一種連桿小端襯套安裝工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種連桿小端襯套安裝工具，主要針對(duì)階梯式結(jié)構(gòu)的連桿小端，安裝工具包括第一夾板、第二夾板和緊固件，通過(guò)緊固件連接兩塊夾板，使用時(shí)將安裝工具固定在連桿小端上，使連桿小端固定保持在兩塊夾板之間，襯套進(jìn)入孔座后的位置由第二夾板的定位面進(jìn)行定位或限定。本實(shí)用新型的安裝工具具有安裝環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、軸向定位精確、使用高效等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種連桿小端襯套安裝工具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)連桿裝配工具，尤其涉及一種采用冷卻法安裝的階梯式結(jié)構(gòu)的連桿襯套安裝工具。

【背景技術(shù)】
[0002]連桿是柴油機(jī)的主要傳動(dòng)部件之一，在柴油機(jī)中，它把作用于活塞頂面的膨脹壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿的小端(小頭)通過(guò)活塞銷與活塞連接，小端座孔內(nèi)裝配(壓入)金屬襯套，以減小活塞或活塞銷對(duì)小端座孔的磨損，同時(shí)襯套磨損后也更便于維修和更換。
[0003]襯套與小端座孔為過(guò)盈配合，一般采用的安裝方法是將襯套冷卻后裝入小端座孔內(nèi)，待其膨脹后即固定在小端孔座內(nèi)，安裝時(shí)應(yīng)保證襯套的軸向位置要求，尤其對(duì)于采用小端襯套與活塞軸向定位方式的連桿，在安裝時(shí)應(yīng)保證襯套兩端凸出量(露出小端端面的距離)符合設(shè)計(jì)要求。
[0004]目前對(duì)于階梯式的連桿小端，襯套安裝時(shí)的軸向定位，主要有兩種方式:
[0005]方式1:采用專用墊塊輔助安裝。
[0006]如圖1所示的小端座孔剖視圖，安裝時(shí)將連桿桿身I平放在工作臺(tái)上，分別采用墊塊5和墊塊6將連桿大端與小端寬邊墊平，然后將冷卻好的襯套4快速推入小端座孔，至襯套4寬邊與墊塊4接觸即可。
[0007]該方式存在的問(wèn)題是，(I)襯套軸向定位不準(zhǔn)確，定位精度低；(2)需要進(jìn)行連桿部件的吊裝、墊平等操作，過(guò)程較復(fù)雜且耗時(shí)較長(zhǎng)，對(duì)于大型連桿，普通工作臺(tái)無(wú)法滿足放置要求。
[0008]方式2:采用專用工具將襯套送入小端座孔安裝。
[0009]如圖2所示，使用時(shí)先將襯套4固定于專用工具組件(包括螺栓7、夾板8和定位塊9)，共同冷卻，然后將冷卻好的襯套4和工具組件快速推入小端座孔，至工具與連桿小端寬邊接觸即可。
[0010]該方式存在的問(wèn)題是，(I)工具反復(fù)拆裝、冷卻，操作繁瑣，冷卻時(shí)間長(zhǎng)；(2)安裝多個(gè)連桿部件時(shí)，如果工具數(shù)量較少，因工具需反復(fù)冷卻，將影響裝配效率。
[0011]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種對(duì)安裝環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、軸向定位精確、使用高效的襯套安裝工具。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種連桿小端襯套安裝工具，其所針對(duì)的連桿小端包括座孔，位于其兩端的小端端面分別包括第一端面和第二端面，第一端面和第二端面相互平行且垂直于由座孔所限定的中心軸線，一對(duì)第一端面的間距大于或等于一對(duì)第二端面的間距。一對(duì)第一端面限定了連桿小端的寬邊，一對(duì)第二端面限定了連桿小端的窄邊，即一種階梯式的連桿小端。
[0013]安裝工具包括第一夾板、第二夾板和緊固件，第一夾板包括第一緊固面，第二夾板包括第二緊固面和定位面，緊固件可連接第一夾板和第二夾板并調(diào)整兩者間的相對(duì)位置，從而可將安裝工具固定在連桿小端上，使連桿小端固定保持在兩塊夾板之間，此時(shí)第一緊固面和第二緊固面分別部分或全部與一對(duì)第二端面接觸，襯套可從靠近第一夾板的座孔的一端進(jìn)入座孔，并沿中心軸線向座孔的另一端方向移動(dòng)，直至抵靠住定位面。
[0014]進(jìn)一步地，形狀滿足:當(dāng)一對(duì)第一端面的間距大于一對(duì)第二端面的間距，且連桿小端固定保持在兩塊夾板之間時(shí)，安裝工具不與第一端面所在的平面相交。
[0015]進(jìn)一步地，緊固件是螺栓，第一夾件和第二夾件分別包括與螺栓相配合的螺栓孔。
[0016]進(jìn)一步地，包括兩個(gè)螺栓。
[0017]進(jìn)一步地，當(dāng)連桿小端固定保持在兩塊夾板之間時(shí)，其可抵靠住所有螺栓。
[0018]進(jìn)一步地，第二夾板由第二夾件和定位件組成，第二夾件包括第二緊固面，定位件包括定位面。
[0019]進(jìn)一步地，第二夾件和定位件一體成型。
[0020]進(jìn)一步地，第二夾件和定位件是獨(dú)立結(jié)構(gòu)，且兩者均包括螺栓孔。
[0021]本實(shí)用新型的連桿襯套安裝工具，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方法簡(jiǎn)便、裝配效率高、節(jié)約成本等特點(diǎn)，為連桿襯套安裝提供了一種更簡(jiǎn)便的方法。與以往的安裝方法相比具有以下效果:
[0022]1、能夠滿足高精度襯套凸出量的要求；
[0023]2、相比方式1，不需要將連桿大小端墊平，因此不需要將連桿部件放置在工作平臺(tái)上操作，在地面、零件托盤(pán)內(nèi)均可進(jìn)行襯套安裝，省去連桿部件的吊裝操作，節(jié)約成本和時(shí)間；
[0024]3、相比方式2，工具無(wú)需冷卻，而且工具重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆裝方便，使用普通的扳手和塞尺即可完成操作，尤其是批量連桿襯套裝配時(shí)，裝配效率的優(yōu)勢(shì)將更為明顯；
[0025]4、本工具經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的改變，同樣適用于非階梯式連桿襯套、以及采用大端定位的連桿襯套的液氮冷卻安裝。在更改工具時(shí)，只需根據(jù)連桿小端外徑和寬度尺寸，匹配合適長(zhǎng)度的螺釘以及螺栓孔中心距，并根據(jù)襯套單邊凸出量的要求，相應(yīng)匹配第二夾板的臺(tái)階高度，即可滿足不同要求的連桿襯套的安裝。
[0026]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是階梯式連桿小端座孔剖視圖，顯示了現(xiàn)有的襯套安裝方式I ;
[0028]圖2是階梯式連桿小端座孔剖視圖，顯示了現(xiàn)有的襯套安裝方式2 ；
[0029]圖3是本實(shí)用新型的一種襯套安裝工具及其安裝方式示意圖；
[0030]圖4是階梯式連桿小端襯套安裝具有凸出量要求時(shí)的示意圖；
[0031]圖5是本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例的第二夾板示意圖；
[0032]圖6是本實(shí)用新型的一個(gè)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)尺寸示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]本實(shí)用新型的安裝工具的設(shè)計(jì)思想是利用連桿小端窄邊和寬邊厚度有差異的特征，考慮采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造方便的小夾板作為襯套安裝定位的工具，主要基于三個(gè)方面:
[0034]1、采用兩塊夾板通過(guò)緊固方式固定在連桿小端上，使連桿小端固定保持在兩塊夾板之間；
[0035]2、通過(guò)兩塊夾板中的一塊對(duì)裝入座孔的襯套進(jìn)行限位或定位；
[0036]3、當(dāng)一對(duì)第一端面的間距大于一對(duì)第二端面的間距，且連桿小端固定保持在兩塊夾板之間時(shí)，安裝工具不與第一端面所在的平面相交。
[0037]如圖3所示，連桿小端2位于連桿桿身I的一端，連桿小端2限定了座孔3及其中心軸線20，連桿小端2是階梯形的，其兩端端面分別包括第一端面10和第二端面11，一對(duì)第一端面10限定了連桿小端2的寬邊，一對(duì)第二端面11限定了連桿小端2的窄邊。襯套安裝工具包括第一夾板12、第二夾板13和可連接兩者的緊固件，本實(shí)施例中采用螺栓14作為緊固件，第一夾板12、第二夾板13上包括與螺栓14相配合的螺栓孔15。
[0038]第一夾板12和第二夾板13分別包括第一緊固面16和第二緊固面17，第二夾板13還包括定位面18。當(dāng)?shù)谝粖A板12和第二夾板13通過(guò)螺栓14連接，并通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓14將連桿小端2夾緊固定在兩塊夾板之間，此時(shí)第一緊固面16和第二緊固面17分別直接作用于一對(duì)第二端面11。襯套4可以從靠近第一夾板12的孔座3的一端進(jìn)入(壓入)孔座3內(nèi)，并且可以繼續(xù)進(jìn)入直至抵靠住第二夾板12的定位面18，定位面18起到了對(duì)襯套4定位或限位的作用，從而精確控制其凸出量。圖3中的定位面18和第二緊固面17處于同一平面，即對(duì)應(yīng)凸出量是O的情況。
[0039]同時(shí)當(dāng)安裝工具夾緊連桿小端時(shí)，其形狀尺寸滿足其保持在一對(duì)第一端面10之間，即其在任一側(cè)遠(yuǎn)離第二端面11的距離，均不超過(guò)該側(cè)第一端面10和第二端面11的間距。這種結(jié)構(gòu)可以滿足安裝工具在連桿處于各種位置情況下(如在工作臺(tái)、托盤(pán)中)均能夠使用。
[0040]圖4示出了襯套4安裝時(shí)凸出量Λ大于O時(shí)的情況。相應(yīng)的只需對(duì)第二夾板的定位面進(jìn)行調(diào)整，即可滿足安裝要求，如圖5所示，是用于凸出量△時(shí)的第二夾板13的構(gòu)造，其采用階梯式結(jié)構(gòu)，階梯高度為凸出量△，其能夠滿足高精度襯套定位的安裝要求。此時(shí)定位面18和第二緊固面17不處于同一平面，兩者形成一個(gè)臺(tái)階。第二緊固面17在安裝工具夾緊連桿小端時(shí)，貼合一側(cè)的第二端面，定位面18定位或限位襯套，從而通過(guò)控制定位面18和第二緊固面17所形成的臺(tái)階高度即可精確控制凸出量。也可以將第二夾板13分為兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，第二夾件21和定位件22，兩者均設(shè)置有與螺栓配合的螺栓孔，共同組成第二夾板13。第二夾件21包括第二緊固面17，其在夾緊連桿小端時(shí)，直接與第二端面接觸，定位件22包括定位面18，用于對(duì)襯套定位或限位。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)需要調(diào)整凸出量時(shí)，只需更換相應(yīng)的第二夾件21即可，節(jié)約了工具制作成本。
[0041]另一方面，對(duì)于兩塊夾板間的緊固并不限于螺栓方式，可以參照一些具有夾緊并能保持夾緊狀態(tài)的手動(dòng)工具，將兩塊夾板分別設(shè)置于相應(yīng)的部件上。比如，水管鉗、F夾、夾緊器等等，夾板可以設(shè)置在鉗口等與工件直接作用的位置。
[0042]本實(shí)用新型的安裝工具在設(shè)計(jì)上要考慮到兩塊夾板緊固面的位置尺寸、螺栓孔的開(kāi)孔位置、定位面的位置尺寸、夾板厚度等因素，以達(dá)到最合適的使用效果，以下結(jié)合實(shí)例，對(duì)需要涉及的結(jié)構(gòu)尺寸做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0043]如圖6所示安裝工具采用兩個(gè)螺栓進(jìn)行緊固，第一夾板12和第二夾板13上分別設(shè)置了兩個(gè)螺栓孔15.采用兩個(gè)螺栓，一方面可固定第一夾板12和第二夾板13，使安裝工具不能活動(dòng)，保證在安裝襯套4的過(guò)程中，第二夾板13上的定位面18不會(huì)發(fā)生變化；另一方面兩個(gè)螺栓可以限制襯套安裝工具在連桿小端2內(nèi)徑向位移，保證第一夾板12不干涉襯套安裝，第二夾板13的定位面18能夠滿足定位要求；同時(shí)，采用螺栓連接，比較方便襯套安裝工具的安裝和拆卸。各部分尺寸說(shuō)明如下:
[0044]φ d-連桿小端座孔3直徑；
[0045]Φ?-連桿小端2外徑；
[0046]t-襯套4壁厚；
[0047]M-螺栓規(guī)格或公稱直徑；(推薦使用> M8的螺栓，長(zhǎng)度根據(jù)連桿小端窄邊寬度和兩塊夾板厚度選取)
[0048]C-第一夾板12的寬度和第二夾板13的第二緊固面17的寬度，C = 2 (M+2)；
[0049]Cl-第二夾板13的定位面18的寬度，Cl = 3Xt ;
[0050]A-第一夾板12和第二夾板13的螺栓孔15中心距離；計(jì)算方法如下:
「 ? , α IfD + M)2 id cj
[0051]A = 2xa1---+ / + —
Vl 2 J U 2 J
[0052]B-第一夾板12利弟二夾板13長(zhǎng)度；B = A+3XM
[0053]h1-第一夾板12厚度(推薦值8mm至1mm)；
[0054]h2-第二夾板13厚度(推薦值12mm至14mm)；
[0055]Δ-臺(tái)階高度(定位面18和第二緊固面17形成的臺(tái)階高度)，需根據(jù)所安裝連桿襯套單邊凸出量的設(shè)計(jì)要求確定。
[0056]采用螺栓連接兩塊夾板的方式，能夠滿足高精度襯套安裝定位要求，并且能夠?qū)崿F(xiàn)連桿桿身在任何放置狀態(tài)下安裝襯套的要求，以及能夠極大的提高連桿襯套的安裝效率。
[0057]以上安裝工具的使用方法包括如下步驟:
[0058]步驟1、將螺栓分別穿過(guò)第一夾板和第二夾板上與之對(duì)應(yīng)的螺栓孔，以連接兩塊夾板；
[0059]步驟2、將安裝工具安置于連桿小端上，使連桿小端處于兩塊夾板之間，并擰緊螺栓，此時(shí)連桿小端固定保持在兩塊夾板之間；夾緊連桿小端時(shí)，第一緊固面和第二緊固面需分別與一對(duì)第二端面面接觸，并且需要確保第一夾板的位置不能阻擋襯套進(jìn)入孔座，第二夾板的定位面的位置可以阻擋襯套進(jìn)一步深入孔座，從而起到定位或限位作用；按照上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸，當(dāng)連桿小端抵靠住螺栓時(shí)，即可滿足以上對(duì)于第一夾板和第二夾板的位置要求。
[0060]步驟3、將冷卻后的襯套從靠近第一夾板的座孔的一端推入座孔，直至襯套抵靠住第二夾板的定位面；
[0061]步驟4、擰松螺栓，從連桿小端上取下安裝工具。
[0062]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種連桿小端襯套安裝工具，所述連桿小端包括座孔，位于其兩端的小端端面分別包括第一端面和第二端面，所述第一端面和所述第二端面相互平行且垂直于由所述座孔所限定的中心軸線，一對(duì)所述第一端面的間距大于或等于一對(duì)所述第二端面的間距，其特征在于，所述安裝工具包括第一夾板、第二夾板和緊固件，所述第一夾板包括第一緊固面，所述第二夾板包括第二緊固面和定位面，所述緊固件可連接所述第一夾板和所述第二夾板并調(diào)整兩者間的相對(duì)位置，從而可將所述安裝工具固定在所述連桿小端上，使所述連桿小端固定保持在兩塊夾板之間，此時(shí)所述第一緊固面和所述第二緊固面分別部分或全部與一對(duì)所述第二端面接觸，襯套可從靠近所述第一夾板的所述座孔的一端進(jìn)入所述座孔，并沿所述中心軸線向所述座孔的另一端方向移動(dòng)，直至抵靠住所述定位面。
2.如權(quán)利要求1所述的安裝工具，其特征在于，形狀滿足:當(dāng)一對(duì)所述第一端面的間距大于一對(duì)所述第二端面的間距，且所述連桿小端固定保持在所述兩塊夾板之間時(shí)，所述安裝工具不與所述第一端面所在的平面相交。
3.如權(quán)利要求1所述的安裝工具，其特征在于，所述緊固件是螺栓，所述第一夾件和所述第二夾件分別包括與所述螺栓相配合的螺栓孔。
4.如權(quán)利要求3所述的安裝工具，其特征在于，包括兩個(gè)所述螺栓。
5.如權(quán)利要求4所述的安裝工具，其特征在于，當(dāng)所述連桿小端固定保持在所述兩塊夾板之間時(shí)，其可抵靠住所有所述螺栓。
6.如權(quán)利要求4所述的安裝工具，其特征在于，所述第二夾板由第二夾件和定位件組成，所述第二夾件包括所述第二緊固面，所述定位件包括所述定位面。
7.如權(quán)利要求6所述的安裝工具，其特征在于，所述第二夾件和所述定位件一體成型。
8.如權(quán)利要求6所述的安裝工具，其特征在于，所述第二夾件和所述定位件是獨(dú)立結(jié)構(gòu)，且兩者均包括所述螺栓孔。
【文檔編號(hào)】B25B27/02GK203993742SQ201420409323
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】賀曉亮, 巫立民, 梁剛, 王宇業(yè), 徐聰聰, 李淑靜, 楊志祥 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所