CN102489934B - 一种超长衬套的装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超长衬套的装配方法。该方法克服了现有技术无法完成大型、超长衬套装配的局限，采用专用衬套加热装置，实现衬套边加热边装配，保证衬套在装配过程中温度恒定，衬套孔径在整个装配过程中不会发生改变，为衬套装配过程提供足够时间，大大降低了衬套装配工作的难度。本发明方法特别适用于对长度在两米以上的大型、超长衬套的装配。

Description

一种超长衬套的装配方法

技术领域

本发明涉及一种装配方法，具体涉及一种适用于长度在两米以上超长衬套的装配方法。

背景技术

衬套装配采用的是过盈配合，是在较高温度下完成的，要保证衬套在装配时的温度一定要高于被衬套件温度。过盈配合用于孔、轴间的紧固连接，不允许两者之间有相对运动。对于过盈配合的轴套类零件，在装配时为方便装配，常将轴套类零件加热，使其受热膨胀，内孔变大，可以轻松的装到配套的轴上，这种方法叫热装配。热装配运用的是热胀冷缩的原理，在安装时将外层配件加温，使外层配件与内层配件相互的装配间隙扩大，等安装完毕后温度再冷却至室温，使外层配件在冷却收缩的过程中与内层配件紧紧地配合在一起。

对衬套加热，当膨胀量达到要求后，要迅速清理衬套和被衬套件的配合表面，然后立即进行热装。要求操作动作迅速准确，一次热装到位，中途不允许停顿。若发生异常，不允许强行装入，必须排除故障，重新加热再进行热装。  

现有对衬套加热的方法主要有以下几种：

1、电热板加热法。将衬套放置在电热板上加热，待衬套孔径膨胀量达到一定值后，对衬套进行装配。此法适用于尺寸和过盈量较小的衬套，而且，采用电热板加热法对衬套加热，是在开放环境中对衬套加热，很大一部分热量都散失了。

2、电炉加热法。将衬套置于封闭的电炉内加热，待衬套孔径膨胀量达到一定值后，对衬套进行装配。由于炉膛尺寸较大，实际用于加热衬套的热量只占所有热量的很小一部分，对能源造成了很大浪费。

3、感应加热法。利用感应加热器将衬套加热至一定温度，再进行装配。感应加热器的功率较大，能耗较高。

4、电灯泡加热法。利用电灯泡加热衬套，较小衬套可直接放在灯泡上，较大衬套可置于灯泡的锥形罩内，锥形罩可防灯泡热量散失，并使加热均匀。此方法只适用于小型衬套。

5、油槽加热法。应用较为广泛的一种传统的加热方法，利用油作为加热介质对衬套加热。油槽加热法是使用油作为加热介质，对衬套进行加热。油被加热需要大量热量，对能源造成了很大浪费。

以上几种传统的衬套加热方法，都是将衬套加热之后移出加热器再进行装配，由于衬套在装配过程中不能继续加热而迅速冷却，孔径发生收缩变形，衬套很容易在没有移动到位的情况下就固定在轴上，从而无法完成装配过程。所以这些方法都不适用于超长衬套的装配。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种适用于长度在两米以上大型、超长衬套的热装配方法。

本发明的目的是这样实现的：一种超长衬套的装配方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：检查需装配的衬套及被套轴颈部位是否已按图纸要求加工到位，衬套如果有变形，在衬套上标出衬套变形的长短轴方向；

第二步：检查衬套内孔和被套轴颈外圆无毛刺倒棱，用清洗液将衬套内孔及被套轴颈外圆清洗干净，晾干；

第三步：将被套轴水平放置在支撑A、支撑B和支撑C上；

第四步：将衬套放置在加热器的下半部分内，在衬套的正上方对应张紧螺栓的位置分别放置3个弧形垫片，使垫片上的凹槽正对张紧螺栓的螺柱，合上加热器的上半部分，拧紧加热器两边的固定螺栓，在衬套两端封上保温材料； 

第五步：启动电加热器，当加热器内温度达到250～350℃，衬套内孔径膨胀量达到2～2.2mm时，将加热器电压调至60～80V保温，拧紧加热器正上方的3个张紧螺栓，将衬套固定在加热器内；

第六步：吊起连同衬套在内的加热器，并调至水平，打开衬套前端口的保温材料，并将衬套内孔端口清理干净，将衬套的内孔对正被套轴艏端，目测衬套内孔与被套轴外圆间的间隙均匀；

第七步：撤去被套轴的支撑A，同时撤去包在衬套后端口的保温材料，衬套迅速进入被套轴的空档位并重新架好支撑A，将支承B往被套轴左端移动，将衬套移到待套部位后，再重新调整衬套位置，目测衬套内孔与被套轴外圆周向均有间隙且间隙均匀，待衬套移到支承B后，在被套轴靠近衬套右端部位架上备用支承D，然后撤去支承B，将衬套装配到位；

第八步：关闭加热器，打开加热器两边的固定螺栓，先移走加热器的上半部分和3个弧形垫片，再移走加热器的下半部分,然后在衬套对称圆周方向进行风冷。

所述清洗液为煤油或汽油或丙酮。

所述保温材料为硅酸铝纤维毡。

所述加热器为本发明方法采用的专用加热器。该加热器分为上、下两个部分，从外层到内层依次是金属壳体、保温层和电加热带。电加热带由控制柜控制，采用双热电偶对温度进行测量，可以使加热器和衬套在装配过程中一起移动，保证衬套在装配过程中温度恒定，孔径不发生变形，从而实现对超长衬套的装配工作，降低衬套装配的难度。本发明方法采用的专用加热器由本申请人同日、另案申请，在此不作详述。

与现有衬套的装配方法相比，本发明方法克服了现有技术无法完成大型、超长衬套装配的局限，实现衬套边加热边装配，衬套孔径在整个装配过程中不会发生改变，为衬套装配过程提供足够时间，从而大大降低了衬套装配工作的难度。

具体实施方式

以下结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：

一种衬套的装配方法，包括以下步骤：

第一步：检查需装配的衬套及被套轴颈部位是否已按图纸要求加工到位，衬套如果有变形，在衬套上标出衬套变形的长短轴方向；

第二步：检查衬套内孔和被套轴颈外圆无毛刺倒棱，用煤油将衬套内孔及被套轴颈外圆清洗干净，晾干；

第三步：将被套轴水平放置在支撑A、支撑B和支撑C上；

第四步：将衬套放置在下加热器内，要求加热器内的钢圈支承可靠。在衬套的正上方对应张紧螺栓的位置分别放置3个弧形垫片，使垫片上的凹槽正对张紧螺栓的螺柱，合上上加热器，拧紧加热器两边的固定螺栓，在衬套两端封上硅酸铝纤维毡。

第五步：启动加热器，当内温度达到250℃，衬套内孔径膨胀量达到2mm时，将电压调至60V保温，拧紧加热器正上方的3个张紧螺栓，将衬套固定在加热器内；

第六步：吊起连同衬套在内的加热器，并调至水平，打开衬套前端口的硅酸铝纤维毡，并将衬套内孔端口清理干净，将衬套的内孔对正被套轴艏端，目测衬套内孔与被套轴外圆间的间隙均匀；

第七步：撤去被套轴的支撑A，同时撤去包在衬套后端口的硅酸铝纤维毡，衬套迅速进入被套轴的空档位并重新架好支撑A，将支承B往被套轴左端移动，将衬套移到待套部位后，再重新调整衬套位置，目测衬套内孔与被套轴外圆周向均有间隙且间隙均匀，待衬套移到支承B后，在被套轴靠近衬套右端部位架上备用支承D，然后撤去支承B，将衬套装配到位；

第八步：关闭加热器，打开加热器两边的固定螺栓，先移走上加热器和衬套上的3个弧形垫片，再移走下加热器,然后在衬套对称圆周方向进行风冷。

实施例2：

一种衬套的装配方法，包括以下步骤：

第一步：检查需装配的衬套及被套轴颈部位是否已按图纸要求加工到位，衬套如果有变形，在衬套上标出衬套变形的长短轴方向；

第二步：检查衬套内孔和被套轴颈外圆无毛刺倒棱，用汽油将衬套内孔及被套轴颈外圆清洗干净，晾干；

第三步：将被套轴水平放置在支撑A、支撑B和支撑C上；

第四步：将衬套放置在下加热器内，要求加热器内的钢圈支承可靠。在衬套的正上方对应张紧螺栓的位置分别放置3个弧形垫片，使垫片上的凹槽正对张紧螺栓的螺柱，合上上加热器，拧紧加热器两边的固定螺栓，在衬套两端封上硅酸铝纤维毡。。

第五步：启动加热器，当加热器内温度达到300℃，衬套内孔径膨胀量达到2.1mm时，将电压调至70V保温，拧紧加热器正上方的3个张紧螺栓，将衬套固定在加热器内。

第六步：吊起连同衬套在内的加热器，并调至水平，打开衬套前端口的硅酸铝纤维毡，并将衬套内孔端口清理干净，将衬套的内孔对正被套轴艏端，目测衬套内孔与被套轴外圆间的间隙均匀；

第七步：撤去被套轴的支撑A，同时撤去包在衬套后端口的硅酸铝纤维毡，衬套迅速进入被套轴的空档位并重新架好支撑A，将支承B往被套轴左端移动，将衬套移到待套部位后，再重新调整衬套位置，目测衬套内孔与被套轴外圆周向均有间隙且间隙均匀，待衬套移到支承B后，在被套轴靠近衬套右端部位架上备用支承D，然后撤去支承B，将衬套装配到位；

第八步：关闭加热器，打开加热器两边的固定螺栓，先移走上加热器和衬套上的3个弧形垫片，再移走下加热器,然后在衬套对称圆周方向进行风冷。

实施例3：

一种衬套的装配方法，包括以下步骤：

第一步：检查需装配的衬套及被套轴颈部位是否已按图纸要求加工到位，衬套如果有变形，在衬套上标出衬套变形的长短轴方向；

第二步：检查衬套内孔和被套轴颈外圆无毛刺倒棱，用丙酮将衬套内孔及被套轴颈外圆清洗干净，晾干；

第三步：将被套轴水平放置在支撑A、支撑B和支撑C上；

第四步：将衬套放置在下加热器内，要求加热器内的钢圈支承可靠。在衬套的正上方对应张紧螺栓的位置分别放置3个弧形垫片，使垫片上的凹槽正对张紧螺栓的螺柱，合上上加热器，拧紧加热器两边的固定螺栓，在衬套两端封上硅酸铝纤维毡。

第五步：启动控制柜4，当加热器1内温度达到350℃，衬套内孔径膨胀量达到2.2mm时，将控制柜4电压调至80V保温，拧紧加热器正上方的3个张紧螺栓，将衬套固定在加热器内；

第六步：吊起连同衬套在内的加热器，并调至水平，打开衬套前端口的硅酸铝纤维毡，并将衬套内孔端口清理干净，将衬套的内孔对正被套轴艏端，目测衬套内孔与被套轴外圆间的间隙均匀；

第七步：撤去被套轴的支撑A，同时撤去包在衬套后端口的硅酸铝纤维毡，衬套迅速进入被套轴的空档位并重新架好支撑A，将支承B往被套轴左端移动，将衬套移到待套部位后，再重新调整衬套位置，目测衬套内孔与被套轴外圆周向均有间隙且间隙均匀，待衬套移到支承B后，在被套轴靠近衬套右端部位架上备用支承D，然后撤去支承B，将衬套装配到位；

第八步：关闭加热器，打开加热器两边的固定螺栓，先移走上加热器和衬套上的3个弧形垫片，再移走下加热器,然后在衬套对称圆周方向进行风冷。 

Claims (3)

1.一种长度在两米以上大型超长衬套的装配方法，其特征在于包括以下步骤： 

第一步：检查需装配的衬套及被套轴颈部位是否已按图纸要求加工到位，衬套如果有变形，在衬套上标出衬套变形的长短轴方向；

第二步：检查衬套内孔和被套轴颈外圆无毛刺倒棱，用清洗液将衬套内孔及被套轴颈外圆清洗干净，晾干；

第三步：将被套轴水平放置在支撑A、支撑B和支撑C上；

第四步：将衬套放置在加热器的下半部分内，在衬套的正上方对应张紧螺栓的位置分别放置3个弧形垫片，使垫片上的凹槽正对张紧螺栓的螺柱，合上加热器的上半部分，拧紧加热器两边的固定螺栓，在衬套两端封上保温材料； 

第五步：启动电加热器，当加热器内温度达到250～350℃，衬套内孔径膨胀量达到2～2.2mm时，将加热器电压调至60～80V保温，拧紧加热器正上方的3个张紧螺栓，将衬套固定在加热器内；

第六步：吊起连同衬套在内的加热器，并调至水平，打开衬套前端口的保温材料，并将衬套内孔端口清理干净，将衬套的内孔对正被套轴艏端，目测衬套内孔与被套轴外圆间的间隙均匀；

第七步：撤去被套轴的支撑A，同时撤去包在衬套后端口的保温材料，衬套迅速进入被套轴的空档位并重新架好支撑A，将支承B往被套轴左端移动，将衬套移到待套部位后，再重新调整衬套位置，目测衬套内孔与被套轴外圆周向均有间隙且间隙均匀，待衬套移到支承B后，在被套轴靠近衬套右端部位架上备用支承D，然后撤去支承B，将衬套装配到位；

第八步：关闭加热器，打开加热器两边的固定螺栓，先移走加热器的上半部分和3个弧形垫片，再移走加热器的下半部分,然后在衬套对称圆周方向进行风冷。

2.根据权利要求1所说的一种长度在两米以上大型超长衬套的装配方法，其特征在于所述清洗液为煤油或汽油或丙酮。

3.根据权利要求1所说的一种长度在两米以上大型超长衬套的装配方法，其特征在于所述保温材料为硅酸铝纤维毡。