[实用新型]组装增压器涡轮轮盘与主轴的夹具

说明书

技术领域  本实用新型涉及内燃机车用增压器涡轮轮盘与主轴组装用夹装。

背景技术  涡轮轮盘与主轴组件是增压器重要组成部件之一，其连接采用3个Φ7定位销和3个M8高强度螺栓，组装后要求主轴和轮盘结合面四周间隙不得大于0.02mm，主轴径向偏摆≤0.015mm，轮盘端面跳动≤0.03mm，在轮盘与气封配合的最大外径处测量轮盘径向跳动≤0.05mm。目前组装采用虎钳垫着铜皮夹持主轴，然后用力矩扳手安装M8的螺栓。经产品检测主轴与轮盘的四周间隙不均匀，径向跳动有超差现象存在。

分析原因如下：

1由于采用虎钳装夹主轴，受主轴长度及表面配合精度所限，装夹时只能夹持主轴非配合表面，这样就造成了主轴在组装过程中不能够保持垂直，与水平面存在一定的夹角，当安装轮盘时同样也存在倾角。

2由于采用虎钳夹持主轴，其角向定位主要是由虎钳的夹持力所决定的不仅没有很好的角向定位基准，而且实际操作难度较大。

3当用力矩扳手安装轮盘时，由于轮盘不是水平，所以力矩扳手的扭力会产生误差，造成各个螺栓的力矩不一致，不仅不利于满足装配后轮盘与主轴的间隙要求，而且容易在增压器运用过程中造成安全隐患。

发明内容  本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种垂直定位、稳定可靠、便于工人操作的组装增压器涡轮轮盘与主轴的夹具。这种组装增压器涡轮轮盘与主轴的夹具结构是：由上板、立板、底板组焊而成的开口向外的固定架，其上板与底板上分别设有位于同一轴线上的支撑套与固定套，主轴由上至下套装在支撑套与固定套内，主轴上端的台阶下表面以支撑套的上表面为垂直定位面，主轴下端的键槽内设有紧固在固定套中的角向定位键。支撑套为一端开口的套筒，支撑套与其配合的主轴可为间隙配合，支撑套可为尼龙支撑套。固定架内还设有作为加强筋的侧板。

该夹具的特点是：能够很好的保证装配时主轴的垂直度，便于用扭力扳手安装连接螺栓，有效保证各个螺栓的扭力；利用主轴键槽，在夹具的固定套内设有与其配合的定位键，起到角向定位的目的；利用主轴的台阶面与夹具的支撑套表面接触，起到垂直定位的作用。夹具是以主轴上端的台阶表面与支撑套的表面为垂直定位基准。夹具的固定套内装有方键，该方键与主轴的键槽配合，作为角向定位基准。夹具固定架为组焊接结构，夹具立板的高度取决于主轴的长度。但由于主轴键槽有一定的长度，所以可选取中间值，这样能够同时满足多种增压器主轴与轮盘装夹的需要。夹具的支撑套采用尼龙材料制成，主要目的是为了防止碰伤主轴。支撑套内孔与主轴上端之间采用间隙配合。组装增压器涡轮轮盘与主轴的夹具，改变了传统的装配形式，有效克服了原有主轴在装配过程中倾斜的问题，真正实现了主轴与轮盘的垂直装配；该夹具将主轴的键槽用于组装过程中的角向定位基准，是该夹具优于传统装配形式的另一特点，该种方式不仅比传统角向定位方式便于操作，而且定位更为可靠；在解决原有装配方式存在的技术缺陷的基础之上，该夹具采用的一端开口的支撑套、高度适宜的固定架，使得该夹具在生产过程中，使用更加方便灵活，大大地降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。

综上所述，本实用型与现有技术相比具有如下优点：

1本实用新型利用主轴上的键槽，在夹具上设计相应的方键，起到很好的角向定位，克服了原有以夹持力作为角向力的不足。

2本实用新型的固定架上板、底板分别设有支撑套和固定套，而其支撑套与固定套同心，这样很好的保证了组装过程中主轴的垂直度，实现了垂直装配。

3本实用新型的支撑套为开口套筒，对于上下工件很方便，有效地克服了原用虎钳装夹时的操作难度，大大降低了工人的劳动强度。

4本实用新型设计时充分利用了人机工程学原理，设计的高度位于工人便于操作的范围内，当工人用扭力扳手扭紧螺栓时，只需肘部的回转就能实现原有需要大臂运动的扭紧效果。

附图说明

图1是组装增压器涡轮轮盘与主轴的夹具结构示意图。

图2是支撑套结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4是固定套结构示意图。

图5是图4的左视图。

具体实施方式  现结合附图对本实用新型作进一步说明：由上板1、立板2、底板3组焊而成的开口向外的固定架，上板1与底板3上分别设有位于同一轴线上的支撑套7与固定套5，主轴8由上至下套装在支撑套7与固定套5内，主轴8上端的台阶下表面以支撑套7的上表面为垂直定位基准，主轴8下端的键槽内设有紧固在固定套5中的角向定位键4。支撑套7为一端开口的套筒，支撑套7与其配合的主轴8可为间隙配合，支撑套7可为尼龙支撑套。固定架内还设有作为加强筋的侧板6。