[发明专利]一种用于楔环拆装的专用工装

说明书

技术领域

本发明涉及一种专用工装，特别是一种用于楔环拆装的专用工装。

背景技术

在圆柱体产品设计过程中，需要选择圆柱体间的连接方式，较普遍采用的是螺钉连接。螺钉连接与楔环连接有如下缺点：

1、占用圆柱体径向空间大；

2、连接处结构强度较低；

3、圆柱体气密性难以保证。

楔环连接结构可以克服上述缺点，但其结构复杂且对拆装方法要求严格。

楔环连接的典型结构包括三大部分：圆柱体Ⅰ、圆柱体Ⅱ及一对楔环。装配时，需要将圆柱体Ⅰ套接到圆柱体Ⅱ上完成舱体周向定位并安装定位销固定。再将一个楔环从圆柱体Ⅰ的安装孔沿顺时针安装，进一步将另一个楔环从安装孔沿逆时针安装。

另外，楔环安装后受力情况较为复杂，以楔环Ⅱ为例其分别受到5个摩擦力，这5个力不仅阻碍楔环拆装，也保证了楔环安装后不会出现松动，也就是说这些力既要克服又要加以利用。前期装配需两人同时采用敲击方式完成，对圆柱体产品及楔环损害较大产品报废率高，楔环装配难度大。

进一步，楔环拆装后难以保证其安装到位，也无法判断其是否安装到位，即该工序的可操作性和可检性均较差。前期采用晃动舱体的办法进行检验，安全性难以保证。

进一步，楔环拆卸过程仍需两人同时采用逆向敲击方式完成，对圆柱体产品及楔环损害较大产品报废率高，楔环拆卸难度大。

发明内容

本发明采用杠杆原理顶丝驱动伸缩销推动楔环的运动机构；提供了一种稳定、省力、可单人操作、有效防止产品损伤、可量化操作性和可检性好用于楔环拆装的机械装置。具体方案如下：

一种用于楔环拆装的专用工装，包括支撑结构、伸缩销组件和梯形传动丝杠；

支撑结构由卡环Ⅰ、卡环Ⅱ、卡箍头Ⅰ、卡箍头Ⅱ、两个双头连接螺柱和支撑组件组成。

卡箍头Ⅰ与卡环Ⅰ固定连接成一体，卡箍头Ⅱ与卡环Ⅱ固定连接成一体，卡箍头Ⅰ和卡箍头Ⅱ上分别预置梯形传动丝杠螺纹孔；在卡箍头Ⅰ和卡箍头Ⅱ上、位于梯形传动丝杠螺纹孔两侧有螺纹孔，两个双头连接螺柱两端均设有螺纹，双头连接螺柱通过卡箍头Ⅰ和卡箍Ⅱ上的螺纹孔将卡环Ⅰ和卡环Ⅱ连接成整环，进而将卡环Ⅰ和卡环Ⅱ连接成的整环固定在圆柱体上。

支撑组件包括一个支撑横梁和两个支撑斜梁。支撑横梁上预置伸缩销安装孔a和销轴孔；支撑斜梁和支撑横梁的一端分别通过卡箍头Ⅰ上预置的支撑组件安装孔与卡箍头Ⅰ螺纹连接；支撑横梁和支撑斜梁另一端均设有孔，支撑横梁和两个支撑斜梁通过孔、销Ⅰ铰接，支撑斜梁对支撑横梁起到了支撑作用，保证了支撑横梁的强度。

伸缩销组件包括伸缩销关节、伸缩销护套、弹簧、销Ⅱ和伸缩销，伸缩销关节上预置伸缩销安装孔b；伸缩销关节与伸缩销护套通过螺纹连接，能够在宏观上调节伸缩销组件总体长度；伸缩销护套内预置弹簧；伸缩销两侧有连续凹槽，伸缩销底部凸出端为圆柱体，可充分与楔环Ⅰ安装孔接触，且施加力过程稳定可控，能实现对楔环Ⅰ、楔环Ⅱ的限位功能；销Ⅱ穿过伸缩销上、伸缩销护套两侧预置的长圆孔，使伸缩销护套与伸缩销相连接，保证了在伸缩销压缩或拉伸弹簧上下运动时伸缩销护套和伸缩销的一体性，同时又能实现通过弹簧在微观上调节伸缩销组件长度的目的。

梯形传动丝杠通过梯形传动丝杠螺纹孔与卡箍头Ⅰ和卡箍头Ⅱ连接，传动丝杠螺纹孔一方面对梯形传动丝杠起到导向作用，另一方面能够保证传动效率以及传动的平稳性。梯形传动丝杠头部为锥形倒圆角，可与伸缩销两侧的连续凹槽选择配合使用。

支撑横梁与伸缩销组件通过伸缩销关节上预置的伸缩销安装孔b和支撑横梁上预置的伸缩销安装孔a及销轴孔及销轴连接，这样的结构保证伸缩销组件能够绕销轴在一定角度内摆动，并且伸缩销组件能够上下活动。

使用时，支撑结构固定住圆柱体产品后，将伸缩销底部伸入楔环Ⅰ的安装孔内，此时伸缩销组件一端限位于销轴，另一端受楔环Ⅰ的阻力。用力矩扳手拧动梯形传动丝杠时，梯形传动丝杠1头部顶住伸缩销上的凹槽，梯形传动丝杠应用杠杆原理使伸缩销组件迫使楔环Ⅰ一起绕销轴运动，同时伸缩销组件轴向受到楔环Ⅰ的摩擦阻力导致伸缩销组件内弹簧伸长迫使伸缩销组件跟随楔环Ⅰ绕圆柱体产品周向作圆周运动，达到迫使楔环Ⅰ沿圆柱体周向运动的目的，从而完成楔环Ⅰ的装配。

进一步的，基于同样原理单人可完成另一侧楔环Ⅱ的装配，反向作业也可单人完成拆卸楔环Ⅰ和楔环Ⅱ。