[发明专利]用于燃气控制块倒圆锥腔底密封面的研磨方法

说明书

一种用于燃气控制块倒圆锥腔底密封面的研磨工具，由研磨执行件和定位支撑件构成；研磨执行件包括研磨头、行星轮、芯轴和把手，芯轴包括中心轴部和偏心轴部，该中心轴部的轴线与偏心轴部的轴线相互平行且存在偏心距，把手可拆卸地连接于中心轴部的上端，行星轮通过轴承连接于偏心轴部的下端，研磨头连接于行星轮的下侧且与该行星轮同轴旋转；定位支撑件包括研磨体和中心轮，芯轴的中心轴部通过轴承连接于研磨体的中心孔中，中心轮为内齿轮，与行星轮啮合，固定于研磨体的下端且与其中心孔同轴；把手的转动通过行星轮机构的传递转化为研磨头的自转与公转的复合运动，对燃气控制块的倒圆锥腔底密封面进行全面均匀的研磨。本发明提高了研磨质量和效率，具有使用方便、研磨轨迹可控的优点。

技术领域

本发明涉及机械加工用工具，特别是一种用于双燃料柴油机燃气控制块倒圆锥腔底密封面的手动研磨工具及方法，属于柴油机制造技术领域。

背景技术

随着LNG运输船的发展，这种高附加值的船只对采用的柴油发动机也提出了新的要求，需要在传统能源介质柴油的基础上，还可使用天然气作为新的动力源，达到一机双燃料的效果。各生产商针对这一需求对电喷低速柴油机上进行改造，在原有的气缸液压控制单元上增加了燃气控制机构，该燃气控制机构包括有如图1所示的零件燃气控制块A，该燃气控制块A具有容纳窗口阀的窗口阀孔A1，该窗口阀孔A1的下部为45°锥角的倒圆锥腔体，请参阅图2，该倒圆锥腔体的底面与窗口阀体接触作为密封面，并采用金属垫片进行密封。此处使用的密封垫圈采用S05R低碳钢材质，由于该燃气控制块A内通入的是高温高压天然气，而密封垫圈又是低碳钢材质，因此在受热受压的情况下，该密封垫圈的变形量会较大，考虑到这一因素，在常温情况下该密封垫圈与窗口阀孔A1的内壁应留有一定间隙，安装时在径向上能够有一定的滑动空间，因此该倒圆锥腔底密封面A2的工作区域实际上要大于密封垫圈的外径以及窗口阀孔A1的颈口直径(见图2)。

所述倒圆锥腔底密封面A2具有Ra0.8的粗糙度要求。在现有技术中，该倒圆锥腔体使用45°角成形铣刀进行加工，而铣刀切削无法保证该倒圆锥腔底密封面A2的Ra0.8粗糙度要求，因此后续的研磨加工必不可少。而对于手动研磨方式而言，操作过程存在有以下问题：

1.由于该倒圆锥腔体为倒锥型结构，颈口直径小于腔底直径，因此通用的研磨工具伸入腔体颈口后，所能研磨到的面积一定小于颈口面积，无法达到图纸要求的密封面大小。

2.针对倒锥形专门设计形状匹配的传统研磨工具，必须通过圆弧插补来进行研磨，但手动控制走圆弧轨迹的研磨难免造成研磨工具与腔体内壁的剐蹭与过切，导致腔体内表面的破坏。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于燃气控制块倒圆锥腔底密封面的研磨方法，在不破坏窗口阀孔腔体的颈口和侧壁的情况下，对倒圆锥腔底密封面进行全面均匀的精细研磨，达到提高研磨表面质量和研磨效率的效果，解决双燃料柴油机燃气控制块中倒圆锥腔底密封面的研磨加工问题。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：

一种用于燃气控制块倒圆锥腔底密封面的研磨方法，采用研磨工具实现，其特征在于，所述研磨工具由起到研磨作用的研磨执行件和起到限位及固定作用的定位支撑件构成；

所述研磨执行件包括研磨头、行星轮、芯轴和把手，所述芯轴包括相互连接的位于上部的中心轴部和位于下部的偏心轴部，该中心轴部的轴线与偏心轴部的轴线相互平行且存在一偏心距，所述把手可拆卸地连接于所述中心轴部的上端，所述行星轮通过第一轴承连接于所述偏心轴部的下端，所述研磨头连接于该行星轮的下侧，并且与所述行星轮同轴旋转；

所述定位支撑件套置在所述研磨执行件之外，包括研磨体和中心轮，所述芯轴的中心轴部通过第二轴承和第三轴承连接于该研磨体的中心孔中，所述中心轮为内齿轮，固定于所述研磨体的下端且与所述中心孔同轴，该中心轮与所述行星轮啮合；