[实用新型]一种球阀球体的涂层激光熔覆加工定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种球阀球体的涂层激光熔覆加工定位装置。

背景技术

球阀是一种常见的流量控制的阀门，而球体是球阀的核心控制部件。为了保证球阀球体的使用寿命，防止球体被介质腐蚀，球阀的球体的表面一般都设置有防腐涂层，其加工方法主要有等离子喷涂和激光熔覆结合两种工艺，其中等离子喷涂工艺加工的涂层结合力较差，长时间使用容易出现涂层脱落问题。

而激光熔覆结合工艺是将涂层材料洒落在球阀的球体上，然后利用激光的高温，将涂层材料熔覆结合在球体表面。这种工艺涂层结合强度好，使用寿命长。然而由于激光头在工作时是需要在球体位于其激光焦距内，而球体的表面又是一个球面，因此，现有的激光熔覆结合工艺中，需要不断地调节激光头和球体的位置，使得球体的球面位于激光头的激光焦距内，这种方式加工效率低，而且无法保障激光束与球体的球面垂直，导致球体球面在激光作用下升温不均，影响了涂层的结合强度。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种对球体支撑稳定可靠，适用于激光熔覆结合工艺、且加工无需移动激光头、并能保障激光束与球体表面垂直的球阀球体的涂层激光熔覆加工定位装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是包括有球阀球体、两个联动端盖、矩形摆动框、底架、第一电机和第二电机，所述的球阀球体内设置有阀道，所述的两个联动端盖分别设置于阀道的两侧并与球阀球体固定联动，所述的底架包括有两根纵向竖立且相互平行的支撑板，所述的矩形摆动框包括有两对相对壁，其中一对相对壁的中点位置分别转动设置于底架的两根支撑板上，矩形摆动框的另一对相对壁的中点位置分别转动设置有相互同轴的第一转动轴和第一传动轴，所述的第一转动轴和第一传动轴的内端分别与两个联动端盖联合转动配合，所述的球阀球体的球心位于所述的第一转动轴和第一传动轴所在的轴线上，所述的第一电机固定于矩形摆动框上并与第一传动轴传动连接，所述的第二电机固定支撑于底架上，该第二电机的动力输出轴与第一电机的动力输出轴垂直正交，且该第二电机的动力输出轴与矩形摆动框的转动轴线同轴，且该第二电机的动力输出轴与矩形摆动框联合转动配合，所述的球阀球体的球心位于第二电机的动力输出轴所在的轴线上。

    通过本设置，利用底架和矩形摆动框的方式提高了球阀球体支撑的稳定性，适用于大尺寸的球阀球体涂层加工，此外，利用相互正交的第一电机和第二电机，使得球体能进行两个维度的转动，在无需调整激光头位置的情况下，就能使得激光头发出的激光束能对球体的球面各个位置进行激光加工，而且本设置球体的球心位于第一电机和第二电机的动力输出轴的轴线上，因此，在激光加工时，只需将激光的出射光路穿过球体的球心，就能保障激光束与球体的球面垂直，保障了激光加工的质量。

     进一步设置是所述的底架包括有一对分别固定设置于两根支撑板底部的底板，以及横向设置于两根支撑板之间的横板。通过本设置，使得底架的支撑效果更加稳定可靠。

     进一步设置是所述的矩形摆动框上设置有与第一转动轴对应的第一轴承，该第一轴承由第一轴承底板和第一轴承盖板可拆卸固定联接构成，该第一轴承底板和第一轴承盖板的相对面均设置有第一半圆槽，该两个第一半圆槽构成与第一转动轴转动适配的第一轴承腔。所述的矩形摆动框上设置有与第一传动轴对应的第二轴承，该第二轴承由第二轴承底板和第二轴承盖板可拆卸固定联接构成，该第二轴承底板和第二轴承盖板的相对面均设置有第二半圆槽，该两个第二半圆槽构成与第一传动轴转动适配的第二轴承腔。通过本设置，在安装球阀球体时，将球阀的球体、联动端盖、第一转动轴和第一传动轴固定，然后打开第一轴承盖板和第二轴承盖板，就能将上述几个部件连同球阀球体整体架于矩形摆动框上，便于安装，同时便于拆卸。  

    进一步设置是所述的矩形摆动框上固定设置有第一电机支撑板，所述的第一电机固定设置于第一电机支撑板上，且该第一电机通过齿轮传动方式与第一传动轴动力传动连接。通过本设置，有助于第一传动轴与球体的安装和拆卸。

    进一步设置是所述的第一传动轴包括有螺旋丝杆和位于螺旋丝杆头部的非圆形轴，所述的螺旋丝杆上螺纹转动设置有压紧螺母，且该第一传动轴轴向活动套设有第一限位块，该第一限位块的一端与位于第一限位块这一侧的联动端盖限位抵接，另一端与压紧螺母限位配合。由于不同的球阀球体尺寸规格不同，通过本设置，利用该机构能对球阀球体的安装位置进行调节，不仅方便对球阀球体进行安装定位，而且在实际激光加工中保障球体的球心位于第二电机的动力输出轴的轴线上，进而保障激光束与球体的球面垂直。