CN106112506A - 一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具及方法 - Google Patents

Abstract

一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，包括底座、架体和主轴，架体顶部安装可转动的主轴，主轴一端伸入导向铜套的内孔并安装第一百分表和第二百分表，其测头分别触压在导向铜套内孔孔壁的两端，主轴另一端设有曲柄，曲柄的两端分别安装配重手柄和偏心轴，偏心轴朝柱塞方向伸出，并安装第三百分表和第四百分表，其测头分别触压在柱塞的外圆表面，四个百分表的测头位于主轴同一轴截面内。利用该工具进行柱塞的同轴找正时，通过百分表处的偏心量调整同轴找正工具和托辊装置，就可分别实现导向铜套和同轴找正工具之间以及同轴找正工具和柱塞之间的同轴找正，进而实现柱塞和导向铜套的无接触装配，本装置找正精度高、操作简便、效率高。

Description

一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具及方法

技术领域

本发明属于重型机械制造领域，具体涉及一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具以及利用该工具的同轴找正方法。

在机械制造中，重型单作用油缸柱塞与缸体导向铜套的同轴找正是其能否顺利实现水平装配的关键。

重型单作用油缸如图1所示，它主要是由缸体、柱塞、导向铜套、密封圈、缸盖、防尘圈、螺栓和垫圈等组成。其中导向铜套外圆与缸体的内孔一般为过渡配合或小过盈配合，而导向铜套内孔与柱塞外圆为间隙配合。装配时，首先将导向铜套装入缸体的内孔中，然后再将柱塞装入导向铜套中，并使柱塞全部进入缸体内孔，只有很短的轴头留在端盖外侧。通常采用水平装配方式进行柱塞的装配。所谓水平装配方式就是首先将缸体和导向铜套水平固定，再调整柱塞也处于水平并与导向铜套内孔同轴，然后将柱塞装入导向铜套孔中。

用托辊水平导向装配重型单作用油缸柱塞就是一种水平装配方式。如图2所示：柱塞由两托辊装置支撑处于水平位置，托辊装置有两个呈V型布置的托辊，每个托辊外圆表面与柱塞外圆表面相切。通过调整托辊装置相对于缸体的不同位置，可以使柱塞与导向铜套同轴。

保证柱塞与导向铜套同轴是其水平装配的关键。如果柱塞与导向铜套不同轴，并且其不同轴度误差大于两者的装配间隙，就会使柱塞无法装入导向铜套孔中并出现柱塞与导向铜套卡死或表面划伤现象。

在调整柱塞与导向铜套同轴过程中，通常采用将柱塞缓慢靠近导向铜套，并使柱塞端面与导向铜套孔口端面齐平或极少量进入导向铜套孔内，然后用塞尺沿圆周找正柱塞与导向铜套的间隙，当沿圆周均有间隙并比较均匀时，就认为柱塞与导向铜套同轴可以进行装配。

上述柱塞与导向铜套同轴找正方法存在问题。实际上当用塞尺沿圆周找正柱塞与导向铜套的间隙比较均匀时，柱塞与导向铜套并不一定同轴。这是因为，当柱塞与导向铜套不同轴，其中心线夹角为时，我们可以将柱塞端部下端与导向铜套孔端面对其，柱塞端部其余部分已进入导向铜套孔中，并且调整柱塞与导向铜套内孔的间隙，使柱塞端部上下端的间隙均等于，柱塞端部左右间隙相等并近似等于。此时，推动柱塞沿托辊装置的托辊外圆表面所形成的水平导向方向移动，即沿柱塞的轴心线方向移动。当柱塞2沿其轴心线方向移动距离时，柱塞与导向铜套的上端间隙没有变化，始终为，而柱塞与导向铜套的下端间隙发生了逐渐变小并最终为0的变化，为0时所对应的可按下式计算：。

当等于0后，如果继续向前推移柱塞，柱塞的下端将会与导向铜套发生装配干涉，这样就会发生柱塞或导向铜套的装配卡死或表面划伤现象。

当上述柱塞相对于导向铜套向上偏斜的角发生变化时，即或向其它任意某一方向偏斜时，都会产生上述间隙逐渐变小并最终为0的变化，并发生装配卡死或表面划伤现象，除非间隙足够大。

为了更清楚观察，图2中的间隙与中心线夹角取值均较大，其间隙为0时所对应的也较大，但实际上间隙很小，柱塞一般向导向铜套孔内移动约100至200mm左右就有可能会出现卡死现象。

由此可见，这种用塞尺沿圆周检查柱塞与导向铜套的间隙来判断其是否同轴的方法是不合理的，该方法不能解决柱塞与导向铜套装配的同轴找正问题。因此，必须不仅要调整柱塞的一个截面与导向铜套处于同轴位置，而且还要使中心线夹角很小，并满足在装配过程中柱塞与导向铜套的间隙大于0，才能解决装配柱塞与导向铜套的同轴找正问题。

如果要实现沿柱塞全长找正其与导向铜套的同轴度，可以很好的解决装配卡死或表面划伤现象，但是这需要专用找正设备。而这种能够找正长度达几米、甚至十余米的柱塞与导向铜套的同轴度专用找正设备，其制造成本较高，并且所需空间往往较大，其操作也较为复杂。

因此，本发明采用了一种简单的同轴度找正方法，并设计了与该方法相匹配的同轴找正工具，很好的解决了托辊水平导向装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具及方法，该工具与托辊水平装配方法相配合，通过简单方便的操作方法实现柱塞与导向铜套之间的同轴。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，待装配的油缸缸体水平固定，缸体内孔安装导向铜套，柱塞水平支撑在托辊装置上，同轴找正工具设置在导向铜套和柱塞之间，包括底座、架体和主轴，架体固定在底座上，架体顶部安装绕自身轴线转动的主轴，主轴一端安装第一百分表和第二百分表并伸入导向铜套的内孔，这两个百分表的测头分别触压在导向铜套内孔孔壁的两端，主轴另一端设有曲柄，曲柄的两端分别安装配重手柄和偏心轴，偏心轴朝柱塞方向伸出，并伸过柱塞的端面，偏心轴上安装第三百分表和第四百分表，偏心轴上两个百分表的测头分别触压在柱塞的外圆表面，并且第三百分表和第四百分表之间的距离等于第一百分表和第二百分表之间的距离，四个百分表的测头位于主轴同一轴截面内。

所述架体底部为底板，在底板上设有四个呈矩形布置的垂直顶丝和两个以主轴竖直轴截面对称布置的锁紧螺栓，架体通过四个垂直顶丝支撑于底座上，并通过四个垂直顶丝调整架体在竖直方向的位置姿态，两个锁紧螺栓将架体与底座固联，架体顶部设有圆管，圆管两端安装有轴承，所述主轴通过轴承安装在圆管内，架体中部为支撑圆管的支撑板，并在支撑板两侧设置支撑筋板，支撑板下端与底板等长，支撑板上端和圆管等长。

所述底座设有四个水平顶丝和四个底座螺栓，水平顶丝分别位于架体两侧，每侧各两个，呈矩形均布，以调整架体在水平方向的位置姿态。

所述主轴由主轴径、轴承装配定位轴台和加长轴径组成，主轴径两端各设置一个轴承装配定位轴台，其中一个轴承装配定位轴台与加长轴径连接，另一个轴承装配定位轴台的端面设有曲柄装配孔，主轴中心沿其轴向开设减重通孔。

所述曲柄中心设有曲柄装配定位孔，该孔为盲孔，围绕曲柄装配定位孔设置曲柄螺栓孔，曲柄两端分别设置偏心轴装配孔和配重手柄装配孔，在偏心轴装配孔与曲柄装配定位孔之间设置减重槽，减重槽为平底，其深度与曲柄装配定位孔深度相同。

所述底板中心设有减少装配接触面积的凹槽。

所述圆管长度大于架体底板的长度，并且圆管在架体底板上的正投影中，位于加长轴径同侧的一端伸出底板的长度大于另一端伸出底板的长度。

所述的第一百分表和第二百分表的测头分别和导向铜套内孔孔壁的内外两端接触，所述第三百分表设置在偏心轴靠近曲柄的一端，第四百分表设置在曲柄的另一端，并且第三百分表的测头与柱塞端面边沿接触。

利用上述水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具进行同轴找正的方法是：首先，将油缸缸体水平固定，并将导向铜套安装在油缸缸体的内孔中，推动同轴找正工具的配重手柄，使主轴转动，让触压在导向铜套内孔孔壁的第一百分表和第二百分表沿导向铜套内孔圆周移动，通过第一百分表和第二百分表的读数，计算与百分表对应的偏心量并调整同轴找正工具的位置，使得同轴找正工具的主轴与导向铜套之间为同轴或在任意轴截面内两者中心线之间有夹角，并固定同轴找正工具的位置；然后继续推动配重手柄，使主轴转动，让触压在柱塞外圆面上的第三百分表和第四百分表沿柱塞外圆圆周移动，并通过第三百分表和第四百分表的读数，计算与百分表对应的偏心量并调整两托辊装置的位置，使得柱塞与同轴找正工具的主轴之间为同轴或在所在的轴截面内两者中心线之间有夹角，于是对应同一轴截面内的和，柱塞与导向铜套形成夹角，、与的计算方法是：

定义导向铜套两端面之间的距离为s，在和所在的轴截面内，第一百分表处的偏心量为，第二百分表处的偏心量为，第三百分表处的偏心量为，第四百分表处的偏心量为，

则， ；

与、的关系为：，其中，以同轴找正工具的主轴中心线为基准，当与方向相反时，，当与方向相同时，；

当同时满足

①

②

条件时，就能够实现柱塞与导向铜套的无接触装配，即完成同轴找正工作；

上述公式①和②中，为导向铜套的内孔直径，为柱塞的外圆直径，为找正位置处的柱塞端面与导向铜套外端面的距离， 为最小装配余量；当与在同轴找正工具的主轴中心线同侧时，取，否则，取；当与在同轴找正工具的主轴中心线同侧时，取，否则，取。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

第一，本发明提供的同轴找正工具结构简单、精度高、操作方便，通过同轴转动的百分表就可以准确实现油缸柱塞和导向铜套之间的同轴，保证装配工作的顺利进行，提高了整个作业的效率和准确率。

第二，本发明的同轴找正工具中设置四个百分表，并且四个百分表的测头位于同轴找正工具的主轴同一轴截面内，这样在主轴转动的过程中，就能对柱塞以及导向铜套的任意轴截面进行测量，减小测量的误差，并且位于导向铜套内的两个百分表分别与导向铜套的两端接触，而安装在偏心轴上的两个百分表则分别与柱塞面上的不同位置接触，这样就可以保证面与面的同轴找正，而不是像现有技术中所述的仅仅是在柱塞端部与导向铜套端部之间点与点的同轴找正，从而就可以避免现有技术中出现的在后续水平装配中出现干涉的问题。

第三，本发明的同轴找正工具中架体上圆管支撑加长轴径的一端比另一端长，其作用是：一是在找正时可以将架体深入缸体并接近导向铜套的内端，减小主轴的悬伸长度，增加主轴刚性；二是增大圆管上两轴承的间距，提高主轴的定位精度；三是尽量减小导向铜套与柱塞之间的距离，提高找正精度。

第四，本发明的同轴找正工具可以通过架体与底座上设置的垂直顶丝和水平顶丝调整自身在竖直方向和水平方向的位置与姿态，从而配合主轴的转动，便于百分表的使用。

第五，本发明的同轴找正工具的主轴上设置减重通孔，曲柄上设置减重槽，这样可以减少该工具自身的重量，便于操作。

附图说明

图1是重型单作用油缸的结构示意图。

图2是现有技术中柱塞和导向铜套中心线不同轴进行水平装配时的装配间隙变化示意图。

图3是图2中Ⅰ处的局部放大图。

图4是图2中Ⅱ处的局部放大图。

图5是同轴找正工具的结构示意图。

图6是同轴找正工具中底座的结构示意图。

图7是同轴找正工具中架体的结构示意图。

图8是同轴找正工具中主轴的结构示意图。

图9是同轴找正工具中曲柄的结构示意图。

图10是同轴找正工具中偏心轴的结构示意图。

图11是利用同轴找正工具在水平装配中柱塞与导向铜套中心线同轴时的结构示意图。

图12是利用同轴找正工具在水平装配中导向铜套和同轴找正工具中心线不同轴时的结构示意图。

图13是图12中Ⅲ处的局部放大图。

图14是利用同轴找正工具在水平装配中柱塞和同轴找正工具中心线不同轴时的结构示意图。

图15是图14中Ⅳ处的局部放大图。

图16是柱塞、导向铜套与同轴找正工具中心线不同轴时的示意图。

图17是柱塞、导向铜套装配找正误差计算的几何关系简图。

附图标记：1、油缸缸体，2、柱塞，3、导向铜套，4、托辊装置，5、同轴找正工具，501、底座，502、架体，503、主轴，504、曲柄，505、配重手柄，506、偏心轴，507、第四百分表，508、第三百分表，509、底座螺栓，510、水平顶丝，511、垂直顶丝，512、锁紧螺栓，513、第二百分表，514、第一百分表，501-1、底座开口孔，501-2、顶丝板，501-3、水平顶丝螺纹孔，501-4、锁紧螺纹孔，502-1、底板，502-2、锁紧长孔，502-3、垂直顶丝螺纹孔，502-4、凹槽，502-5、支撑板，502-6、轴承装配定位孔，502-7、圆管，502-8、支撑筋板，503-1、主轴径，503-2、轴承装配定位轴台，503-3、加长轴径，503-4、长表杆装配螺纹孔，504-1、曲柄装配定位孔，504-2、减重槽，504-3、偏心轴装配孔，504-4、配重手柄装配孔，506-1、短表杆装配螺纹孔；

其中字母的含义为：

A为柱塞中心线；

B为导向铜套中心线；

C为柱塞中心线和导向铜套中心线的交点；

D为同轴找正工具主轴的中心线；

E为导向铜套中心线与同轴找正工具主轴中心线的交点；

F为柱塞中心线与同轴找正工具主轴中心线的交点。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体的实施方式对本发明作进一步的说明。

如图5-10所示，一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，待装配的油缸缸体水平固定，缸体内孔安装导向铜套，柱塞水平支撑在托辊装置上，同轴找正工具设置在导向铜套和柱塞之间，包括底座、架体和主轴，其中，架体底部固定在底座上，底座固定设置在装配基础上，主轴通过两个轴承转动安装在架体上部的圆管中，这两个轴承分别被端盖和端盖螺钉固定在圆管的两端，主轴一端伸入导向铜套的内孔，并在该端安装第一百分表和第二百分表，这两个百分表的测头分别触压在导向铜套内孔孔壁的两端，并且第一百分表位于内端，第二百分表位于外端，主轴另一端设有曲柄，曲柄的两端分别安装配重手柄和偏心轴，偏心轴朝柱塞方向伸出，并伸过柱塞的端面，偏心轴上安装第三百分表和第四百分表，偏心轴上的两个百分表的测头分别触压在柱塞的外圆表面，并且第三百分表靠近曲柄设置，第四百分表远离曲柄设置，同时第三百分表和第四百分表之间的距离等于第一百分表和第二百分表之间的距离，四个百分表的测头位于主轴同一轴截面内。

下面对同轴找正工具的不同结构分别进行说明：

如图6所示，所述架体上部圆管具有一个通孔，并在圆管两端各有一个较该通孔直径稍大的轴承装配定位孔，并在轴承装配定位孔的外圆周端面均布多个螺纹孔，以固定端盖；架体底部为一方形的底板，底板底面中间位置设有一个减少装配接触面积的凹槽，底板四角各有一个垂直顶丝螺纹孔，底板两侧以轴承装配定位孔中心线为对称轴分别设有两个对称的锁紧长孔；架体上部圆管长度大于底板的长度，并且一侧超出底板长度大于另一侧超出底板的长度；架体中部为一支撑板和四个垂直支撑板的支撑筋板，底板通过支撑板和支撑筋板对上部圆管进行连接支撑，支撑板下端与底板等长，支撑板从中上部斜向延长使其上端与上部圆管等长。

如图7所示，所述的底座为一块矩形板，矩形板长度方向的两端各设置两个底座开口孔，在每侧的底座开口孔内侧设置长条形的顶丝板，每个顶丝板上分别设有两个水平顶丝螺纹孔，在两个顶丝板之间沿底座的中心线设有两个锁紧螺纹孔，底座开口孔的作用是通过底座螺栓将底座固定在装配基础上，两个锁紧螺纹孔的作用是通过锁紧螺栓将架体固定在底座上，水平顶丝螺纹孔的作用是通过水平顶丝，调整架体在水平方向的位置姿态。

如图8所示，所述主轴由主轴径、轴承装配定位轴台和加长轴径组成，主轴径两端各设置一轴承装配定位轴台，其中一个轴承装配定位轴台与加长轴径连接，另一个轴承装配定位轴台的端面设有曲柄装配孔，主轴中心沿其轴向开设减重通孔，并且，与加长轴径连接的轴承装配定位轴台的长度大于另一个轴承装配定位轴台，加长轴径两端各有一个孔口为浅平底沉孔的长表杆装配螺纹孔，这两个螺纹孔在同一母线上，分别装有第一百分表和第二百分表的长表杆安装在这两个螺纹孔中。

如图9所示，所述曲柄为中间宽、两端窄且倒圆的钢板，曲柄中心设有曲柄装配定位孔，该孔为盲孔，围绕曲柄装配定位孔设置四个曲柄螺栓孔，曲柄两端分别是偏心轴装配孔和配重手柄装配孔，在偏心轴装配孔与曲柄装配定位孔之间设置减重槽，减重槽为平底，其深度与曲柄装配定位孔深度相同。

如图10所示，所述偏心轴一端是螺纹轴和带肩六方头的圆管，中心是一通孔，其作用是减重并减小其自重弯曲变形，在另一端与带肩六方头之间的两端各有一个孔口为浅平底沉孔的短表杆装配螺纹孔，这两个螺纹孔在同一母线上，分别装有第三百分表和第四百分表的短表杆安装在这两个螺纹孔中。

在水平装配重型单作用油缸柱塞时，利用上述同轴找正工具对柱塞和导向铜套之间同轴找正的方法是：如图11所示，首先，将油缸缸体水平固定，并将导向铜套安装在油缸缸体的内孔中，推动同轴找正工具的配重手柄，使主轴转动，让触压在导向铜套内孔孔壁的第一百分表和第二百分表沿导向铜套内孔圆周移动，并通过第一百分表和第二百分表的读数，调整同轴找正工具的位置，使得同轴找正工具与导向铜套之间为同轴，并固定同轴找正工具的位置；然后继续推动配重手柄，使主轴转动，让触压在柱塞外圆面上的第三百分表和第四百分表沿柱塞外圆圆周移动，并通过第三百分表和第四百分表的读数，调整两托辊装置的位置，使得柱塞与同轴找正工具之间为同轴，即可实现柱塞与导向铜套之间的同轴。

在上述同轴找正方法中，当第一百分表和第二百分表的读数相同且在主轴转动过程中两者读数不再变化时，导向铜套和同轴找正工具为同轴；当第三百分表和第四百分表的读数相同且在主轴转动过程中两者读数不再变化时，柱塞与同轴找正工具之间为同轴；但是这仅仅是理论状态下的理想情况，在实际测量中是很难达到找正精度零误差的，总会存在一定的误差。当出现找正精度的误差时，可按照以下方法进行处理：

（1）找正精度误差所形成的柱塞与导向铜套中心线夹角的计算

在柱塞、导向铜套、同轴找正工具的任意同一轴截面中，如图12、13所示，在当导向铜套与同轴找正工具在第一百分表处的偏心量为，在第二百分表处的偏心量为时，导向铜套与同轴找正工具的中心线有一夹角，、与有下列关系：，其中s为导向铜套两端面之间的距离；

如图14、15所示，当柱塞与同轴找正工具在第三百分表处的偏心量为，在第四百分表处的偏心量为时，柱塞与同轴找正工具的中心线有一夹角，、与有下列关系：，其中s为导向铜套两端面之间的距离；

于是，柱塞与导向铜套的中心线有一夹角，与、的关系如下：，其中，以同轴找正工具的主轴轴心线为基准，当与方向相反，即一个为顺时针，另一个为逆时针时，，当与方向相同时，。

（2）柱塞与导向铜套无接触装配所需要满足的条件

根据背景技术部分所述，在柱塞从找正位置沿其轴心线移动装入导向铜套过程中，任意同一轴截面上，柱塞端面与导向铜套的装配间隙是逐渐变化的，如图2-4所示，柱塞端面下部的装配间隙由大变小，上部的装配间隙则由小变大，而此时，柱塞上与其端面平行的任意截面装入导向铜套的装配间隙的变化与端面的间隙变化完全相同。因此，对于装配间隙由大变小一侧，要保证柱塞端面和第一百分表处的导向铜套端面无接触装配，同时，对于装配间隙由小变大一侧，要保证柱塞端面和第二百分表处的导向铜套端面无接触装配，这样就能够满足柱塞与导向铜套的无接触装配，进而保证避免装配卡死或柱塞与导向铜套表面装配划伤现象。

当导向铜套的内孔实际测量直径为，柱塞的外圆实际测量直径为，找正位置柱塞端面与导向铜套外端面的距离为时，设定最小装配余量为，则柱塞与导向铜套在任意轴截面上实现上述无接触装配时，所述的夹角应同时满足以下条件：

在装配间隙由小变大一侧为：

，

其中s为导向铜套两端面之间的距离；

在装配间隙由大变小一侧为：

；

其中，当与在同轴找正工具5轴心线同侧时，取，否则，取；当与在同轴找正工具5轴心线同侧时，取，否则，取。

以上所述内容中，找正位置是指使用同轴找正工具找正之后，柱塞所处的位置，也是柱塞开始向导向铜套一侧移动进行装配的初始位置。

上述偏心量对应于在任意同一轴截面内百分表的读数，只要通过上述四个百分表所测得的、、、满足上述条件，即为完成柱塞与导向铜套的找正工作，此时就可以实现柱塞与导向铜套的无接触装配，进而避免装配卡死或柱塞与导向铜套的表面划伤现象。

Claims (8)

1.一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，待装配的油缸缸体（1）水平固定，缸体内孔安装导向铜套（3），待装配的柱塞（2）水平支撑在托辊装置（4）上，其特征在于：该同轴找正工具（5）设置在导向铜套（3）和柱塞（2）之间，包括底座（501）、架体（502）和主轴（503），架体（502）固定在底座（501）上，架体（502）顶部安装绕自身轴线转动的主轴（503），主轴（503）一端安装第一百分表（514）和第二百分表（513），并在该端伸入导向铜套（3）的内孔后，由这两个百分表的测头分别触压在导向铜套（3）内孔孔壁的两端，主轴（503）另一端设有曲柄（504），曲柄（504）的两端分别安装配重手柄（505）和偏心轴（506），偏心轴（506）朝柱塞（2）方向伸出，并越过柱塞（2）的端面，偏心轴（506）上安装第三百分表（508）和第四百分表（507），偏心轴（506）上两个百分表的测头分别触压在柱塞（2）的外圆表面，并且第三百分表（508）和第四百分表（507）之间的距离等于第一百分表（514）和第二百分表（513）之间的距离，四个百分表的测头位于主轴（503）同一轴截面内。

2.根据权利要求1所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述架体（502）底部为底板（502-1），在底板（502-1）上设有垂直顶丝（511）和以主轴（503）竖直轴截面对称布置的锁紧螺栓（512），架体（502）顶部设有圆管（502-7），圆管（502-7）两端安装有轴承，所述主轴（503）通过轴承安装在圆管（502-7）内，架体（502）中部为支撑圆管（502-7）的支撑板（502-5），并在支撑板（502-5）两侧设置支撑筋板（502-8），支撑板（502-5）下端与底板（502-1）等长，支撑板（502-5）上端和圆管（502-7）等长。

3.根据权利要求1所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述曲柄（504）中心设有曲柄装配定位孔（504-1），围绕曲柄装配定位孔（504-1）设置曲柄螺栓孔，曲柄（504）两端分别设置偏心轴装配孔（504-3）和配重手柄装配孔（504-4），在偏心轴装配孔（504-3）与曲柄装配定位孔（504-1）之间设置减重槽（504-2）。

4.根据权利要求2所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述主轴（503）由主轴径（503-1）、轴承装配定位轴台（503-2）和加长轴径（503-3）组成，主轴径（503-1）两端各设置一个轴承装配定位轴台（503-2），其中一个轴承装配定位轴台（503-2）与加长轴径（503-3）连接，另一个轴承装配定位轴台（503-2）的端面设有曲柄装配孔，主轴（503）中心沿其轴向开设减重通孔。

5.根据权利要求2所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述底板（502-1）中心设有减少装配接触面积的凹槽（502-4）。

6.根据权利要求4所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述圆管（502-7）长度大于底板（502-1）的长度，并且圆管（502-7）在底板（502-1）上的正投影中，位于加长轴径（503-3）同侧的一端伸出底板（502-1）的长度大于另一端伸出底板（502-1）的长度。

7.利用权利要求1~6任一项所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具，其特征在于：所述的第一百分表（514）和第二百分表（513）的测头分别和导向铜套（3）内孔孔壁的内外两端接触，所述第三百分表（508）设置在偏心轴（506）上靠近曲柄（504）的一端，第四百分表（507）设置在曲柄（504）的另一端，并且第三百分表（508）的测头与柱塞（2）端面边沿接触。

8.利用权利要求7所述的一种水平装配重型单作用油缸柱塞的同轴找正工具进行同轴找正的方法，其特征在于：首先，将油缸缸体（1）水平固定，并将导向铜套（3）安装在油缸缸体（1）的内孔中，推动同轴找正工具（5）的配重手柄（505），使主轴（503）转动，让触压在导向铜套（3）内孔孔壁的第一百分表（514）和第二百分表（513）沿导向铜套（3）内孔圆周移动，通过第一百分表（514）和第二百分表（513）的读数，计算与百分表对应的偏心量并调整同轴找正工具（5）的位置，使得同轴找正工具（5）的主轴（503）与导向铜套（3）之间为同轴或在任意轴截面内两者中心线之间有夹角，并固定同轴找正工具（5）的位置；然后继续推动配重手柄（505），使主轴（503）转动，让触压在柱塞（2）外圆面上的第三百分表（508）和第四百分表（507）沿柱塞（2）外圆圆周移动，并通过第三百分表（508）和第四百分表（507）的读数，计算与百分表对应的偏心量并调整两托辊装置（4）的位置，使得柱塞（2）与同轴找正工具（5）的主轴（503）之间为同轴或在所在的轴截面内两者中心线之间有夹角，于是对应同一轴截面内的和，柱塞（2）与导向铜套（3）形成夹角，、与的计算方法是：

定义导向铜套（3）两端面之间的距离为s，在和所在的轴截面内，第一百分表（514）处的偏心量为，第二百分表（513）处的偏心量为，第三百分表（508）处的偏心量为，第四百分表（507）处的偏心量为，

则， ；

与、的关系为：，其中，以同轴找正工具（5）的主轴（503）中心线为基准，当与方向相反时，，当与方向相同时，；

当同时满足

①

②

条件时，就能够实现柱塞（2）与导向铜套（3）的无接触装配，即完成同轴找正工作；

上述公式①和②中，为导向铜套（3）的内孔直径，为柱塞（2）的外圆直径，为找正位置处的柱塞（2）端面与导向铜套（3）外端面的距离， 为最小装配余量；当与在同轴找正工具（5）的主轴（503）中心线同侧时，取，否则，取；当与在同轴找正工具（5）的主轴（503）中心线同侧时，取，否则，取。