一种弹簧压装装置的制作方法

1.本实用新型涉及水下阀门技术领域，具体涉及一种用于将弹簧压装进缸体的弹簧压装装置。


背景技术：

2.拨叉式气动执行器，是一种程活塞式执行机构，适用90
°
转角的阀门(如球阀、蝶阀、旋塞阀)的开关切断或计量控制。拨叉式气动执行器，通常指的是结构为“单气缸双活塞-变扭矩拨叉式”气动执行器。通常当扭矩要求较高时，会选择大功率的拨叉式气动执行器，它可以提供更高的扭矩输出。
3.大功率拨叉式气动执行器对称和倾斜的钢拨叉机构允许两种类型的扭矩输出特性。其中，倾斜式的钢拨叉机构，具有非常高的启动扭矩，较低的运行扭矩，适合于蝶阀的控制；对称式的钢拨叉机构，具有更加平衡的扭矩曲线，主要适用于球阀、旋塞阀的控制。目前市场上对于压装此类执行器自复位组件中的弹簧的装置，没有通用的设备和解决方案，临时定制的设备比较简易且在使用过程中存在诸多问题。
4.不同型号的拨叉式气动执行器的自复位组件通常具有不同的尺寸，而现有的压装设备的规格较小，不能满足所有系列产品的压装；此外，安装组件中无定位装置，压装弹簧时就较难对中，易发生弹簧跑偏进而卡住缸口的情况。


技术实现要素：

5.有鉴于此，为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种弹簧压装装置，用于解决现有压装装置无法满足不同尺寸的缸体及弹簧，以及在压装过程中弹簧易发生跑偏的问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种弹簧压装装置，用于将拨叉式气动执行器的自复位组件中的弹簧压缩进缸体内，所述弹簧压装装置包括壳体、伸缩机构及驱动机构，所述壳体内开设有用于容纳所述缸体的凹槽，所述凹槽内设置有垫环，所述垫环的外壁与所述壳体的内壁贴合，所述垫环用于套设在所述缸体的外壁上；所述伸缩机构包括滑轨及沿所述滑轨滑动的定位组件，所述定位组件位于所述壳体与所述驱动机构之间，所述定位组件用于与所述弹簧抵接，所述驱动机构用于驱动所述定位组件沿所述滑轨滑动。
8.通过在壳体内设置垫环，将垫环套设在缸体的外壁上，在压装过程中垫环能够固定缸体，且保证缸体处于壳体内的居中位置；通过设置定位组件，在压装过程中与弹簧抵接，结合垫环的辅助作用，进一步在驱动机构的动力作用下能够平稳地将弹簧压缩进缸体内且保证弹簧不会跑偏，使得压装操作更安全、高效。
9.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述定位组件包括第一固定板，所述第一固定板靠近所述凹槽的一侧设置有芯轴，所述芯轴的中心线与所述垫环的中心线位于同一条直线上，所述芯轴包括柱体及延伸部，所述柱体的一端与所述延伸部连接，所述柱体的另
一端与所述第一固定板连接。在本实用新型的一些实施例中，第一固定板的中心设置有凸块，凸块上开设有安装孔，芯轴远离壳体的一端设置有连接部，通过将连接部插入第一固定板上的安装孔中实现芯轴与第一固定板的连接。芯轴的中心线与垫环的中心线位于同一条直线上，首先保证垫环及芯轴对中，再结合驱动机构，保证弹簧在压装时能够保持对中，不会发生跑偏的情况。
10.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述弹簧与芯轴之间设置有套筒，所述套筒内开设有腔体，所述弹簧套设在所述套筒的外壁上，所述套筒靠近所述伸缩机构的一端套设有挡板，所述弹簧的一端作用于所述缸体的底部，所述弹簧的另一端作用于所述挡板上，所述延伸部容纳于所述腔体中。弹簧在自然状态下时，套筒的长度小于弹簧的长度，弹簧的上端部套设在套筒的外壁上。挡板为圆环状，且挡板的外径大于弹簧的直径而小于缸体的内径，当弹簧套设在套筒的外壁上时，弹簧靠近定位组件的一端作用于挡板上，挡板能够对弹簧起到限位作用，有利于压缩弹簧，同时避免弹簧从套筒的端部滑出；另外，保证挡板能够随弹簧一起被压入缸体内进行封装。压装时，芯轴的延伸部伸入套筒的腔体中，柱体与挡板相抵接，在驱动机构的作用下，将弹簧压缩进缸体中。
11.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述延伸部包括第一部及第二部，所述第一部的直径由远离所述柱体的一端向靠近所述柱体的一端逐渐增大，所述第二部的直径等于所述套筒的内径，所述柱体的直径大于所述套筒的内径。在本实用新型的一些实施例中，第一部的形状设置为圆台状，第二部为圆柱状，第一部的设置便于其伸入套筒中；第一部与第二部连接的一端的直径等于第二部的直径，第二部的直径等于套筒的内径。在压装时，第一部先伸入套筒中，继续推动定位组件，第二部伸入套筒中，且第二部的外壁刚好与套筒的内壁卡合，二者之间完全没有缝隙，保证连接的牢固性；由于柱体的直径大于套筒的内径，当第二部与套筒完全卡合后，挡板也与柱体贴合，且二者之间起到相互限位的作用，在压装过程中能够保证弹簧的对中性，防止弹簧跑偏卡住缸体的缸口，导致压装无法进行。
12.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述凹槽内设置有多个所述垫环，所述壳体包括底座，所述缸体的底部与所述底座之间设置有支撑环，所述支撑环的外径等于所述缸体的外径，所述支撑环至少部分容纳于靠近所述底座的一个所述垫环的内部；所述垫环的外径等于所述壳体的内径，所述垫环的内径等于所述缸体的外径。在本实用新型的一些实施例中，凹槽内共设置有三个垫环，垫环外壁与壳体的内壁贴合，其内壁与缸体的外壁贴合，垫环可以设置为圆环状或半圆环状，均能起到防止缸体的外壁与壳体的内壁产生摩擦、保证缸体居中放置的作用；此外，垫环的尺寸还可根据缸体的尺寸进行调换，使得压装装置能够满足不同尺寸产品的压装需求。支撑环能够对缸体起到支撑作用，同时可以根据缸体的长度匹配不同尺寸的支撑环，保证缸体内的弹簧能够被定位组件有效压缩。支撑环的外径等于缸体的外径，支撑环与缸体底面接触的部位容纳于缸体外壁上靠近底部的一个垫环内，该垫环能够连接支撑环与缸体并起到固定支撑环的作用，防止支撑环发生移动。
13.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述支撑环与所述底座之间设置有垫圈，所述垫圈的外径等于所述壳体的内径，所述垫圈的内径小于所述支撑环的内径。垫圈位于壳体内部的凹槽的底面，其外径等于壳体的内径，其内径小于支撑环的内径，在压装过程中，支撑环的底面完全与垫圈的顶面接触，防止支撑环与凹槽的底面产生摩擦，避免损伤。
14.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述套筒与缸体的底部均开设有通孔，两
个所述通孔之间设置有连接杆，所述连接杆贯穿两个所述通孔，所述连接杆位于所述弹簧的内部；所述底座上开设有贯穿其厚度方向的通槽，所述通槽的直径大于或等于所述垫圈的内径，所述通槽用于供所述连接杆贯穿。所述连接杆包括延长杆和平衡杆，所述平衡杆的一端与所述套筒的底部连接且贯穿所述套筒底部的所述通孔，所述平衡杆的另一端与所述延长杆的一端连接，所述延长杆的另一端贯穿所述缸体底部的所述通孔。在本实用新型的一些实施例中，平衡杆的两端部均设置有外螺纹，平衡杆与延长杆连接的端部的内部开设了空腔，在其内壁上设置有内螺纹，延长杆上设置有外螺纹，延长杆与平衡杆之间螺纹连接，平衡杆靠近定位组件的一端贯穿套筒底部的通孔后通过与螺母连接进行固定。延长杆的另一端始终贯穿缸体底部的通孔并位于缸体的外部，弹簧被压缩入缸体中之后，操作人员通过将手伸入底座上的通槽中，拖动延长杆将其向外拽出直至平衡杆的端部伸出缸体底部的通孔，再转动延长杆将其旋下，在平衡杆的外壁上连接螺母将其锁紧，即可固定被压缩的弹簧，便于在缸体的顶部焊接端盖将弹簧固定于缸体内部。
15.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述壳体包括支撑座，所述支撑座位于所述壳体靠近所述伸缩机构的一端；所述驱动机构包括第二固定板，所述伸缩机构包括至少两个滑轨，所述滑轨的一端与所述支撑座固定连接，所述滑轨的另一端与所述第二固定板固定连接，所述定位组件位于所述支撑座与所述第二固定板之间。驱动机构还包括液压组件，液压组件的一端从第二固定板的中心位置沿其厚度方向贯穿后与第一固定板连接。液压组件推动第一固定板在滑轨上滑动，进而带动芯轴移动，芯轴与套筒抵接，进而压缩弹簧使其位于缸体内部。
16.根据本实用新型的一些优选实施方面，所述第二固定板垂直于所述壳体的长度方向的侧边上设置有支撑件，所述弹簧压装装置卧放时所述支撑件用于支撑所述弹簧压装装置。在本实用新型的一些实施例中，弹簧压装装置设置为卧式，由于整个装置较长，若采用立式吊装，一方面不便于操作，无法从底座上的通槽内取出延长杆并锁紧弹簧；另一方面具有安全隐患，若发生倾倒会砸伤工人。由于第一固定板会发生滑动，故在第二固定板的侧边上设置支撑件，在本实用新型的一些实施例中，支撑件优选为地脚，便于压装装置卧放于地面上时对其起到支撑作用。
17.由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本实用新型的弹簧压装装置，其结构设计合理，通过设置垫环和定位组件，二者之间相互配合，在弹簧的压装过程中能够固定缸体及弹簧，并且使缸体、弹簧及定位组件的中心均相同，保证缸体不会发生晃动，弹簧能够被稳定地压缩进缸体内且不发生偏移，使得压装过程更顺畅，有利于提高压装操作的安全系数及工作效率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型优选实施例中弹簧压装装置的立体图；
20.图2为本实用新型优选实施例中弹簧压装装置的剖视图；
21.图3为本实用新型优选实施例中弹簧压装装置压装弹簧的立体图；
22.图4为本实用新型优选实施例中弹簧压装装置压装弹簧的剖视图；
23.图5为本实用新型另一优选实施例中弹簧压装装置的立体图；
24.附图中：壳体-1，凹槽-11，垫环-12，底座-13，通槽-131，支撑环-14，垫圈-15，支撑座-16，压盖-17，伸缩机构-2，滑轨-21，第一固定板-22，柱体-23，第一部-24，第二部-25，驱动机构-3，第二固定板-31，支撑件-311，液压组件-32，缸体-4，弹簧-5，套筒-6，挡板-61，延长杆-62，平衡杆-63。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-4，本实施例的弹簧压装装置包括壳体1、伸缩机构2及驱动机构3等部件，通过驱动机构3驱动伸缩机构2上的定位组件移动，对拨叉式气动执行器的自复位组件中的弹簧5进行压缩，使其位于缸体4内。
27.弹簧5套设在套筒6的外壁上，套筒6靠近伸缩机构2的一端套设有挡板61，弹簧5的一端作用在挡板61上，另一端作用在缸体4的底部。套筒6与缸体4的底部均开设有通孔，两个通孔之间设置有位于弹簧5内部的连接杆，连接杆贯穿两个所述通孔；连接杆包括延长杆62和平衡杆63，平衡杆63的一端贯穿套筒6底部的通孔后与螺母固定连接，平衡杆63的另一端设置有内螺纹，其通过螺纹连接套接在延长杆62的端部与延长杆62固定，延长杆62的另一端贯穿缸体4底部的通孔且位于缸体4的外部。本实施例中挡板61的外径大于弹簧5的直径且小于缸体4的内径。
28.壳体1内开设有用于容纳缸体4的凹槽11，凹槽11内设置有三个圆环状的垫环12，垫环12的外壁与壳体1的内壁贴合，垫环12套设在缸体4的外壁上，垫环12的内壁与缸体4的外壁贴合，本实施例中凹槽11沿壳体1的长度方向的开口处还设置有压盖17，用于遮盖容纳于凹槽11内的各个部件。壳体1还包括底座13及支撑座16，支撑座16位于壳体1靠近伸缩机构2的一端。底座13与缸体4的底部之间设置有支撑环14，支撑环14与底座13之间还设置有垫圈15。本实施例中，支撑环14的外径等于缸体4的外径，垫圈15的外径等于壳体1的内径，垫圈15的内径小于支撑环14的内径，支撑环14与缸体4底面的连接处容纳于靠近底座13的一个垫环12的内部，便于加强二者之间连接的牢固性。底座13上开设有贯穿其厚度方向的通槽131，本实施例中通槽131的直径等于垫圈15的内径，便于操作人员在弹簧5压缩进缸体4后将延长杆62从通槽131中拉出并在缸体4的底部固定平衡杆63，锁紧弹簧5。
29.伸缩机构2包括滑轨21及沿滑轨21滑动的定位组件。定位组件包括第一固定板22，第一固定板22靠近凹槽11的一侧的中心设置有芯轴。芯轴包括柱体23及延伸部，柱体23的一端与延伸部连接，柱体23的另一端与第一固定板22连接；延伸部包括圆台状的第一部24及圆柱状的第二部25，第一部24的直径由远离柱体23的一端向靠近柱体23的一端逐渐增大，第二部25的直径等于套筒6的内径，柱体23的直径大于套筒6的内径。在压装时，延伸部
容纳于套筒6中，柱体23用于与挡板61抵接。此外，驱动机构3包括液压组件32、第二固定板31、设置在第二固定板31与壳体1的长度方向垂直的侧边上的支撑件311，本实施例中支撑件311优选为地脚。液压组件32的一端从第二固定板31的中心位置沿其厚度方向贯穿后与第一固定板22连接。本实施中的伸缩机构2中设置有四根滑轨21，滑轨21的一端与支撑座16固定连接，其另一端与第二固定板31固定连接。液压组件32驱动第一固定板22在滑轨21上滑动，带动芯轴移动，芯轴与套设有弹簧5的套筒6抵接，进而压缩弹簧5使其位于缸体4内部。
30.在本实用新型的其他实施例中，如图5所示，垫环12可设置为半圆环状，凹槽11上方可不设置压盖17，只需将垫环12的外壁与壳体1的内壁贴合，垫环12的内壁与缸体4的外壁贴合，仍然能够固定缸体4并保证缸体4的对中性。
31.本实施例中的弹簧压装装置的工作过程中：根据待压装缸体4的尺寸选择合适的垫环12放入壳体1的凹槽11中，再将容纳有弹簧5的缸体4放入垫环12的内部，从弹簧5靠近伸缩机构2的端部放入套筒6。启动液压组件32，驱动第一固定板22在滑轨21上向靠近弹簧5的方向移动，使延伸部伸入套筒6中且第二部25与套筒6的内壁贴合，柱体23与挡板61抵接，压缩弹簧5进入缸体4内。当挡板61完全进入缸体4内部后，关闭液压组件32，从底座13的通槽131中拉动延长杆62至平衡杆63的端部延伸出套筒6底部的通孔，再转动延长杆62将其从平衡杆63的端部上拆下，并用手固定住平衡杆63的端部，在平衡杆63的外壁上拧上螺母进行固定，使弹簧5锁紧在缸体4内部。将缸体4靠近挡板61的一端焊接密封，使整个弹簧5及套筒6均位于缸体4内部，此时再从底座13的通槽131中旋下平衡杆63的端部上连接的螺母，取出平衡杆63，即完成弹簧5的压装，并可进一步将压装有弹簧5的缸体4整体用于执行器中。
32.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。