CN102672661B - 一种卡环装配辅具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡环装配辅具，用于将卡环装配到在轴的表面上设置的卡环槽内，包括内套件和外套件。内套件在其内部限定了能够供轴穿过的轴向贯通通道；内套件在其第一端部处形成有适合于承载卡环的卡环座。外套件能够套装在内套件的外表面上并沿内套件作轴向移动；外套件具有推动面，能够抵靠并推动承载在卡环座上的卡环。在工作时，卡环装配在卡环座上，所述轴穿过轴向贯通通道，使得卡环座邻近卡环槽；外套件朝着卡环座移动，使得推动面抵靠并推动卡环，并最终将卡环推离卡环座而落入卡环槽内。采用本发明的卡环装配辅具，其装配过程简单，操作容易，有利于提高劳动生产率和可靠性，降低了劳动强度，并且结构简单，质量可靠，成本相对较低。

Description

一种卡环装配辅具

技术领域

本发明总体上涉及机械装配领域，更具体地说，涉及一种用于装配卡环的辅助工具。

背景技术

卡环（或者说卡簧，挡圈）是机械领域的常用零件，通常为开口式，并具有一定的弹性。图1示意性地示出了一种开口式卡环100。在卡环的一种应用场合中，其用于限制套装在轴上的部件相对于该轴的轴向位移，这种卡环通常也称为轴卡。为此，通常需要在轴的指定位置设置用于容纳卡环的卡环槽。例如，在车辆的变速器中，可以在变速器输入轴、输出轴等传动轴上安装卡环，以限制传动零件（如齿轮、轴承或同步器齿毂等）相对于传动轴的轴向位移。图2示意性地示出了一种变速器输出轴200，该输出轴200上设有若干用于容纳卡环的卡环槽201。

目前，变速器轴总成的卡环装配均采用卡簧钳，部分专用卡簧钳是结合卡环的结构特点设计。例如，在用卡簧钳将卡环100装配到图2所示的轴200上时，操作者需要首先将卡环装配到卡簧钳上，并用手张紧卡簧钳以适当地张开卡环。然后，操作者移动卡簧钳，使得卡环100环绕着轴200的外周，从该轴的一个端部开始一直移动到轴200上指定的卡环槽201处。最后，操作者释放卡簧钳，使得卡环100落入卡环槽201内。

在这样的装配过程中，操作者必须非常小心地操作卡簧钳和卡环。首先，操作者需要向卡簧钳施加适当的力来张开卡环100，用力过小则容易使卡环100张开不足，从而容易刮伤轴200的表面，严重影响轴组件的使用寿命；用力过大则容易使得卡环发生塑性变形，而影响端面平行度、平面度等装配精度。这非常有赖于操作者操作卡簧钳的熟练程度。而且，变速器轴的轴向尺寸一般都超过200mm，当将卡环装配到距离轴端部比较远的卡环槽时，操作者需要较长时间持续地向卡簧钳施力以使卡环100保持张开状态，劳动强度很大。因此，总体上，现有的使用卡簧钳的卡环装配方式对操作者的装配技能要求较高，劳动强度大，工作效率低，且仍有可能刮伤轴表面。

现有技术中也有设计专用卡簧钳来避免卡环发生过大的塑性变形，保证平顺装配到设计位置。但是，专用卡簧钳通常要采用特殊工艺处理，价格较贵，而且在批量生产时仍然需要操作者提高装夹技能，才能充分发挥其作用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的至少一个缺陷。本发明的另一目的在于提供一种与卡簧钳设计思想完全不同的卡环装配辅助工具。

按照本发明的一个方面，提供了一种卡环装配辅具，用于将卡环装配到在轴的表面上设置的卡环槽内，所述卡环装配辅具包括：

内套件，所述内套件在其内部限定了能够供所述轴穿过的轴向贯通通道；所述内套件在其第一端部处形成有适合于承载所述卡环的卡环座；和

外套件，所述外套件能够套装在所述内套件的外表面上并沿所述内套件作轴向移动；所述外套件具有推动面，所述推动面能够抵靠并推动承载在所述卡环座上的卡环；

其中，在工作时，所述卡环装配在所述内套件的卡环座上，所述轴穿过所述内套件的轴向贯通通道，使得所述内套件的卡环座邻近所述轴的卡环槽；所述外套件朝着所述卡环座移动，使得所述外套件的所述推动面抵靠并推动所述卡环，并最终将所述卡环推离卡环座而落入所述卡环槽内。

优选地，所述内套件和/或所述外套件为直圆筒形。

优选地，所述卡环座由所述内套件的邻近其第一端部的一段薄壁形成。

优选地，所述外套件与所述内套件之间通过螺纹接合，所述外套件能够通过螺旋转动来实现沿所述内套件作轴向移动。

优选地，所述内套件具有第一引导面，所述外套件具有第二引导面，所述第一引导面和第二引导面相面对设置，以引导所述外套件平稳地沿所述内套件作轴向移动。

优选地，所述内套件具有止挡部，所述外套件具有能够与所述止挡部抵靠的突起部，用于限制所述外套件朝着远离卡环座方向移动的距离。

优选地，所述卡环座的外表面形成为斜面或阶梯形。

优选地，所述推动面上附着有环形弹性垫片，所述环形弹性垫片设置成使得其内径以压缩状态压靠在所述卡环座的外表面上。

优选地，所述内套件的至少一部分由用于防止磨损所述轴的防磨材料制成，或者覆盖有由所述防磨材料制成的防磨层。

优选地，所述内套件具有与其第一端部相反的第二端部，所述内套件的长度适合于在邻近所述第二端部处提供用于人手握的手持部。

优选地，所述突起部形成于所述外套件的第一端部处并且朝着所述内套件向内伸出，所述推动面和/或所述第二引导面由所述突起部的一部分表面形成。

本发明的卡环装配辅具具有如下有益效果：

1）按照本发明的卡环装配辅具装配卡环时，可将该工步分解成预装卡环到卡环装配辅具和将卡环装到卡环槽两步，其装配过程简单，操作容易，有利于提高劳动生产率和可靠性。

2）在卡环装配过程中，操作者无需一直施力张开卡环，降低了劳动强度。

3）按照本发明的卡环装配辅具结构简单，质量可靠，成本相对较低。

附图说明

图1是一种示例性开口卡环的形状示意图；

图2是一种示例性变速器输出轴的结构示意图；

图3是本发明的卡环装配辅具的第一实施例的结构示意图，其示出了套装在一起之前的外套件和内套件；

图4是图3所示的卡环装配辅具组装好后的正视图；

图5是图4所示的卡环装配辅具的纵剖面图；

图6是利用图4所示的卡环装配辅具装配卡环的过程示意图；

图7是本发明卡环装配辅具的第二实施例的卡环座的局部放大示意图；

图8是本发明卡环装配辅具的第三实施例的卡环座的局部放大示意图；

图9是本发明卡环装配辅具的第四实施例的卡环座及推动面的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细描述。

图3至图6示出了本发明的卡环装配辅具300的第一实施例。其中，在图6中还用虚线示意性地示出了轴200及其表面上的一个示例性卡环槽201，该卡环装配辅具300则用于将卡环100装配到卡环槽201内。

该卡环装配辅具300包括内套件310和外套件320。该内套件310和外套件210可以为沿轴线L延伸的直圆筒形。外套件320的尺寸设计成能够套装在内套件310的外表面上并沿内套件310作轴向移动。在其它实施例中，内套件310和/或外套件320也可以根据卡环100和/或轴200的形状而具有其它适合的形状。

内套件310在其内部限定了能够供轴200穿过的轴向贯通通道311。当轴200为圆柱形时，该轴向贯通通道311也为相应的圆筒形，其直径略大于在装配卡环过程中卡环装配辅具300所需经过的轴的最大外圆直径，例如与该最大外圆直径成0.1mm～0.2mm的配合间隙。

该内套件310具有第一端部312和第二端部313。该内套件310在其第一端部312处形成有适合于承载卡环100的卡环座314。该卡环座314由内套件310的邻近第一端部312的一段薄壁形成。内套件310的该段薄壁的厚度例如可以为0.75mm～1mm，宽度可以与所需安装的卡环100的厚度相适应，例如2mm～3mm。

内套件310的与卡环座314相邻的一部分外表面可以形成为第一引导面316。紧邻该第一引导面316，内套件310可以具有直径增大的止挡部317。内套件310的外表面上还可以设有外螺纹315。

外套件320具有第一端部322和第二端部323。外套件320在其第一端部322处的端面形成为推动面324，用于抵靠并推动装配在内套件310的卡环座314上的卡环100。外套件320还可以具有向内伸出的突起部327。实际上，推动面324可以是该突起部327的一部分表面。外套件320还可以具有与内套件310的第一引导面316相配合的第二引导面326。第二引导面326也可以由突起部327的一部分表面形成。外套件320的内表面上可以设有与外螺纹315相配合的内螺纹325。

在组装卡环装配辅具300时，将外套件320的套装到内套件310上，并通过内螺纹325和外螺纹315实现螺纹接合。这样，当外套件320相对于内套件310进行不同方向的螺旋转动时，外套件320可以相对于内套件310沿轴线L（或者说轴向）进行前后移动。在其它实施例中，内套件310和外套件320可以采用其它方式接合，如导轨等，以替代内螺纹325和外螺纹315，只要外套件320能够沿内套件310作轴向移动并能够推动卡环座314上的卡环100即可。

内套件310的长度最好大于外套件320的长度。这样，在组装好卡环装配辅具300后，使得内套件310的邻近其第二端部313的部分伸出到外套件320之外，以形成一个手持部318，以方便于操作员手握该手持部318来移动该卡环装配辅具300或者转动外套件320。

在组装好卡环装配辅具300后，第二引导面326与第一引导面316相互面对，可以起到导向作用，以引导外套件320平稳地沿内套件310作轴向移动。第一引导面316和第二引导面326之间可以成例如H9/d7形式的小间隙配合。

如图5所示，当外套件320朝着远离卡环座314的方向移动时，外套件320的突起部327能够与内套件310的止挡部317相抵靠，从而限制外套件320朝着远离卡环座方向移动的距离。这样，在完成一个卡环的安装之后，可以使得外套件320回退到预定的初始位置。

在工作时，首先用卡簧钳将卡环100预装到按照本发明的卡环装配辅具300的卡环座314上，如图6所示。然后，整体移动卡环装配辅具300，使得轴200穿过内套件310的轴向贯通通道311，直至将卡环座314定位成邻近于卡环槽201。接着，相对于内套件310转动外套件320，使得外套件320朝着卡环座314或者说卡环100的方向移动，直至外套件320的推动面324抵靠卡环100并继续推动卡环100。最终，推动面324将卡环100推离卡环座314而落入卡环槽201内。

卡环装配辅具300的内套件310和/或外套件320可以用合适的金属制成。为了防止内套件310的内表面在工作时划伤轴200的外表面，内套件310的至少一部分，例如可能与轴200的外表面接触的部分，可由硬质塑料或硬质橡胶制成。或者，内套件310的内表面可以覆盖一层由塑料或橡胶等合适材料制成的防磨层，以防止划伤轴200的外表面。外套件的推动面324和/或所述卡环座314的外表面上也可以设有这样的防磨层，以防止磨损卡环100。

在图3到图6的实施例中，形成卡环座314的表面为平面。在其它实施例中，卡环座314也可以采用其它的形状。在图7所示的第二实施例中，卡环座314的外表面为阶梯形。在图8所示的第三实施例中，卡环座314的外表面为斜面。这样，图7和图8所示卡环座314的不同轴向位置可适合于安装不同内径的卡环100。

在图5和图6所示的实施例中，推动面324与卡环座314的表面在垂直于轴线L的方向上具有一定间隙，因此，推动面324在推动卡环座314上的卡环100时，有可能仅接触卡环100的侧面的一部分。在图9所示的第四实施例中，可以在外套件320的推动面324的表面附着一个圆环形的弹性垫片328。该弹性垫片328的内径以压缩的状态压靠在卡环座314的外表面上。而且，即使是卡环座314是如图9所示的阶梯形或如图8所示的斜面，由于弹性垫片328所具有的弹性，弹性垫片328也会由于其本身形状的复原而使得其内径能够在移动卡环100的过程中一直紧密压靠着卡环座314的外表面。这样，一方面可以防止外套件320的推动面324磨损卡环100，另一方面，推动面324也可以利用该弹性垫片328紧靠卡环100的整个侧面，从而更稳定地推动卡环100。

虽然上文已经描述了本发明的一些典型实施例，但是应当理解，本发明并不局限这些实施例，按照本发明的构思所作的各种变化和改进都在本发明权利要求的精神和范围之内。

Claims (9)

1.一种卡环装配辅具(300)，用于将卡环(100)装配到在轴(200)的表面上设置的卡环槽(201)内，包括：

内套件(310)，所述内套件(310)在其内部限定了能够供所述轴(200)穿过的轴向贯通通道(311)；所述内套件(310)在其第一端部(312)处形成有适合于承载所述卡环(100)的卡环座(314)；和

外套件(320)，所述外套件(320)能够套装在所述内套件(310)的外表面上并沿所述内套件(310)作轴向移动；所述外套件(320)具有推动面(324)，所述推动面(324)能够抵靠并推动承载在所述卡环座(314)上的卡环(100)；

其中，在工作时，所述卡环(100)装配在所述内套件(310)的卡环座(314)上，所述轴(200)穿过所述内套件(310)的轴向贯通通道(311)，使得所述内套件(310)的卡环座(314)邻近所述轴(200)的卡环槽(201)；所述外套件(320)朝着所述卡环座(314)移动，使得所述外套件(320)的所述推动面抵靠并推动所述卡环(100)，并最终将所述卡环(100)推离卡环座(314)而落入所述卡环槽(201)内；

所述外套件(320)与所述内套件(310)之间通过螺纹(315,325)接合，所述外套件(320)能够通过螺旋转动来实现沿所述内套件(310)作轴向移动。

2.根据权利要求1所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述内套件(310)和所述外套件(320)为沿一轴线延伸的直圆筒形，所述轴向贯通通道(311)为圆筒形。

3.根据权利要求2所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述卡环座(314)由所述内套件(310)的邻近其第一端部(312)的一段薄壁形成。

4.根据权利要求1所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述内套件(310)具有第一引导面(316)，所述外套件(320)具有第二引导面(326)，所述第一引导面(316)和第二引导面(326)相面对设置，以引导所述外套件(320)平稳地沿所述内套件(310)作轴向移动。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述内套件(310)具有止挡部(317)，所述外套件(320)具有能够与所述止挡部(317)抵靠的突起部(327)，用于限制所述外套件(320)朝着远离卡环座(314)方向移动的距离。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述卡环座(314)的外表面形成为斜面或阶梯形。

7.根据权利要求3所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述推动面(324)与所述卡环座(314)的表面在垂直于所述轴线的方向上具有一定间隙，所述推动面(324)上附着有环形弹性垫片(328)，所述环形弹性垫片(328)设置成使得其内径以压缩状态压靠在所述卡环座(314)的外表面上。

8.根据权利要求1所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述内套件(310)的至少一部分由用于防止磨损所述轴(200)的防磨材料制成，或者覆盖有由所述防磨材料制成的防磨层。

9.根据权利要求1所述的卡环装配辅具，其特征在于，所述内套件(310)具有与其第一端部(312)相反的第二端部(313)，所述内套件(310)的长度适合于在邻近所述第二端部(313)处提供用于人手握的手持部。