研磨球芯装置的制作方法

本实用新型涉及一种研磨球芯装置。

背景技术：

球阀是依靠阀座与球芯的紧密接触来密封的，其接触面为一环形球面，球芯旋转90°的过程中阀座始终与球面紧密接触，如果球芯的圆度精度不高，球芯在旋转过程中就造成球芯表面和阀座的接触面损伤，导致球阀关闭不严密造成泄露，所以，球芯是球阀中的关键零件，其球芯圆度加工精度直接影响着球阀的质量。

球芯的研磨一般使用球芯研磨机，其原理是球芯流道孔安装一定位芯轴，电机带动芯轴和球芯做旋转运动，球芯正上方有一偏心旋转轴，偏心旋转轴与研磨盘采用浮动式球面关节接触连接，旋转轴转动带动研磨盘在球面上摆动从而实现球芯的研磨。现有的研磨方法中研磨盘自身不旋转只是在偏心轴的作用下沿着球面做摆动，研磨效率低，尤其是表面喷涂碳化钨的球芯，其表面硬度在HRC45-50之间。如果研磨直径300mm表面喷涂碳化钨的球芯一般需要3-5天时间才能达到装配要求。

球芯的研磨可简化为两个面之间有砂砾的摩擦磨削，那么影响其效率的因素就可以总结为一是施加在两个面之间的压力，压力越大摩擦力也就越大，二是两个面之间的相对运动，相对运动的速度越快磨削的效率也就越高，原有的磨削方法也可以提高研磨盘的转速，但是因为研磨盘与偏心轴是球面关节浮动式接触并且接触的间隙在10mm以上，当偏心轴转速高的时候研磨盘的离心力越大，研磨盘与球面接触力就不均匀造成球芯表面研磨不均匀，达不到使用要求，而且研磨盘易飞出，存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有球芯研磨装置的研磨周期长，效率低的不足，本实用新型提供一种研磨球芯装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种研磨球芯装置，其特征在于：包括研磨盘、研磨盘驱动机构、球芯和球芯驱动机构，研磨盘的一侧与球芯外壁配合；所述研磨盘驱动机构包括旋转研磨机、研磨轴、推力转杆和连接研磨盘，研磨盘的另一侧与连接研磨盘相互固定；所述研磨轴和推力转杆均通过旋转研磨机驱动，且研磨轴相对于旋转研磨机的中心轴L偏心设置，研磨轴和推力转杆相互平行地设置在旋转研磨机下方；所述连接研磨盘上设有半圆弧槽，研磨轴的一端与旋转研磨机固定，研磨轴的另一端为至少为半球形的球形端，所述球形端设置在所述半圆弧槽内形成万向转动结构；所述球芯驱动机构包括球芯胀胎、球芯芯轴、动力旋转装置和尾座，所述球芯胀胎设置在球芯内部且与球芯内壁紧密配合，所述球芯芯轴穿设在球芯胀胎内且与球芯胀胎相互固定，所述动力旋转装置和尾座分别设置在球芯芯轴的两端，动力旋转装置驱动球芯芯轴转动；旋转研磨机的中心轴L与球芯芯轴的中心轴M相交于球芯的球心。

本实用新型的研磨球芯装置实现了研磨盘和球芯同时自转，且研磨盘绕球芯做绕曲运动，使得球芯更加全面、更加均匀地进行研磨，而且提高了研磨效率。其中，研磨盘自转：研磨轴与旋转研磨机的中心轴L之间存在偏心，同时设置有与研磨轴平行的推力转杆，在旋转研磨机的作用下，使得研磨盘能够实现自转。研磨盘做绕曲运动：研磨轴与旋转研磨机的中心轴L之间存在偏心，而研磨轴与连接研磨盘之间通过球形端和半圆弧槽，形成了万向转动结构，使得研磨盘通过研磨轴对球芯进行绕曲运动。球芯自转：通过球芯胀胎，使得球芯固定在球芯芯轴上，在动力旋转装置的作用下，使球芯实现自转。

另外，采用连接研磨盘与研磨轴和推力转杆相连，若研磨盘与连接研磨盘任意一个使用破坏后，可以进行相互的更换。

所述连接研磨盘上方还设有推力挡台，所述推力挡台上具有连接孔，所述推力转杆穿设在所述连接孔内。通过设计推力转杆，使得研磨盘可以在旋转研磨机的驱动下形成自转，这样大大的提高了研磨效率。而推力转杆穿设在推力挡台上的通孔内，可以随着连接研磨盘的绕曲运动而相对于推力挡台上下伸缩，保证推力转杆始终都与连接研磨盘连接。

为了方便研磨轴和推力转杆的安装与固定，所述旋转研磨机下方设有T型槽，所述研磨轴和推力转杆安装在所述T型槽内并通过螺母固定。

为了在研磨期间灌入研磨膏，所述连接研磨盘和研磨盘上均设有研磨膏孔，且连接研磨盘的研磨膏孔与研磨盘的研磨膏孔相互连通。

为了方便安装研磨盘，所述连接研磨盘与研磨盘相互结合的部位为台阶孔定位结构。这样，只需将台阶和孔进行定位即可实现连接研磨盘与研磨盘的定位。

为了实现球芯芯轴的固定，所述球芯芯轴通过穿设在其上的两个六角螺母与球芯胀胎固定，所述的两个六角螺母分别抵靠球芯胀胎两侧。

为了驱动球芯自转，所述尾座包括顶针，所述顶针抵靠在球芯芯轴的一端，球芯芯轴的另一端通过动力旋转装置驱动旋转。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的研磨球芯装置，实现了研磨盘和球芯同时自转，且研磨盘绕球芯做绕曲运动，使得球芯更加全面、更加均匀地进行研磨，而且提高了研磨效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的研磨球芯装置最优实施例的结构示意图。

图2是图1的A向局部结构示意图。

图中1、研磨盘，1-1、研磨膏孔，2、球芯，3、旋转研磨机，3-1、T型槽，4、研磨轴，4-1、球形端，5、推力转杆，6、连接研磨盘，6-1、半圆弧槽，6-2、推力挡台，7、台阶孔定位结构，8、球芯胀胎，9、球芯芯轴，10、动力旋转装置，11、尾座，11-1、顶针。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“远离”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种研磨球芯装置，包括研磨盘1、研磨盘驱动机构、球芯2和球芯驱动机构，研磨盘1的一侧与球芯2外壁配合。

所述研磨盘1驱动机构包括旋转研磨机3、研磨轴4、推力转杆5和连接研磨盘6，研磨盘1的另一侧与连接研磨盘6相互固定。所述连接研磨盘6与研磨盘1相互结合的部位为台阶孔定位结构7。

所述研磨轴4和推力转杆5均通过旋转研磨机3驱动，且研磨轴4相对于旋转研磨机3的中心轴L偏心设置，研磨轴4和推力转杆5相互平行地设置在旋转研磨机3下方。如图2所示，所述旋转研磨机3下方设有T型槽3-1，所述研磨轴4和推力转杆5安装在所述T型槽3-1内并通过螺母固定。

所述连接研磨盘6上设有半圆弧槽6-1，研磨轴4的一端与旋转研磨机3固定，研磨轴4的另一端为至少为半球形的球形端4-1，所述球形端4-1设置在所述半圆弧槽6-1内形成万向转动结构。所述连接研磨盘6上方还设有推力挡台6-2，所述推力挡台6-2上具有连接孔，所述推力转杆5穿设在所述连接孔内。

所述球芯驱动机构包括球芯胀胎8、球芯芯轴9、动力旋转装置10和尾座11，所述球芯胀胎8设置在球芯2内部且与球芯2内壁紧密配合，所述球芯芯轴9穿设在球芯胀胎8内且与球芯胀胎8相互固定。所述球芯芯轴9通过穿设在其上的两个六角螺母与球芯胀胎8固定，所述的两个六角螺母分别抵靠球芯胀胎8两侧。所述尾座11包括顶针11-1，所述顶针11-1抵靠在球芯芯轴9的一端，球芯芯轴9的另一端通过动力旋转装置10驱动旋转。

旋转研磨机3的中心轴L与球芯芯轴9的中心轴M相交于球芯2的球心。

所述连接研磨盘6和研磨盘1上均设有研磨膏孔1-1，且连接研磨盘6的研磨膏孔1-1与研磨盘1的研磨膏孔1-1相互连通。

旋转研磨机3和动力旋转装置10均是起旋转驱动作用的驱动机构。

本实用新型的研磨球芯装置实现了研磨盘1和球芯2同时自转，且研磨盘1绕球芯2做绕曲运动，使得球芯2更加全面、更加均匀地进行研磨，而且提高了研磨效率。其中，研磨盘1自转：研磨轴4与旋转研磨机3的中心轴L之间存在偏心，同时设置有与研磨轴4平行的推力转杆5，在旋转研磨机3的作用下，使得研磨盘1能够实现自转。研磨盘1做绕曲运动：研磨轴4与旋转研磨机3的中心轴L之间存在偏心，而研磨轴4与连接研磨盘6之间通过球形端4-1和半圆弧槽6-1，形成了万向转动结构，使得研磨盘1通过研磨轴4对球芯2进行绕曲运动。球芯2自转：通过球芯胀胎8，使得球芯2固定在球芯芯轴9上，在动力旋转装置10的作用下，使球芯2实现自转。

另外，采用连接研磨盘6与研磨轴4和推力转杆5相连，若研磨盘1与连接研磨盘6任意一个使用破坏后，可以进行相互的更换。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。