專利名稱：氣門鈉條制作及灌裝設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及發動機氣門加工設備，特別是向氣門桿中灌裝鈉條的氣門鈉條制作及灌裝設備。
背景技術：
氣門是發動機中的一個關鍵零件，環境溫度很高，這將對其壽命產生不利影響，嚴重影響排氣門功能的實現。為了保證氣門工作的穩定性，目前采用的方法是對氣門桿內中空部位進行充鈉，這樣不但能夠滿足高性能發動機的工作需要，而且又經濟可靠。對氣門桿內中空部位進行充鈉，是先將大直徑的鈉棒通過擠壓模具加工成小直徑的鈉條，然后再將鈉條切斷后裝入氣門中。現有的氣門鈉條灌裝操作中，除了擠鈉是通過模 具進行機械作業外，其它的切鈉條和灌裝均是通過人工手工操作，由于鈉屬易燃固體，且與水接觸會發生爆炸，與空氣接觸迅速氧化變黑，因此，現有氣門鈉條的灌裝不能很好地滿足鈉的定量制作、灌裝速度和安全生產方面的要求。
發明內容本實用新型的目的是提供一種氣門鈉條制作及灌裝設備，使鈉條的定量制作、灌裝能夠自動進行，以滿足氣門鈉條灌裝在鈉的定量制作、灌裝速度和安全生產方面的要求。本實用新型所述氣門鈉條制作及灌裝設備包括工作臺和固定在工作臺上的安裝支架，安裝支架上安裝有由伺服電機控制的螺桿減速器以及鈉條擠壓模具，在安裝支架上固定有第一鈉條導向塊和切刀氣缸，第一鈉條導向塊位于鈉條擠壓模具的下方，且第一鈉條導向塊上的導向孔與鈉條擠壓模具的鈉條擠出孔同軸線，切刀氣缸的活塞桿前端固定有切刀，切刀水平位于第一鈉條導向塊正下方，并位于第一鈉條導向塊上的導向孔旁。在安裝支架上固定有芯棒導向塊和充鈉氣缸，充鈉氣缸位于芯棒導向塊上方，充鈉氣缸的活塞桿前端固定有充鈉芯棒，充鈉芯棒的一端位于芯棒導向塊上的導向孔內與芯棒導向塊間隙配合。在工作臺上安裝有由步進電機控制的工位轉盤，工位轉盤的每一個工位上均設置有氣門支撐和支撐架，支撐架上端固定有第二鈉條導向塊和氣門固定夾塊，氣門固定夾塊位于第二鈉條導向塊正下方，其上開設有定位槽；在擠鈉工位，第二鈉條導向塊位于第一鈉條導向塊下方，且第二鈉條導向塊上的導向孔與第一鈉條導向塊上的導向孔同軸線，在鈉條灌裝工位，第二鈉條導向塊位于芯棒導向塊下方，且第二鈉條導向塊上的導向孔與所述充鈉芯棒同軸線；在擠鈉工位旁設置有光纖探測器，其位于第二鈉條導向塊與氣門固定夾塊之間的高度范圍內。在工作臺上固定有氣門夾持氣缸，其位于鈉條灌裝工位旁，氣門夾持氣缸的活塞桿前端固定有氣門活動夾塊，氣門活動夾塊上開設有定位槽，氣門活動夾塊在氣門夾持氣缸作用下，能夠與鈉條灌裝工位上的氣門固定夾塊一起，通過所述定位槽將氣門夾緊，并使氣門與第二鈉條導向塊上的導向孔同軸線，在鈉條灌裝工位旁設置有接近開關。[0009]在第一鈉條導向塊上固定有切墩塊，其位于第一鈉條導向塊上的導向孔旁，且與所述切刀刀刃相正對。切墩塊的設置能夠有利于鈉條的切斷。所述鈉條擠壓模具由外模套、內模套、擠壓桿、限位板、擠壓成型頭、限位螺栓和壓縮彈簧組成，外模套固定在安裝支架上，內模套位于外模套內與外模套間隙配合，擠壓成型頭旋接在內模套下端，并從外模套下端伸出，壓縮彈簧安裝在內模套下端的軸向彈簧安裝孔內，其兩端分別作用在內模套和外模套上，限位螺栓旋接在外模套上端，限位板套裝在限位螺栓上，自由狀態時，在壓縮彈簧作用下，限位板被抵壓在內模套上端與限位螺栓的螺栓頭之間，與外模套上端面相隔一距離，擠壓桿上端與所述螺桿減速器的螺桿旋接，在螺桿減速器作用下，擠壓桿可位于內模套的軸心孔內與內模套間隙配合。其工作過程為在工位轉盤的上料工位將氣門放置于氣門支撐上，并使氣門桿位于氣門固定夾塊上的定位槽中，隨后氣門由上料工位轉至擠鈉工位。在擠鈉工位，伺服電機啟動，使螺桿減速器的螺桿帶動擠壓桿向下移動，將鈉條擠壓模具中的鈉棒從擠壓成型頭中擠出形成鈉條，擠出的鈉條經第一鈉條導向塊上的導向孔進入第二鈉條導向塊上的導向孔內，并從第二鈉條導向塊上的導向孔下端伸出，光纖探測器探測到鈉條后向伺服電機和切刀氣缸發出信號，使伺服電機停止運行，同時啟動切刀氣缸，使切刀向切墩塊移動，將鈉條切斷，切斷的鈉條位于第二鈉條導向塊上的導向孔中，隨后氣門由擠鈉工位轉至鈉條灌裝工位。在鈉條灌裝工位，接近開關探測到氣門到位后向氣門夾持氣缸和充鈉氣缸發出信號，氣門夾持氣缸啟動，使氣門活動夾塊向氣門固定夾塊移動，并與氣門固定夾塊一起將氣門夾持固定，充鈉氣缸延時啟動，帶動充鈉芯棒向下運行，將鈉條推入氣門桿中，之后，充鈉氣缸帶動充鈉芯棒向上退回，氣門夾持氣缸帶動氣門活動夾塊退回，隨后氣門由鈉條灌裝工位轉至下料工位，取下氣門。本實用新型所述氣門鈉條制作及灌裝設備由于具有該種結構，能夠使鈉條的定量制作(擠壓、切斷)、灌裝自動進行，并且具有很好的連續性和穩定性，使氣門鈉條灌裝速度能夠得到可靠保證，同時減少了操作者與鈉的接觸，使鈉條灌裝更加安全。
圖I是本實用新型所述氣門鈉條制作及灌裝設備的主視示意圖；圖2是圖I的左視圖；圖3是圖I的俯視圖(去掉工作臺)；圖4是圖I中M處的放大圖；圖5是圖2中G處的放大圖；圖6是圖I中N處的放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖I和圖2所示，該氣門鈉條制作及灌裝設備包括工作臺11和固定在工作臺11上的安裝支架12，安裝支架12上安裝有由伺服電機3控制的螺桿減速器I以及鈉條擠壓模具，鈉條擠壓模具由外模套26、內模套23、擠壓桿4、限位板22、擠壓成型頭24、限位螺栓27和壓縮彈簧25組成，外模套26固定在安裝支架12上，內模套23位于外模套26內與外模套26間隙配合，擠壓成型頭24旋接在內模套23下端，并從外模套26下端伸出，壓縮彈簧25安裝在內模套23下端的軸向彈簧安裝孔內，其兩端分別作用在內模套23和外模套26上，使內模套23始終受到壓縮彈簧25的向上推力。限位螺栓27旋接在外模套26上端，限位板22套裝在限位螺栓27上，自由狀態時，在壓縮彈簧25作用下，限位板22被抵壓在內模套23上端與限位螺栓27的螺栓頭之間，與外模套26上端面相隔一距離，從而限定內模套向上移動的極限位置。擠壓桿4上端與螺桿減速器I的螺桿2旋接，在螺桿減速器I作用下，擠壓桿4可位于內模套23的軸心孔內與內模套23間隙配合。第一鈉條導向塊28位于鈉條擠壓模具的下方，通過L形支撐5固定在安裝支架12上,切刀氣缸14固定在第一鈉條導向塊28下表面,通過第一鈉條導向塊28和L形支撐5固定在安裝支架12上。第一鈉條導向塊28上的導向孔與鈉條擠壓模具中擠壓成型頭24的鈉條擠出孔同軸線，切刀氣缸14的活塞桿前端固定有切刀15，切刀15水平位于第一鈉條導向塊28正下方，并位于第一鈉條導向塊28上的導向孔旁。 在安裝支架12上固定有芯棒導向塊21和充鈉氣缸18，充鈉氣缸18位于芯棒導向塊21上方，充鈉氣缸18的活塞桿前端固定有充鈉芯棒19，充鈉芯棒19的一端位于芯棒導向塊21上的導向孔內與芯棒導向塊21間隙配合。在工作臺11上安裝有由步進電機10控制的工位轉盤9，工位轉盤9是設有四個工位，每一個工位上均設置有氣門支撐8和支撐架29，氣門支撐8為旋接在工位轉盤9上的螺桿，支撐架29上端固定有第二鈉條導向塊6和氣門固定夾塊7，氣門固定夾塊7位于第二鈉條導向塊6正下方，其上開設有橫截面呈V形的定位槽，氣門支撐8位于氣門固定夾塊7的正下方。在擠鈉工位，第二鈉條導向塊6位于第一鈉條導向塊28下方,且第二鈉條導向塊6上的導向孔與第一鈉條導向塊28上的導向孔同軸線；在鈉條灌裝工位，第二鈉條導向塊6位于芯棒導向塊21下方,且第二鈉條導向塊6上的導向孔與所述充鈉芯棒19同軸線。在擠鈉工位旁設置有光纖探測器16，其位于第二鈉條導向塊6與氣門固定夾塊7之間的高度范圍內，當鈉條從第二鈉條導向塊6的導向孔下端伸出時，光纖探測器16能夠向伺服電機3和切刀氣缸14發出信號,使伺服電機3停止運行，同時啟動切刀氣缸14。在工作臺11上固定有氣門夾持氣缸13，其位于鈉條灌裝工位旁，氣門夾持氣缸13的活塞桿前端固定有氣門活動夾塊20，氣門活動夾塊20上開設有橫截面呈V形的定位槽，氣門活動夾塊20在氣門夾持氣缸13作用下，能夠與鈉條灌裝工位上的氣門固定夾塊I 一起，通過所述定位槽將氣門夾緊，并使氣門與第二鈉條導向塊6上的導向孔同軸線，在鈉條灌裝工位旁設置有接近開關30，當氣門位于鈉條灌裝工位時，該接近開關30能夠向氣門夾持氣缸13和充鈉氣缸18發出信號，以啟動氣門夾持氣缸13和充鈉氣缸18。
權利要求1.一種氣門鈉條制作及灌裝設備，包括工作臺(11)和固定在工作臺上的安裝支架(12 )，安裝支架上安裝有由伺服電機(3 )控制的螺桿減速器(I)以及鈉條擠壓模具，其特征在于在安裝支架上固定有第一鈉條導向塊(28)和切刀氣缸(14),第一鈉條導向塊位于鈉條擠壓模具的下方，且第一鈉條導向塊上的導向孔與鈉條擠壓模具的鈉條擠出孔同軸線，切刀氣缸的活塞桿前端固定有切刀(15),切刀水平位于第一鈉條導向塊正下方，并位于第一鈉條導向塊上的導向孔旁； 在安裝支架(12)上固定有芯棒導向塊(21)和充鈉氣缸(18)，充鈉氣缸位于芯棒導向塊上方，充鈉氣缸的活塞桿前端固定有充鈉芯棒(19)，充鈉芯棒的一端位于芯棒導向塊上的導向孔內與芯棒導向塊間隙配合； 在工作臺(11)上安裝有由步進電機(10 )控制的工位轉盤(9 )，工位轉盤的每一個工位上均設置有氣門支撐(8)和支撐架(29)，支撐架上端固定有第二鈉條導向塊(6)和氣門固定夾塊(7)，氣門固定夾塊位于第二鈉條導向塊正下方，其上開設有定位槽；在擠鈉工位，第二鈉條導向塊(6)位于第一鈉條導向塊(28)下方，且第二鈉條導向塊上的導向孔與第一鈉條導向塊上的導向孔同軸線，在鈉條灌裝工位，第二鈉條導向塊位于芯棒導向塊下方，且第二鈉條導向塊上的導向孔與所述充鈉芯棒(19)同軸線；在擠鈉工位旁設置有光纖探測器(16)，其位于第二鈉條導向塊(6)與氣門固定夾塊(7)之間的高度范圍內； 在工作臺上固定有氣門夾持氣缸(13)，其位于鈉條灌裝工位旁，氣門夾持氣缸的活塞桿前端固定有氣門活動夾塊(20)，氣門活動夾塊上開設有定位槽，氣門活動夾塊在氣門夾持氣缸作用下，能夠與鈉條灌裝工位上的氣門固定夾塊(7)—起，通過所述定位槽將氣門夾緊，并使氣門與第二鈉條導向塊(6)上的導向孔同軸線，在鈉條灌裝工位旁設置有接近開關(30)。
2.根據權利要求I所述氣門鈉條制作及灌裝設備，其特征在于在第一鈉條導向塊(28)上固定有切墩塊(17)，其位于第一鈉條導向塊上的導向孔旁，且與所述切刀(15)刀刃相正對。
3.根據權利要求I或2所述氣門鈉條制作及灌裝設備，其特征在于所述鈉條擠壓模具由外模套(26)、內模套(23)、擠壓桿(4)、限位板(22)、擠壓成型頭(24)、限位螺栓(27)和壓縮彈簧(25)組成，外模套固定在安裝支架(12)上，內模套位于外模套內與外模套間隙配合，擠壓成型頭旋接在內模套下端，并從外模套下端伸出，壓縮彈簧安裝在內模套下端的軸向彈簧安裝孔內，其兩端分別作用在內模套和外模套上，限位螺栓旋接在外模套上端，限位板套裝在限位螺栓上，自由狀態時，在壓縮彈簧(25)作用下，限位板(22)被抵壓在內模套(23)上端與限位螺栓(27)的螺栓頭之間，與外模套(26)上端面相隔一距離，擠壓桿(4)上端與所述螺桿減速器(I)的螺桿(2)旋接，在螺桿減速器作用下，擠壓桿可位于內模套的軸心孔內與內模套間隙配合。
專利摘要本實用新型涉及一種向氣門桿中灌裝鈉條的氣門鈉條制作及灌裝設備，包括工作臺和固定在工作臺上的安裝支架，安裝支架上安裝螺桿減速器、鈉條擠壓模具、第一鈉條導向塊、芯棒導向塊、充鈉氣缸和切刀氣缸，工作臺上安裝有工位轉盤，固定有氣門夾持氣缸，工位轉盤的每一個工位上均設置有氣門支撐和支撐架，支撐架上端固定有第二鈉條導向塊和氣門固定夾塊。該設備能夠使鈉條的定量制作、灌裝自動進行，并且具有很好的連續性和穩定性，使氣門鈉條灌裝速度能夠得到可靠保證，同時減少了操作者與鈉的接觸，使鈉條灌裝更加安全。
文檔編號B23P23/00GK202461964SQ20122009998
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者劉建華, 王全成, 王曜 申請人:重慶三愛海陵實業有限責任公司