[发明专利]曲轴完全残余压应力校直装置和工艺

权利要求书

1.一种曲轴完全残余压应力校直装置，其特征是：设有上滚压摆臂和下滚压摆臂，所述上滚压摆臂一端和下滚压摆臂一端通过张开加压装置铰接在一起，所述上滚压摆臂另一端设有上滚压部件，所述上滚压部件包括上滚压轮，所述上滚压轮与上滚压部件旋转连接，所述下滚压摆臂另一端设有下支撑滚压部件，所述下支撑滚压部件包括下支撑滚压轮，下支撑滚压轮与下支撑滚压部件旋转连接。

2.根据权利要求1所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述上滚压摆臂上铰接设有上浮动摆臂，所述上浮动摆臂与固定吊板铰接。

3.根据权利要求1所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述上滚压部件包括上加压轮，所述上加压轮与上滚压部件旋转连接，所述上加压轮两侧分别设有环形滚压槽，所述上滚压轮设在环形滚压槽内，上滚压轮与环形滚压槽旋转连接。

4.根据权利要求3所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述上滚压轮的上滚压轮径向中心面与上加压轮的上加压轮径向中心面的夹角为35°±10°。

5.根据权利要求1所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述下支撑滚压部件包括两个下支撑滚压轮。

6.根据权利要求5所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述下支撑滚压轮由两个支承辊支撑，所述下支撑滚压轮与两个支承辊旋转连接。

7.根据权利要求5所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述上滚压轮与两个下支撑滚压轮的外圆形成滚压圆周，所述上滚压轮与两个下支撑滚压轮相对滚压圆周呈120°角均匀分布。

8.根据权利要求5所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述上滚压轮与两个下支撑滚压轮的外圆形成滚压圆周，所述上滚压轮位于滚压圆周顶端，所述两个下支撑滚压轮位于滚压圆周底端，两个下支撑滚压轮相对经过上滚压轮的径向线对称分布。

9.根据权利要求8所述的曲轴完全残余压应力校直装置，其特征在于：所述两个下支撑滚压轮之间的夹角为60°±10°。

10.一种曲轴完全残余压应力校直工艺，其特征是：包括如下步骤：

(1)确定滚压校直力在曲轴上的加载位置；

当曲轴主轴颈径向弯曲高点的位置在曲轴轴向圆周360度的范围内，与曲轴连杆轴径偏心的方向相一致时，滚压校直力应作用在相应曲轴连杆轴径的两端圆角处；

当曲轴主轴颈径向弯曲高点的位置在曲轴轴向圆周360度的范围内，与曲轴连杆轴径偏心的方向相反时，滚压校直力应作用在与相应曲轴连杆轴径相邻的曲轴主轴颈的两端圆角处；

当曲轴主轴颈径向弯曲高点的位置在曲轴轴向圆周360度的范围内，在曲轴连杆轴径之间的夹角处时，滚压校直力应依次作用在成120°角的两个曲轴连杆轴径上；

(2)确定滚压校直力和校直圈数和曲轴校直转速；

滚压校直力按照曲轴主轴颈或者曲轴连杆轴径的弯曲超差量和滚压校直力的位置进行计算，公式如下：

其中：W-弯曲超差量(mm)；

E-材料弹性模量(MPa)；

I-惯性矩，d为最大回转直径；

b-滚压校直力的作用位置距曲轴小头端面的距离(mm)；

L-曲轴总长度(mm)；

根据以上公式计算出曲轴需要的滚压校直力，同时设定曲轴滚压校直圈数和曲轴的校直转速；

(3)启动该曲轴完全残余压应力校直装置，完成曲轴的校正。