專利名稱：一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于汽車制造工藝及其裝備的技術領域，涉及渦輪增壓器的制造技
術，更具體地說，本實用新型涉及一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器。
背景技術：
渦輪增壓技術用于提高發(fā)動機的動力性，降低有害物質(zhì)的排放。 在渦輪增壓器中，渦輪與主軸焊接在一起，渦輪位于渦殼內(nèi)，在高溫廢氣沖擊下帶
動主軸旋轉(zhuǎn)；主軸位于中間殼內(nèi)，通過機油進行潤滑和冷卻。為了防止中間殼內(nèi)機油通過
主軸的安裝間隙泄漏至渦殼內(nèi)，以及防止渦殼內(nèi)高溫廢氣通過主軸的安裝間隙竄入中間殼
內(nèi)， 一般在主軸上靠近渦殼端設有一道環(huán)形槽，槽內(nèi)安裝一個開口活塞環(huán)。 在正常工作狀態(tài)，活塞環(huán)徑向外端卡在中間殼內(nèi)保持不動，活塞環(huán)徑向內(nèi)端在主
軸的環(huán)形槽內(nèi)，主軸相對活塞環(huán)轉(zhuǎn)動；活塞環(huán)開口有一定間隙，活塞環(huán)內(nèi)徑、活塞環(huán)軸向兩
個端面與主軸的環(huán)形槽都有一定的間隙。這種迷宮式密封結(jié)構能對中間殼內(nèi)機油與渦殼內(nèi)
廢氣進行有效隔離，同時各配合間隙可以保證活塞環(huán)和主軸得到充分潤滑并避免活塞環(huán)和
主軸間卡死。 渦端的開口活塞環(huán)是渦輪增壓器中一個非常重要的零部件，除了合理設計零部件 尺寸和公差、控制加工精度外，利用合適的裝配工具進行裝配是保證渦輪增壓器質(zhì)量的非 常重要的一個環(huán)節(jié)。渦端活塞環(huán)是具有較強剛度的彈性耐磨金屬片，渦端活塞環(huán)和主軸環(huán) 形槽的結(jié)構尺寸一般都較小且公差控制嚴格，所以將渦端活塞環(huán)裝配到主軸環(huán)形槽內(nèi)的過 程不易操作、裝配質(zhì)量難以控制。在渦輪增壓器渦端活塞環(huán)裝配過程中、由于使用不當裝配 工具和裝配工藝而導致增壓器在使用過程中渦端漏油、竄氣、發(fā)動機機油消耗過多、主軸卡 死等現(xiàn)象時有發(fā)生。 自由狀態(tài)下，渦端活塞環(huán)的孔徑小于主軸環(huán)形槽外端的直徑，所以安裝活塞環(huán)時
首先需要將渦端活塞環(huán)沿開口張開。在安裝過程中如果不借助適當?shù)墓ぞ?，容易造成渦端
活塞環(huán)開口張開幅度過大或者過小。如果渦端活塞環(huán)開口張開幅度過大，渦端活塞環(huán)將發(fā) 生塑性變形，這將導致后續(xù)裝配時渦端活塞環(huán)脫離主軸環(huán)形槽；另外，塑性變形的渦端活塞
環(huán)在高溫環(huán)境下會提前失效；如果渦端活塞環(huán)開口張開幅度過小，渦端活塞環(huán)可能裝不上 或者渦端活塞環(huán)與主軸環(huán)形槽間產(chǎn)生劃傷而影響間隙配合。這些都會導致增壓器渦端漏油 漏氣甚至增壓器主軸卡死。 此外，由于渦端活塞環(huán)和主軸環(huán)形槽尺寸較小，渦端活塞環(huán)剛度較大，如果沒有合 適的裝配工具和裝配工藝，渦端活塞環(huán)的裝配過程將是一個費力、耗時、裝配質(zhì)量難以保證 的過程。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的問題是提供一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其目的 是方便、快捷、高效地在渦輪軸上安裝渦端活塞環(huán)，且裝配質(zhì)量能得到可靠保證。[0009] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案為 本實用新型所提供的這種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，用于將渦端活塞環(huán)裝 配到渦輪增壓器的主軸環(huán)形槽內(nèi)，所述的渦端活塞環(huán)安裝器為圓筒形結(jié)構，所述圓筒形的 內(nèi)孔為圓柱孔與渦輪主軸上的主軸軸頸形成間隙配合，所述的圓筒形的外表面為導向圓錐 面，所述的圓柱孔與導向圓錐面同軸。 為使本實用新型更加完善，還進一步提出了以下更為詳盡和具體的技術方案，以
獲得最佳的實用效果，更好地實現(xiàn)發(fā)明目的，并提高本實用新型的新穎性和創(chuàng)造性 所述的導向圓錐面大端的直徑尺寸大于渦輪上環(huán)形槽外端的直徑尺寸，所述的導
向圓錐面小端的直徑尺寸小于渦端活塞環(huán)在自由狀態(tài)下的內(nèi)孔孔徑尺寸。 所述的圓筒形的外表面錐度大端設有一段薄壁圓筒，其內(nèi)孔為裝配定位孔與渦輪
上環(huán)形槽外端為間隙配合，所述的薄壁圓筒的外表面為圓柱導引面，所述的裝配定位孔與
圓柱導引面同軸。 所述的裝配定位孔軸向的長度小于環(huán)形槽外端的軸向長度。圓柱導引面直徑比環(huán) 形槽外端的直徑大。 所述的導向圓錐面的錐角為5° 9° 。 所述的圓柱導引面的軸向長度大于裝配定位孔的軸向長度。 本實用新型采用上述技術方案，能保證在安裝渦端活塞環(huán)時，渦端活塞環(huán)開口的 張開幅度在合理的范圍內(nèi)，防止裝配后的渦端活塞環(huán)發(fā)生變形，避免了活塞環(huán)與主軸環(huán)形 槽間產(chǎn)生劃傷，減少了增壓器渦端漏油、漏氣甚至增壓器主軸卡死現(xiàn)象的發(fā)生，有效保證了 渦端活塞環(huán)的裝配質(zhì)量；通過實施本實用新型，渦輪增壓器渦端活塞環(huán)的安裝過程將是一 個輕松、方便、快捷、高效的過程，大大提高裝配效率；本實用新型體積小、結(jié)構簡單、易于操 作；既適用于小批量樣機試制中的裝配，也適合于大批量規(guī)模生產(chǎn)中的裝配；安裝器采用 普通不銹鋼加工并經(jīng)過熱處理而成，加工過程和表面處理過程簡單，材料具備一定的強度， 表面光滑、耐磨，制造成本低。

下面對本說明書各幅附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明 圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖； 圖2為本實用新型的安裝狀態(tài)示意圖。
圖中標記為 1、渦輪主軸，2、渦端活塞環(huán)，3、渦端活塞環(huán)安裝器，4、導向圓錐面，5、圓柱導引面， 6、圓柱孔，7、裝配定位孔，8、主軸軸頸，9、環(huán)形槽外端，10、主軸環(huán)形槽，11、渦輪。
具體實施方式下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
如所涉及的 各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造 工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的 發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。 如圖1、圖2所表達的本實用新型的結(jié)構，為一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，用于將渦端活塞環(huán)2裝配到渦輪增壓器的主軸環(huán)形槽10內(nèi)。 為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題并克服其缺 陷，實現(xiàn)方便、快捷、高效地在渦輪軸上安裝渦端活塞環(huán)，且裝配質(zhì)量能得到可靠保證的發(fā) 明目的，本實用新型采取的技術方案為 如圖1所示，本實用新型所提供的這種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器3為圓筒
形結(jié)構，所述圓筒形的內(nèi)孔為圓柱孔6與渦輪主軸1上的主軸軸頸8形成間隙配合，所述的
圓筒形的外表面為導向圓錐面4，所述的圓柱孔6與導向圓錐面4同軸。 圖1表示渦端活塞環(huán)安裝器3外表面由導向圓錐面4和圓柱導引面5組成，內(nèi)
表面由圓柱孔6和裝配定位孔7組成，在圓柱孔6和裝配定位孔7之間進行倒角。圓柱孔
6在導向圓錐面4的內(nèi)部，圓柱孔6的孔徑大于主軸軸頸8的直徑，小于環(huán)形槽外端9的直徑。 使用時，將渦端活塞環(huán)2從渦端活塞環(huán)安裝器3小端套入并向前推動，從大端推進 主軸環(huán)形槽10。上述結(jié)構能保證渦端活塞環(huán)2開口的張開幅度在合理的范圍內(nèi)，防止渦端 活塞環(huán)2發(fā)生塑性變形、避免渦端活塞環(huán)2將主軸環(huán)形槽間刮傷、劃傷。通過使用本實用新 型提供的渦端活塞環(huán)安裝器3，渦端活塞環(huán)2的安裝過程將是一個輕松、方便、快捷、高效的 過程，而且裝配質(zhì)量可以得到有效保證。 在制造工藝的控制上，必須控制渦端活塞環(huán)安裝器3上的導向圓錐面4和圓柱孔6 的表面硬度和表面粗糙度。表面硬度不能過低，否則渦端活塞環(huán)安裝器3容易受磨損。表 面粗糙度值不可以過高，否則渦端活塞環(huán)2和渦端活塞環(huán)安裝器3都容易磨損。 在材料選用上，應考慮到活塞環(huán)安裝器外表面經(jīng)常受摩擦，以及局部區(qū)域壁厚較 薄的特點。本實用新型選用合金結(jié)構鋼，成品件表面硬度較高，導向圓錐面4和圓柱導引面 5的表面光滑。 以下是本實用新型的具體實施示例 —、導向圓錐面4大端、小端的尺寸控制 本實用新型所述的導向圓錐面4大端的直徑尺寸大于渦輪上環(huán)形槽外端9的直徑 尺寸，保證渦端活塞環(huán)2能滑入主軸環(huán)形槽10。所述的導向圓錐面4小端的直徑尺寸小于 渦端活塞環(huán)2在自由狀態(tài)下的內(nèi)孔孔徑尺寸。 二、安裝器大端的結(jié)構 本實用新型所述的導向圓錐面4大端設有一段薄壁圓筒，其內(nèi)孔為裝配定位孔7， 裝配定位孔7與渦輪上環(huán)形槽外端9為間隙配合，所述的薄壁圓筒的外表面為圓柱導引面 5，所述的裝配定位孔7與圓柱導引面5同軸。 在導向圓錐面4的大端，設有一段圓柱導引面5。圓柱導引面5與導向錐面4同 軸，直徑比環(huán)形槽外端9的直徑大。 圓柱孔6在靠近圓柱導引面5的那端，設有一個裝配定位孔7。裝配定位孔7與圓 柱導引面5同軸，孔徑比環(huán)形槽外端9的直徑大，軸向長度比環(huán)形槽外端9的軸向長度短。 圓柱孔6和裝配定位孔7的表面光滑。 合理確定裝配定位孔直徑大小直徑過大， 一方面安裝器無法準確定位在主軸環(huán) 形槽10外端，不利于活塞環(huán)安裝，另一方面將導致活塞環(huán)安裝器圓柱導引面壁厚太薄、強 度不夠而導致變形；直徑過小，則無法與環(huán)形槽外端貼合，活塞環(huán)安裝器失效。[0040] 三、裝配定位孔7軸向長度 本實用新型所述的裝配定位孔7軸向的長度小于環(huán)形槽外端9的軸向長度。 合理確定裝配定位孔軸向長度軸向長度過大或過小，活塞環(huán)都無法直接順暢地 進入主軸環(huán)形槽10內(nèi)。
四、導向圓錐面4的錐度 本實用新型所述的導向圓錐面4的錐角為5。 9° 。 導向錐面4的錐角取值范圍為5° 9° 。控制導向圓錐面4的錐角在合理的范 圍內(nèi)錐角過大，在安裝過程中要使用較大的力氣推動活塞環(huán)，活塞環(huán)和導向圓錐面4摩擦 力大，容易磨損活塞環(huán)內(nèi)徑和導向圓錐面4;錐角過小，則活塞環(huán)安裝器軸向尺寸過長，安 裝過程將消耗大量的時間。 五、圓柱導引面5的軸向長度及直徑 本實用新型所述的圓柱導引面5的軸向長度比裝配定位孔7的軸向長度要長。 合理設計圓柱導引面5的直徑直徑過大，則活塞環(huán)開口張開幅度過大，活塞環(huán)發(fā) 生塑性變形；直徑過小，則活塞環(huán)安裝器圓柱導引面壁厚太薄、強度不夠而導致變形。
六、安裝渦端活塞環(huán)的工藝過程 渦端活塞環(huán)安裝器3使用方法如附圖2所示。安裝渦端活塞環(huán)2時，將裝配定位 孔7朝向環(huán)形槽外端9，讓渦輪主軸1穿過圓柱孔6，使裝配定位孔7與環(huán)形槽外端9對準 貼合。然后將渦端活塞環(huán)2穿渦輪主軸l，通過導向圓錐面4使渦端活塞環(huán)2逐漸張開，經(jīng) 過圓柱導引面5并最終滑入主軸環(huán)形槽10內(nèi)。 上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受 上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改 進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權利要求一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，用于將渦端活塞環(huán)(2)裝配到渦輪增壓器的主軸環(huán)形槽(10)內(nèi)，其特征在于所述的渦端活塞環(huán)安裝器(3)為圓筒形結(jié)構，所述圓筒形的內(nèi)孔為圓柱孔(6)與渦輪主軸(1)上的主軸軸頸(8)形成間隙配合，所述的圓筒形的外表面為導向圓錐面(4)，所述的圓柱孔(6)與導向圓錐面(4)同軸。
2. 按照權利要求1所述的渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其特征在于所述的導向 圓錐面(4)大端的直徑尺寸大于渦輪上環(huán)形槽外端(9)的直徑尺寸，所述的導向圓錐面(4) 小端的直徑尺寸小于渦端活塞環(huán)(2)在自由狀態(tài)下的內(nèi)孔孔徑尺寸。
3. 按照權利要求1所述的渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其特征在于所述的導向 圓錐面(4)的錐度大端設有一段薄壁圓筒，其內(nèi)孔為裝配定位孔(7)與渦輪上環(huán)形槽外端 (9)為間隙配合，所述的薄壁圓筒的外表面為圓柱導引面(5)，所述的裝配定位孔(7)與圓 柱導引面(5)同軸。
4. 按照權利要求1所述的渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其特征在于所述的裝配 定位孔(7)軸向的長度小于環(huán)形槽外端(9)的軸向長度。
5. 按照權利要求1所述的渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其特征在于所述的導向 圓錐面(4)的錐角為5。 9° 。
6. 按照權利要求1所述的渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，其特征在于所述的圓柱 導引面(5)的軸向長度大于裝配定位孔(7)的軸向長度2.0mm或2.0mm以上。
專利摘要本實用新型公開了一種渦輪增壓器的渦端活塞環(huán)安裝器，為圓筒形結(jié)構，圓筒形的內(nèi)孔為圓柱孔(6)與渦輪主軸(1)上的主軸軸頸(8)形成間隙配合，圓筒形的外表面為導向圓錐面(4)，圓柱孔(6)與導向圓錐面(4)同軸。采用上述技術方案，能保證在安裝渦端活塞環(huán)時，渦端活塞環(huán)開口的張開幅度在合理的范圍內(nèi)，防止裝配后的渦端活塞環(huán)發(fā)生變形，避免了活塞環(huán)與主軸環(huán)形槽間產(chǎn)生劃傷，減少了增壓器渦端漏油、漏氣甚至增壓器主軸卡死現(xiàn)象的發(fā)生，有效保證了渦端活塞環(huán)的裝配質(zhì)量。
文檔編號B25B27/12GK201511339SQ20092018718
公開日2010年6月23日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權日2009年8月27日
發(fā)明者施法佳, 范禮, 項青新 申請人:蕪湖杰鋒汽車動力系統(tǒng)有限公司