; (2)、通过第一电机以及第ニ电机分别带动第一旋转卡爪与第二旋转卡爪将左、右阀座分别旋紧,并且保证密封圈有一定的压缩量; (3)、通过扭矩測量机构测定阀杆带动阀芯旋转±90°的扭矩曲线; (4)、根据测量出的扭矩曲线与标准的扭矩曲线作对比判定是否在要求的范围内,若是在要求的范围内,则跳转到步骤(5),若没有在要求的范围内,则继续对左、右阀座旋紧量进行调整,然后跳转到步骤(3); (5)、将装配测试完成的球阀的扭矩曲线、球阀信息以及各零件的编码信息存入数据库,以便后续产品跟踪。采用以上方法与现有技术相比,本专利技术具有以下优点根据PE球阀的结构特点,通过第一阀座旋紧机构以及第ニ阀座旋紧机构自动旋紧左、右阀座,然后本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种PE球阀的装配测试装置,其特征在于:它包括控制单元、工作台(1)、用于将阀座旋进阀体的第一阀座旋紧机构、用于将阀座旋进阀体的第二阀座旋紧机构、用于夹紧阀体的夹紧机构以及用于测量球阀扭矩的扭矩测量机构,所述夹紧机构固定在工作台(1)上,所述第一阀座旋紧机构以及第二阀座旋紧机构分别设置在夹紧机构两侧,所述扭矩测量机构设置在工作台(1)上,所述第一阀座旋紧机构、第二阀座旋紧机构、夹紧机构以及扭矩测量机构均与控制单元电连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:贾志欣,胡宁波,王贤成,李贤义,吴红兵,钱国庆,陈贤朋,
申请(专利权)人:余姚市河姆渡庆发实业有限公司,浙江大学宁波理工学院,
类型:发明
国别省市:
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