CN105195570A - 高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装及用其密封的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装及用其密封的方法。密封工装由相互连接的挤压锥、滚压柱、联接轴、顶尖螺母、螺杆和支承块构成。密封的方法是曲轴完成精加工后，将密封盖置入高速柴油机油孔口，把滚压密封专用工装和涨孔器整体放在盖内；扳手二顺时针转动，推动挤压锥向左移动，扳手一顺时针旋转，挤压锥外的滚压柱因被涨孔器壳体限制径向外移,圆柱面直径增大，摩擦带动滚压柱滚动，滚压密封盖；密封盖因滚压产生塑性变形充满于曲轴油孔孔口的环形密封槽内，完成一次滚压过程，检查是否达到工艺尺寸，若未继续滚压。用本发明，密封盖的滚压部分表面光滑圆整，密封油孔在密封性油压试验中一次性合格，质量稳定可靠，效率高。

Description

高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装及用其密封的方法

技术领域

本发明涉及一种高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装及用其密封的方法。

背景技术

某型曲轴的油孔孔口，用定制的密封盖、材料DC04-FC-B(GB/T5213-2008冷轧低碳钢)、装卡在台阶孔处(见图1)，密封盖要均匀滚压产生塑性变形、膨胀填充环形密封槽10的间隙内(见图3、5，Ⅰ放大为滚压前，Ⅱ放大为滚压后密封盖填充于曲轴孔口的环行密封槽内)，达到锁紧密封的技术要求。各油孔孔口密封完后，进行密封性油压试验，打压时间5分钟达到最高3MPa，检查是否漏油。该型曲轴孔口空隙小且开档长度M<150mm，使许多工具工装因空间限制无法使用。目前国外采用的是专用弯头扳手(气动的)，进口这种特殊工具价格相当贵、而国内还没有这种微型专用弯头扳手。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种可应用在曲柄开档M<150mm的曲轴密封，密封质量稳定可靠，效率高的高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装及用其密封的方法。

本发明目的的实现方式为，高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，挤压锥前段为锥体，后段为内四方；锥体部分和滚压柱线接触，形成包络5个均布的滚压柱的圆柱面；联接轴前段为四方头，后段为六方体；联接轴的四方头插入挤压锥的内四方内，六方体有内锥孔；顶尖螺母前段为锥体，后段为六方体；顶尖螺母的锥体插在联接轴的内锥孔中，六方体有内螺孔；螺杆前段与顶尖螺母六方体的内螺孔段螺纹连接，支承块塞入螺杆后段中。

用高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装密封的方法，具体步骤如下：

1)将加工完的成品曲轴放在尼龙滚轮支架上，用千斤顶垫牛皮分别支在两侧相应曲柄上，使曲轴定位不转动；

2)将密封盖置入高速柴油机油孔口、使密封盖卡在高速柴油机油孔口处，把涨孔器整体放在密封盖内；

3)先把联接轴的四方头插入挤压锥的内四方中，再把螺杆前段旋入顶尖螺母后段内螺孔，旋到最短，将顶尖螺母前段锥体抹上润滑油，插入联接轴后段内锥孔内，最后将支承块塞入螺杆后段中，并贴平曲臂端面；

4)将扳手一卡在联接轴的后段六方体上，扳手二卡在顶尖螺母后段六方体上；

5)滚压：扳手二独立顺时针转角度推动挤压锥向左移动，同时挤压锥顺时针转圈，然后扳手一顺时针旋转，围着挤压锥均布的5个滚压柱因被涨孔器壳体限制不能轴向位移，只能径向外移,使包络5个滚压柱的圆柱面直径增大，摩擦带动滚压柱滚动，滚压密封盖；扳手一和扳手二均匀异步顺时针转，保持顶尖螺母前段锥尖始终顶在联接轴上，且顶尖螺母每转90°，联接轴转720°度即两圈；当顶尖螺母转720°，联接轴则转16圈，联接轴使挤压锥向左轴向位移满足滚压要求，密封盖因滚压产生塑性变形充满于曲轴油孔孔口的环形密封槽内，即完成一次滚压过程；

6)取下高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，用通止规检查密封盖孔径和滚压长度是否达到工艺尺寸，即曲轴油孔孔口的环形密封槽是否被充满，若未达到工艺尺寸则可继续滚压直到满足工艺要求。

采用本发明，一个工作日可密封16—18个油孔孔口，密封盖的滚压部分表面光滑圆整。用此方法密封的油孔，在密封性油压试验中一次性合格，质量稳定可靠，效率也高。

附图说明

图1是柴油机曲轴中心油孔密封示意图，

图2是密封盖滚压前示意图，

图3是图2中Ⅰ部分的放大示意图，

图4是密封盖滚压后示意图，

图5是图4中Ⅱ部分的放大示意图，

图6是滚压密封专用工装结构示意图，

图7是用扳手旋转滚压密封专用工装状态图。

具体实施方式

下面参照附图详述本发明。

挤压锥1前段为锥体，后段为内四方；锥体部分和滚压柱线接触，形成包络5个均布的滚压柱11的圆柱面；联接轴2前段为四方头，后段为六方体，联接轴四方头插入挤压锥的内四方内，六方体有内锥孔。顶尖螺母4前段为锥体，后段为六方体，顶尖螺母的锥体插在联接轴2的内锥孔中，六方体有内螺孔。螺杆5前段与六方体的后段内螺孔螺纹连接，使顶尖螺母转动时能向左推进和向右退出，螺杆5后段起固定位置和支撑作用，支承块7塞入螺杆5后段中。

支承块7可增加工装的有效长度，贴平已加工好的曲臂内侧面。支承块7为黄铜支承块，材质为黄铜，不会损伤曲柄面。顶尖螺母4前段锥体的锥尖与后段六方体内螺孔的内螺纹同轴。

用高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装密封的方法，具体步骤如下：

1)将加工完的成品曲轴放在尼龙滚轮支架上，用千斤顶垫牛皮分别支在两侧相应曲柄上，使曲轴定位不转动。

2)把油孔下方的曲柄用橡皮包好。将密封盖8置入高速柴油机油孔口(见图1)，使密封盖卡在高速柴油机油孔口处，在密封盖8内加少量润滑油、把涨孔器(德国进口)整体放在密封盖内。

3)先把联接轴2的四方头插入挤压锥1的内四方中，再把螺杆5前段旋入顶尖螺母4后段内螺孔中，旋到最短，将顶尖螺母前段锥体抹上润滑油，插入联接轴2后段内锥孔内，最后将支承块7塞入螺杆5后段中，并贴平曲臂端面(见图2、3)。

挤压锥有两种规格：一是将密封盖内孔直径由￠b涨大至￠(b+i/2)；二是将密封盖内孔直径由￠(b+i/2)继续涨大至￠(b+i)。

4)将扳手一3卡在联接轴的后段六方体上，扳手二6卡在顶尖螺母4后段六方体上(见图6)。

顶尖螺母4在一个工序中顺时针转动720度以控制向左移动的距离。

5)滚压：扳手二6独立顺时针转角度推动挤压锥1向左移动，然后扳手一3顺时针转圈(见图7)，围着挤压锥均布的5个滚压柱11因被涨孔器壳体限制不能轴向位移，只能径向外移,使包络5个滚压柱的圆柱面直径增大，摩擦带动滚压柱滚动，滚压密封盖；扳手一和扳手二均匀异步顺时针转，保持顶尖螺母4前段锥尖始终顶在联接轴2上，且顶尖螺母4每转90°，联接轴2转720°度，即两圈；当顶尖螺母转720°，保持轴向力适当并将联接轴2定心；联接轴2则转16圈，联接轴2使挤压锥1向左轴向位移，向左位移的距离满足滚压要求，密封盖产生塑性变形充满于曲轴油孔孔口的环形密封槽10内(见图4、图5)，即完成了一次滚压过程。

扳手二6卡在顶尖螺母4上，逆时针旋转则使顶尖螺母4向右退出。

6)取下高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，用通止规检查密封盖孔径和滚压长度是否达到工艺尺寸，即曲轴油孔孔口的环形密封槽是否被充满，若未达到工艺尺寸则可继续滚压直到满足工艺要求。

根据实际操作，采用本发明在一个工作日可密封16—18个油孔孔口，密封盖8的滚压部分表面光滑圆整。用本发明密封的油孔，在密封性油压试验中一次性合格，质量稳定可靠，效率也高。

Claims (4)

1.高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，其特征在于：挤压锥前段为锥体，后段为内四方；锥体部分和滚压柱线接触，形成包络5个均布的滚压柱的圆柱面；联接轴前段为四方头，后段为六方体；联接轴的四方头插入挤压锥的内四方内，六方体有内锥孔；顶尖螺母前段为锥体，后段为六方体；顶尖螺母的锥体插在联接轴的内锥孔中，六方体有内螺孔；螺杆前段与顶尖螺母六方体的内螺孔段螺纹连接，支承块塞入螺杆后段中。

2.根据权利要求1所述的高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，其特征在于：支承块(7)为黄铜支承块。

3.根据权利要求1所述的高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，其特征在于：顶尖螺母(4)前段锥体的锥尖与后段六方体内螺孔的内螺纹同轴。

4.用权利要求1所述的高速柴油机曲轴油孔孔口工装密封的方法，其特征在于：具体步骤如下：

1)将加工完的成品曲轴放在尼龙滚轮支架上，用千斤顶垫牛皮分别支在两侧相应曲柄上，使曲轴定位不转动；

2)将密封盖置入高速柴油机油孔口、使密封盖卡在高速柴油机油孔口处，把涨孔器整体放在密封盖内；

3)先把联接轴的四方头插入挤压锥的内四方中，再把螺杆前段旋入顶尖螺母后段内螺孔，旋到最短，将顶尖螺母前段锥体抹上润滑油，插入联接轴后段内锥孔内，最后将支承块塞入螺杆后段中，并贴平曲臂端面；

4)将扳手一卡在联接轴的后段六方体上，扳手二卡在顶尖螺母后段六方体上；

5)滚压：扳手二独立顺时针转角度推动挤压锥向左移动，同时挤压锥顺时针转圈，然后扳手一顺时针旋转，围着挤压锥均布的5个滚压柱因被涨孔器壳体限制不能轴向位移，只能径向外移,使包络5个滚压柱的圆柱面直径增大，摩擦带动滚压柱滚动，滚压密封盖；扳手一和扳手二均匀异步顺时针转，保持顶尖螺母前段锥尖始终顶在联接轴上，且顶尖螺母每转90°，联接轴转720°度即两圈；当顶尖螺母转720°，联接轴则转16圈，联接轴使挤压锥向左轴向位移满足滚压要求，密封盖因滚压产生塑性变形充满于曲轴油孔孔口的环形密封槽内，即完成一次滚压过程；

6)取下高速柴油机油孔口密封盖滚压密封工装，用通止规检查密封盖孔径和滚压长度是否达到工艺尺寸，即曲轴油孔孔口的环形密封槽是否被充满，若未达到工艺尺寸则可继续滚压直到满足工艺要求。