CN101422891B - 车辆轴承压装工具及压装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆轴承压装工具，包括：圆柱形的导向器，具有引导部分和承载部分，引导部分的直径根据安装轴承的转向桥上的孔的尺寸而确定，引导部分的长度根据轴承安装在转向桥上的孔内的位置而确定；承载部分的直径根据轴承的内径而确定，承载部分的长度根据轴承的长度而确定；圆柱形的施压器，与导向器相连且固定，施压器的直径与引导部分相同，施压器在与导向器连接的一端具有一圆环型突起，突起的宽度根据轴承的密封件的位置而确定；突起的长度为一预定的保护量。

Description

车辆轴承压装工具及压装方法

技术领域

本发明涉及车辆维修领域，更具体地说，涉及车辆维修过程中对于车辆轴承的压装。

背景技术

车辆的轴承是车辆中十分重要的部件，如果轴承故障或者损坏，将会给车辆的性能以及行车安全带来严重的影响。参考图1，图1示出了车辆中轴承所处的位置。需要说明的是，图1所示的机构是驱动轴所在位置的车轮结构，比如，对于前驱的车辆，图1所示的就是前轮的结构。参考图1，轴承102放置于转向桥104的一孔103中，限位环106、挡板108、轮轴110以及制动盘112依次安装，并且通过螺母114进行固定。

参考图2所示，图2示出了轴承的结构，包括：互相结合的金属外壳202和204，金属外壳相互结合之后限定了滑轨206，数个钢球208置于滑轨206中，钢球208在滑轨206中滚动，使得车轮可以转动。轴承还包括密封件210，用于封闭金属外壳202和204之间的间隙。轴承在行驶时是高速转动，滑轨必须保证十分的光滑，钢球的位置不能出现偏差，也不能有渗水等现象发生。因此，轴承是十分精密的部件。滑轨上的凹坑，钢球位置的偏差或者是密封件的渗漏都会使得轴承损坏，从而带来严重的后果。

回到图1，转向桥104的孔103的尺寸是与轴承102的外尺寸紧密配合的，同样的，轮轴110的尺寸也是与轴承102的内尺寸紧密配合的。因此，在安装轴承102时，肯定要施加比较大的压力，才能将轴承压入到转向桥的孔103中。对于轴承来说，无论装卸，都必须注意：

1)只能将力施加在外围的金属外壳上，不能破坏密封件，否则会造成密封件的损坏；

2)施力的方向必须准确，不能出现偏离，否则会出现钢球位置的偏差，或者钢球会在滑轨上留下凹坑；

3)施力必须均匀，不能出现轴承的倾斜，轴承倾斜不但会使得轴承损坏，还会一定程度上破坏转向桥104上的孔103的结构。

上述的这些要求在生产商的自动化设备中可以由计算机精确控制做到，但是在维修检测行业，不可能具有如此大型和精密的设备，基本是依靠手工操作，所以，施加压力的方向和均匀度都是无法保证的。于是，目前的状况是，轴承安装的损坏率偏高，由于无法保证均匀、水平的施力方向，往往造成轴承的损坏。此外，由于轴承安装完毕之后，应当是出于转向桥104的孔103的中间位置，距离两端都有一定的间隔，以便安全其他的部件，在人工安全时，这一距离无法把握，往往造成多次的拆装，这更加加大了损坏轴承或者是转向桥的可能性。

发明内容

本发明旨在提供一种能在维修过程中帮助压装轴承的工具以及有效的压装方法，使得轴承在安装过程中被损坏的可能性大大降低。

本发明首先提供一种车辆轴承压装工具，包括：

导向器，导向器为圆柱形，具有引导部分和承载部分，引导部分的直径为第一尺寸，该第一尺寸根据安装轴承的转向桥上的孔的尺寸而确定，引导部分的长度为第二尺寸，该第二尺寸根据轴承安装在转向桥上的孔内的位置而确定；承载部分的直径为第三尺寸，该第三尺寸根据轴承的内径而确定，承载部分的长度为第四尺寸，该第四尺寸根据轴承的长度而确定；

施压器，施压器为圆柱形，与导向器相连且固定，施压器的直径为第一尺寸，施压器在与导向器连接的一端具有一突起，突起为位于施压器的外侧边缘的圆环型，突起的宽度为第五尺寸，该第五尺寸根据轴承的密封件的位置而确定；突起的长度为一预定的保护量。

其中，该第一尺寸为与转向桥上的孔的内径紧密配合的尺寸；该第二尺寸为轴承安装到位时，轴承的内侧端部到转向桥上的孔的内侧端部的距离；该第三尺寸为与轴承内径紧密配合的尺寸；该第四尺寸为轴承的长度加上上述的保护量；该第五尺寸为小于等于轴承密封件距离轴承外侧边缘的距离。

该导向器在与施压器连接的端面上具有一连接器，施压器在与导向器连接的端面上具有一连接槽，连接器与连接槽相互配合，固定导向器与施压器。作为一实例，该连接器为螺栓，而该连接槽为一螺纹槽。

基于上述的轴承压装工具，本发明还提供一种车辆轴承压装方法，该方法包括：

将待安装的轴承置于导向器的承载部分，并且使得轴承与引导部分紧密接触；

将施压器连接到导向器，其中，施压器与导向器紧密接触，同时，施压器上的突起与轴承的金属外壳紧密接触；

将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同放入转向桥上用于安装轴承的孔中，对施压器施加一压力，将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同推入上述的孔中；

当导向器的引导部分的端面与转向桥的孔的内端面相平时，说明轴承安装到位；

松开施压器和导向器之间的连接，分别从转向桥的孔中取走施压器和导向器，完成轴承的压装。

当施压器与导向器通过螺栓和螺纹槽连接时，旋紧螺栓和螺纹槽而使得施压器与导向器相固定，松开螺栓和螺纹槽而使得所述施压器与导向器脱离连接。

取走施压器和导向器时，施压器向着转向桥的外侧取出，而导向器向着转向桥的内侧取出。

本发明提供的车辆轴承压装工具和压装方法能够有效地避免在压装轴承过程中的施力不均衡以及施力方向有偏差的问题，大大降低由于安装不当而导致的轴承损坏的问题，同时，本发明通过导向器的设置使得轴承能够被准确地安装到位，避免了多次重复调整轴承位置的情况，进一步地降低了损坏的几率。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1示出了车轮轴承的安装示意图；

图2示出了轴承结构的截面图；

图3a和图3b示出了本发明的车辆轴承压装工具的结构图；

图4示出了本发明的车辆轴承压装工具的工作过程。

具体实施方式

车辆轴承压装工具

首先参考图3a和图3b所示，本发明提供一种车辆轴承压装工具300，该工具300包括两个主要的部件连接而成：

导向器302，导向器为圆柱形，更具体而言，是由两个直径不同的圆柱体相接而成，这两个直径不等的圆柱体分别是引导部分320和承载部分322。此处，为了之后的描述方便，将引导部分320所述的一端称为第一端，而将承载部分322所处的一端称为第二端。

该引导部分320的直径为第一尺寸，该第一尺寸根据安装轴承的转向桥上的孔的尺寸而确定。因为在借助该工具对轴承进行安装时，该引导部分322的作用就是引导轴承进入到转向桥上的孔中，因此，该引导部分320的直径(外径)与轴承的外径相同，都是与转向桥上的孔的内径紧密配合的尺寸。引导部分320的长度为第二尺寸，在图中使用标记“S”表示，该长度S根据轴承安装在转向桥上的孔内的位置而确定。当轴承在转向桥内的孔中安装到位之后，其位置实际是位于孔的中间，距离孔的内侧端部的距离为一定值，即S(可参考图4所示的安装过程)。在现有的技术中，该S距离都是依靠人工估计，在压装的过程中，感觉距离差不多就停止压装，然后测量距离内侧端部的距离。但是，这是十分不准确的方法，在压装的过程中完全没有测量的依据，常常造成定位的不准确。因而，造成了现有技术中轴承可能被反复的拆装，更加加大了轴承损坏的可能性。本发明中，将引导部分320的长度就设计为S，即轴承的内侧端部到转向桥上的孔的内侧端部的距离。这样，当引导部分320的端面(第一端的端面)与转向桥上的孔的内侧端面相平时，说明轴承已经安装到位。这样，在压装轴承的过程中有了可靠的参考依据，大大提高了轴承安装到位的成功率。

与引导部分320相连的是承载部分322，承载部分322的直径为第三尺寸，该第三尺寸根据轴承的内径而确定。在进行轴承的压装时，轴承301套在承载部分322上，因此承载部分322的直径为与轴承301内径紧密配合的尺寸。承载部分322的长度为第四尺寸，该第四尺寸根据轴承的长度而确定。在压装轴承的过程中，需要注意的是，对于轴承的压力只能施加在轴承的金属外壳上，而不能对于密封件施压，否则就会造成密封件的损坏。在本发明中，下面将要描述的施压器304是对轴承301的外侧金属外壳301a施压，于是，在施压器304的外侧边缘会有一环形的突起340，当施压器304施加压力时，为了使压力仅仅作用在轴承301的外侧金属外壳301a上，承载部分322就需要承担其余的压力，使得施压器304除了能与轴承301的外侧金属外壳301a接触之外，并不能接触到轴承301的其他部分。于是，承载部分322的长度比轴承的长度要长，该增加的长度在图中使用“a”表示。同时，施压器304上的突起340的长度也是a，该长度也被称为保护量，其保护了轴承的其他部分不会受到不希望的压力。这样，承载部分322的长度可以为轴承的长度加上保护量。

该车辆轴承压装工具300的另一个组成部件是施压器304，施压器304为也圆柱形，与导向器302相连且固定。施压器304的直径(外径)同样为第一尺寸，因为施压器304也会进入到转向桥上的孔中，因此其外径的尺寸与导向器302的引导部分320的外径以及装载了轴承301之后的承载部分322的外径相同。施压器304在与导向器302(导向器的第二端)连接的一端具有一突起340，该突起304为位于施压器304的外侧边缘的圆环型。如上面所介绍的，该突起340的作用是使得施压器304传递的压力仅仅能作用在轴承301的外侧金属外壳上，为不会碰到其他的部分，尤其是密封件。该突起340的宽度为第五尺寸，第五尺寸根据轴承的密封件的位置而确定。该第五尺寸应当为小于等于轴承密封件距离轴承外侧边缘的距离。一般而言，在小于等于轴承密封件距离轴承外侧边缘的距离的范围内，该突起340的宽度是越宽越好，较宽的突起能使得施力更加均匀。如上面所描述的，该突起340的长度为一预定的保护量a。这样，参考图3所示，当施压器304和导向器302连接在一起之后，施压器304仅仅能通过突起340接触到轴承301的外侧金属外壳301a，而其余的力将有较长的承载部分322来承担。从而有效地保护轴承301，尤其是其密封件。

导向器302与施压器304的连接与固定通过一连接结构实现，在导向器302与施压器304连接的端面(第二端面)上具有一连接器330，而施压器304在与导向器302连接的端面上具有一连接槽332，连接器330与连接槽332相互配合，固定导向器302与施压器304。一种连接结构的实现方式是：螺栓和螺纹槽，比如M16螺栓和螺纹槽。在连接器302上安装一个螺栓，并在施压器304上增添一螺纹槽。当然，把螺栓和螺纹槽的安装互换位置也是完全可以的。

利用上述的轴承压装工具，本发明还提供一种车辆轴承压装方法，参考图4，示出了该车辆轴承压装方法的过程，即该车辆轴承压装工具的工作过程。

首先，将待安装的轴承置于导向器的承载部分，并且使得轴承与引导部分紧密接触。由于导向器的尺寸都是根据安装轴承的需要而设计的，因此轴承能够紧密地套装在承载部分上，并且，装上轴承之后，引导部分和轴承的外径相一致。

将施压器连接到导向器，其中，施压器与导向器紧密接触，同时，施压器上的突起与轴承的金属外壳紧密接触。施压器和导向器的连接通过连接器实现，比如施压器与导向器通过螺栓和螺纹槽连接时，旋紧螺栓和螺纹槽而使得施压器与导向器相固定，相反的，松开螺栓和螺纹槽而使得施压器与导向器脱离连接。施压器的外径同样与导向器引导部分的外径相一致。

将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同放入转向桥上用于安装轴承的孔中，对施压器施加一压力，将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同推入孔中。由于施压器上的突起的作用，该施加的压力仅仅会作用在轴承的外侧金属外壳上，其余的力会作用在施压器和导向器上。这样，施压器、导向器和轴承作为一个整体，能够均匀地受力，一同进入到转向桥的孔中。

当导向器的引导部分的端面与转向桥的孔的内端面相平时，说明轴承安装到位，原理可参考上面对于“S”的描述。

松开施压器和导向器之间的连接，分别从转向桥的孔中取走施压器和导向器，完成轴承的压装。由于施压器是位于孔的外侧，而导向器位于孔的内侧，因此，取走施压器和导向器时，所述施压器向着转向桥的外侧取出，而导向器向着转向桥的内侧取出。

采用本发明提供的车辆轴承压装工具和压装方法能够有效地避免在压装轴承过程中的施力不均衡以及施力方向有偏差的问题，大大降低由于安装不当而导致的轴承损坏的问题，同时，本发明通过导向器的设置使得轴承能够被准确地安装到位，避免了多次重复调整轴承位置的情况，进一步地降低了损坏的几率。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (6)

1.一种车辆轴承压装工具，其特征在于，包括：

导向器，所述导向器为圆柱形，具有引导部分和承载部分，引导部分的直径为第一尺寸，该第一尺寸根据安装轴承的转向桥上的孔的尺寸而确定，引导部分的长度为第二尺寸，该第二尺寸根据轴承安装在转向桥上的孔内的位置而确定；所述承载部分的直径为第三尺寸，该第三尺寸根据轴承的内径而确定，承载部分的长度为第四尺寸，该第四尺寸根据轴承的长度而确定；

施压器，所述施压器为圆柱形，与所述导向器相连且固定，所述施压器的直径为第一尺寸，所述施压器在与导向器连接的一端具有一突起，所述突起为位于施压器的外侧边缘的圆环型，所述突起的宽度为第五尺寸，该第五尺寸根据轴承的密封件的位置而确定；所述突起的长度为一预定的保护量；

其中，所述导向器在与施压器连接的端面上具有一连接器，所述施压器在与所述导向器连接的端面上具有一连接槽，所述连接器与连接槽相互配合，固定所述导向器与所述施压器。

2.如权利要求1所述的车辆轴承压装工具，其特征在于，

所述第一尺寸为与转向桥上的孔的内径紧密配合的尺寸；

所述第二尺寸为轴承安装到位时，轴承的内侧端部到转向桥上的孔的内侧端部的距离；

所述第三尺寸为与轴承内径紧密配合的尺寸；

所述第四尺寸为轴承的长度加上所述保护量；

所述第五尺寸为小于等于轴承密封件距离轴承外侧边缘的距离。

3.如权利要求2所述的车辆轴承压装工具，其特征在于，所述连接器为螺栓，而所述连接槽为一螺纹槽。

4.一种车辆轴承压装方法，其特征在于，使用如权利要求1-3中任一项所提供的车辆轴承压装工具，该方法包括：

将待安装的轴承置于所述导向器的承载部分，并且使得轴承与所述引导部分紧密接触；

将所述施压器连接到所述导向器，其中，所述施压器与所述导向器紧密接触，同时，所述施压器上的突起与所述轴承的金属外壳紧密接触；

将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同放入转向桥上用于安装轴承的孔中，对所述施压器施加一压力，将连接在一起的施压器和导向器连同轴承一同推入所述孔中；

当导向器的引导部分的端面与转向桥的孔的内端面相平时，说明轴承安装到位；

松开所述施压器和所述导向器之间的连接，分别从转向桥的孔中取走施压器和导向器，完成轴承的压装。

5.如权利要求4所述的车辆轴承压装方法，其特征在于，

所述施压器与导向器通过螺栓和螺纹槽连接时，旋紧所述螺栓和螺纹槽而使得施压器与导向器相固定，松开所述螺栓和螺纹槽而使得所述施压器与导向器脱离连接。

6.如权利要求5所述的车辆轴承压装方法，其特征在于，

取走施压器和导向器时，所述施压器向着转向桥的外侧取出，而导向器向着转向桥的内侧取出。

Images