本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在性能試驗(yàn)或耐久性考核試驗(yàn)中，需要將其固定在發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺架上，通常采用螺栓連接結(jié)構(gòu)通過將發(fā)動(dòng)機(jī)固定在試驗(yàn)臺的基座上。但是發(fā)動(dòng)機(jī)在試驗(yàn)過程中，受燃燒過程等的影響，發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)臺基座固定部位會(huì)承受振動(dòng)載荷和沖擊載荷的作用，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)臺基座連接部位的螺栓會(huì)出現(xiàn)松脫現(xiàn)象。螺栓連接結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生松脫，便會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)臺基座固定失效，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的無法正常進(jìn)行。

為提高螺栓連接結(jié)構(gòu)的可靠性，通常會(huì)采用各種防松措施來實(shí)現(xiàn)螺栓連接結(jié)構(gòu)的鎖緊。例如，采用彈性墊片通過承受一定的沖擊載荷以達(dá)到防止螺栓連接結(jié)構(gòu)發(fā)生松動(dòng)的目的；再如，通過優(yōu)化螺紋的螺距和擰緊力矩實(shí)現(xiàn)對螺栓連接結(jié)構(gòu)的自鎖，進(jìn)而防止螺栓連接結(jié)構(gòu)在工作過程中發(fā)生松脫。但是，現(xiàn)有的螺栓連接防松脫措施具有一定的局限性，只能在一定程度上防止螺栓連接結(jié)構(gòu)發(fā)生松脫。當(dāng)螺栓連接結(jié)構(gòu)在承受幅度較大的沖擊載荷或幅值大、頻率高的振動(dòng)載荷時(shí)，螺栓連接結(jié)構(gòu)仍存在發(fā)生松脫的可能。

對于承受較大幅度沖擊載荷或大幅值、高頻率振動(dòng)載荷作用的螺栓連接結(jié)構(gòu)，需要采用新型的螺栓連接防松結(jié)構(gòu)，以防止螺栓連接結(jié)構(gòu)在服役過程中發(fā)生松脫，以實(shí)現(xiàn)被連接件之間的可靠連接。本發(fā)明針對發(fā)動(dòng)機(jī)與試驗(yàn)臺基座的固定問題，提出一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)?？梢詫l(fā)動(dòng)機(jī)可靠地固定在試驗(yàn)臺基座上，有效防止螺栓連接結(jié)構(gòu)發(fā)生松脫。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)，包括螺栓、發(fā)動(dòng)機(jī)、試驗(yàn)臺基座、螺母和防松環(huán)，所述螺栓的螺柱上從螺帽端到底端依次設(shè)有用于同發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)臺基座相裝配的螺栓外螺紋、用于安裝螺母的第一螺栓光桿和第二螺栓光桿，所述第一螺栓光桿和第二螺栓光桿之間設(shè)有用于安裝防松環(huán)的螺栓環(huán)槽，所述第一螺栓光桿的直徑小于螺栓外螺紋的螺紋底徑，所述第二螺栓光桿的直徑小于第一螺栓光桿的直徑；所述螺母的內(nèi)側(cè)依次設(shè)有同螺栓外螺紋相裝配的螺母內(nèi)螺紋孔、同第一螺栓光桿相裝配的第一螺母光孔、用于安裝防松環(huán)的螺母環(huán)槽、同第二螺栓光桿相裝配的第二螺母光孔；所述螺母內(nèi)螺紋孔與第一螺母光孔之間設(shè)有螺母過渡環(huán)槽，所述第一螺母光孔上靠近螺母內(nèi)螺紋孔的一端設(shè)有螺母裝配導(dǎo)向倒角，所述螺母靠近第二螺母光孔的一端端面上均布拆卸工藝孔；所述防松環(huán)為彈性開口環(huán)，所述防松環(huán)的一側(cè)端面外側(cè)有防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角，所述螺栓依次穿過發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)臺基座后通過螺母固定時(shí)，所述防松環(huán)裝配在的螺栓環(huán)槽和螺母環(huán)槽中，所述防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角朝向螺母的第二螺母光孔所在一側(cè)。

進(jìn)一步的，還包括拆卸工裝，所述拆卸工裝包括一圓板和其一側(cè)面上均布的同拆卸工藝孔數(shù)量相等的拆卸工裝凸柱，所述拆卸工裝凸柱的伸出端設(shè)有凸柱導(dǎo)向斜面。

上述嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的裝配方法，包括以下步驟：

a、確定發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的連接零件的尺寸參數(shù)；

b、發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)連接零件的加工；

c、防松環(huán)與螺栓的裝配；

d、螺栓同發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)臺基座的裝配；

e、發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的鎖緊裝配。

在步驟c中，將防松環(huán)放置在螺栓環(huán)槽中，防松環(huán)導(dǎo)向倒角朝向螺栓上安裝螺母的一側(cè)。

在步驟e中，將墊片安裝在螺栓上，然后將螺母通過螺紋旋緊安裝在螺栓上，使防松環(huán)裝配在螺栓環(huán)槽和螺母環(huán)槽中。

上述嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的拆卸方法，包括以下步驟：

a、確定拆卸工裝的尺寸參數(shù)；

b、將拆卸工裝凸柱壓入到發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上螺母的拆卸工藝孔中，使防松環(huán)脫離螺母環(huán)槽；

c、將螺母從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下；

d、將螺栓從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下。

在步驟c中，保持步驟b中防松環(huán)脫離螺母環(huán)槽的狀態(tài)，用扳手將螺母松開，并將螺母從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下。

本發(fā)明的有益效果是：

一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)臺基座連接部位的結(jié)構(gòu)尺寸，在合理確定和加工發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)所涉及的零件螺栓、螺母、防松環(huán)、墊片和拆卸工裝尺寸參數(shù)的基礎(chǔ)上，通過防松環(huán)與螺栓裝配、螺栓同發(fā)動(dòng)機(jī)和試驗(yàn)臺基座的裝配以及墊片和螺母同螺栓之間的裝配，可以將發(fā)動(dòng)機(jī)可靠地固定在試驗(yàn)臺基座上，防止螺栓連接結(jié)構(gòu)發(fā)生松脫。螺栓的環(huán)槽兩側(cè)有兩段光桿，且靠近螺紋一側(cè)的光桿直徑大于另一段光桿直徑，便于防松環(huán)與螺栓之間的裝配。螺母內(nèi)螺紋孔與光桿之間有過渡環(huán)槽，不僅便于內(nèi)螺紋加工，而且可降低螺母的應(yīng)力。螺母的光孔上靠近內(nèi)螺紋孔的一端有裝配導(dǎo)向倒角，便于防松環(huán)與螺母之間的裝配。螺母的一端均布拆卸工藝孔，便于發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的拆卸。防松環(huán)為開口環(huán)，便于發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的裝配與拆卸。防松環(huán)的一側(cè)端面外側(cè)有裝配導(dǎo)向倒角，便于防松環(huán)同螺母之間的裝配。拆卸工裝上凸柱的伸出端有導(dǎo)向斜面，可以保證拆卸工裝壓緊在螺母上時(shí)使防松環(huán)有效地脫離螺母的環(huán)槽，便于發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的拆卸。

附圖說明

圖1是嵌入式可拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是螺母的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是螺母的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是螺母的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是防松環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是防松環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是拆卸工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是拆卸工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

1螺栓 2發(fā)動(dòng)機(jī) 3試驗(yàn)臺基座 4墊片 5螺母 6防松環(huán)

7螺栓外螺紋 8第一螺栓光桿 9第二螺栓光桿 10螺栓環(huán)槽

11螺母內(nèi)螺紋孔 12螺母過渡環(huán)槽 13螺母裝配導(dǎo)向倒角

14第一螺母光孔 15螺母環(huán)槽 16第二螺母光孔

17螺母拆卸工藝孔 18防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角

19拆卸工裝 20拆卸工裝凸柱 21凸柱導(dǎo)向斜面

具體實(shí)施方式

一種嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括螺栓1、發(fā)動(dòng)機(jī)2、試驗(yàn)臺基座3、墊片4、螺母5和防松環(huán)6；

如圖2所示，所述螺栓1的螺柱上從螺帽端到底端依次設(shè)有用于同發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3相裝配的螺栓外螺紋7、用于安裝螺母5的第一螺栓光桿8和第二螺栓光桿9，所述第一螺栓光桿8和第二螺栓光桿9之間設(shè)有用于安裝防松環(huán)6的螺栓環(huán)槽10，所述第一螺栓光桿8的直徑小于螺栓外螺紋7的螺紋底徑，所述第二螺栓光桿9的直徑小于第一螺栓光桿8的直徑；

如圖3、圖4和圖5所示，所述螺母5的內(nèi)側(cè)依次設(shè)有同螺栓外螺紋7相裝配的螺母內(nèi)螺紋孔11、同第一螺栓光桿8相裝配的第一螺母光孔14、用于安裝防松環(huán)6的螺母環(huán)槽15、同第二螺栓光桿9相裝配的第二螺母光孔16；所述螺母內(nèi)螺紋孔11與第一螺母光孔14之間設(shè)有螺母過渡環(huán)槽12，所述第一螺母光孔14上靠近螺母內(nèi)螺紋孔11的一端設(shè)有螺母裝配導(dǎo)向倒角13，所述螺母5靠近第二螺母光孔16的一端端面上均布拆卸工藝孔17；

如圖6和圖7所示，所述防松環(huán)6為彈性開口環(huán)，所述防松環(huán)6的一側(cè)端面外側(cè)有防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角18，所述螺栓1依次穿過發(fā)動(dòng)機(jī)2、試驗(yàn)臺基座3和墊片4后，通過螺母5固定，所述防松環(huán)6裝配在的螺栓環(huán)槽10和螺母環(huán)槽15中，所述防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角18朝向螺母5的第二螺母光孔16所在一側(cè)，其角度優(yōu)選10°-30°。

如圖8和圖9所示，還包括拆卸工裝19，所述拆卸工裝19包括一圓板和其一側(cè)面上均布的同拆卸工藝孔17數(shù)量相等的拆卸工裝凸柱20，所述拆卸工裝凸柱20的伸出端設(shè)有凸柱導(dǎo)向斜面21。所述拆卸工裝19的凸柱導(dǎo)向斜面21的法向方向與軸線的夾角優(yōu)選為10°-30°。

上述嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的裝配方法，包括以下步驟：

a、確定發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的連接零件的尺寸參數(shù)：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3連接部位的結(jié)構(gòu)尺寸，確定螺栓外螺紋7、連個(gè)螺栓光桿和螺栓環(huán)槽10的尺寸參數(shù)，確定螺母內(nèi)螺紋孔11、兩個(gè)光孔、螺母裝配導(dǎo)向倒角13、螺母環(huán)槽15和螺母拆卸工藝孔17的尺寸參數(shù)，確定墊片4的尺寸參數(shù)，確定防松環(huán)6的內(nèi)徑、外徑、寬度、開口角度和防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角18的尺寸參數(shù)；

例如，某型號6V柴油發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3相連接部位的內(nèi)螺紋尺寸為M16×1.5-H7H7，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3相連接部位結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)，確定的螺栓外螺紋7的尺寸為M16×1.5-p6p6，螺栓1上兩段光桿的直徑依次為Ф11mm和Ф10mm，螺栓環(huán)槽10深為2mm、寬為2mm；確定的螺母內(nèi)螺紋孔11的尺寸為M16×1.5-H7H7，螺母5上兩段光孔的直徑依次為Ф11mm和Ф10mm、螺母裝配導(dǎo)向倒角13為15°，螺母環(huán)槽15的深為1mm、寬為2mm，螺母拆卸工藝孔17的直徑為Ф2mm、數(shù)量為3個(gè)；確定的防松環(huán)6在安裝狀態(tài)下的內(nèi)徑為Ф8.2mm、外徑為Ф12.6mm、寬度2mm、開口角度為1°、防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角18為15°。

b、發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)連接零件的加工：按照步驟a確定的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)連接零件的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)，進(jìn)行螺栓1、螺母5、防松環(huán)6和墊片4的加工；

c、防松環(huán)6與螺栓1的裝配：將防松環(huán)6放置在螺栓環(huán)槽10中，防松環(huán)裝配導(dǎo)向倒角18朝向螺栓1上安裝螺母5的一側(cè)，如圖1所示；

d、螺栓1同發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3的裝配：將步驟c中裝有防松環(huán)6的螺栓1同發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3通過螺紋旋緊裝配在一起；

e、發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的鎖緊裝配：將墊片4安裝在螺栓1上，然后將螺母5通過螺紋旋緊安裝在螺栓1上，使防松環(huán)6裝配在螺栓環(huán)槽10和螺母環(huán)槽15中，實(shí)現(xiàn)對發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的鎖緊。

上述嵌入式可拆裝的發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)的拆卸方法，包括以下步驟：

a、確定發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)拆卸工裝的尺寸參數(shù)：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3連接部位螺母5的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)，確定拆卸工裝19上拆卸工裝凸柱20的數(shù)量、直徑、高度和凸柱導(dǎo)向斜面21的尺寸參數(shù)；例如，根據(jù)某型號6V柴油發(fā)動(dòng)機(jī)2和試驗(yàn)臺基座3固定結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)，確定的拆卸工裝19上拆卸工裝凸柱20的數(shù)量為3個(gè)、直徑為Ф2mm、高度為7mm和凸柱導(dǎo)向斜面21的法線同軸線的夾角為15°；

b、將拆卸工裝19上的拆卸工裝凸柱20壓入到發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上螺母拆卸工藝孔17中，使防松環(huán)6脫離螺母環(huán)槽15；

c、將螺母1從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下：保持步驟b中防松環(huán)6脫離螺母環(huán)槽15的狀態(tài)，用扳手將螺母5松開，并將螺母5從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下；

d、將墊片4、螺栓5依次從發(fā)動(dòng)機(jī)固定結(jié)構(gòu)上拆下。

以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。