CN108561429A - 一种调心装置及调心方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调心装置及调心方法，属于机械领域。该调心装置用于调整机架上的轴孔的同轴度，机架的轴孔包括固定轴孔和调心轴孔，调心装置设置在调心轴孔内，调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，第一偏心套上设有第一偏心通孔，第一偏心套的外径与调心轴孔的内径相匹配，第二偏心套的外径与第一偏心通孔的内径相匹配，第二偏心套上设有第二偏心通孔，第一偏心套的偏心距和第二偏心套的偏心距均为e。则该调心装置的轴线调整范围为以2e为半径的圆上的任意位置，轴线调整范围大，调心装置的适应性好。同时在实际使用过程中，无需测量调心轴孔和固定轴孔的轴线偏差量d的具体数值，节省了测量轴线偏差量d的时间。

Description

一种调心装置及调心方法

技术领域

本发明涉及机械领域，特别涉及一种调心装置及调心方法。

背景技术

在各种机械设备中，对于轴孔或销孔等孔的轴线一般都有很高的同轴度要求。例如，在用于装配驱动轴、传动轴、滚筒轴等转动轴的机架上设有两个轴孔，两个轴孔分别位于转动轴的两端，若此时两个轴孔的轴线不同轴，可能会影响转动轴的转动。

为了保证两个轴孔的同轴度，通常采用的方法是在机床上将机架上的两个轴孔或者是轴孔的安装基准一次加工成型。但是上述方法仅适用于加工轴向长度较短的轴孔，而对于轴向长度较大的大型构件，由于其尺寸较大，无法在机床上在对其轴孔进行加工，因此，只能采用临时搭建的简易机床对其轴孔进行加工，加工操作难度大，且加工出的轴孔的同轴度不易保证。故在实际加工生产中，会在其中一个轴孔中设置一个偏心量为e₁的偏心套，通过设置该偏心套将轴孔的轴线进行调整，使得两个轴孔的轴线重合。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于偏心套的偏心量为e₁，则偏心套的轴线调整范围仅在以e₁为半径的圆的圆边上，在对轴孔偏差量d₁不同的各个轴孔的轴线进行调整时，需要选取偏心量e₁不同的偏心套，以对轴孔进行调整，偏心套的适应性差。同时必须在轴孔偏差量d₁已知的情况下才能选取偏心套，即必须选取偏心量e₁与轴孔偏差量d₁相等的偏心套，若选取的偏心套的偏心量e₁大于或小于轴孔偏差量d₁，则偏心套的轴线调整范围也会大于或小于轴孔偏差量d₁，导致轴孔仍会存在偏差。

发明内容

本发明实施例提供了一种调心装置及调心方法，可以提高偏心套的适应性，同时在选取偏心套时，可以节省测量轴线偏差量d₁的时间。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种调心装置，所述调心装置用于调整机架上的轴孔的同轴度，所述机架上的轴孔包括相对设置的固定轴孔和调心轴孔，所述固定轴孔与所述调心轴孔的轴线平行，所述调心装置设置在所述调心轴孔内，其特征在于，所述调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，所述第一偏心套上设有第一偏心通孔，所述第一偏心套的外径与所述调心轴孔的内径相匹配，所述第二偏心套的外径与所述第一偏心通孔的内径相匹配，所述第二偏心套上设有第二偏心通孔，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距均为e。

进一步地，所述第一偏心套的内壁设有一圈凹槽，所述第二偏心套的外壁上设有与所述凹槽相匹配的凸台。

进一步地，所述第一偏心套包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分均为半圆环。

进一步地，所述第一偏心套与所述第二偏心套之间间隙配合。

进一步地，所述第一偏心套的外壁上设有倒角。

进一步地，所述第二偏心套的外壁上设有倒角。

进一步地，所述第一偏心套的端面设有一凹坑。

进一步地，所述第二偏心套的端面设有一凹坑。

进一步地，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距e满足：

e≥d/2；

其中，d为所述调心轴孔与所述固定轴孔的轴孔偏差量。

另一方面，本发明实施例提供了一种调心方法，用于调整机架上的轴孔的同轴度，所述机架上的轴孔包括相对设置的固定轴孔和调心轴孔，所述固定轴孔与所述调心轴孔的轴线平行，所述固定轴孔和所述调心轴孔用于承放工装芯轴，所述调心方法包括：

在所述调心轴孔内设置调心装置，所述调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，所述第一偏心套上设有第一偏心通孔，所述第一偏心套的外径与所述调心轴孔的内径相匹配，所述第二偏心套的外径与所述第一偏心通孔的内径相匹配，所述第二偏心套上设有第二偏心通孔，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距均为e；

调节所述第一偏心套和所述第二偏心套的位置，使所述第二偏心通孔的轴线与所述固定轴孔的轴线初步重合；

将所述工装芯轴穿过所述固定轴孔直至靠近所述第二偏心通孔；

再次调节所述第一偏心套和所述第二偏心套的位置，将所述工装芯轴穿过所述第二偏心通孔；

将所述第二偏心套与所述第一偏心套焊接在一起；

将所述调心装置焊接在所述固定轴孔内；

取出所述工装芯轴。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置一种调心装置，该调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，第一偏心套的外径与机械设备上的调心轴孔的内径相匹配，即可将第一偏心套设置在机械设备的调心轴孔中，第二偏心套的外径与第一偏心通孔的内径相匹配，即可将第二偏心套设置在第一偏心套内，且第一偏心套的偏心距和第二偏心套的偏心距均为e，则该调心装置的轴线调整范围为以2e为半径的圆内的任意位置，轴线调整范围大，调心装置的适应性好。且在实际使用过程中，无需测量调心轴孔和固定轴孔的轴线偏差量d的具体数值，只需预估出轴线偏差量d的大概数值，然后选取轴线偏差量d在轴线调整范围内的调心装置即可，节省了测量轴线偏差量d的时间，该调心装置的结构简单，操作方便，只需调整第一偏心套和第二偏心套的相对位置，即可使得第二偏心通孔与固定轴孔的轴线重合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种机架和调心装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种调心装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种第一偏心套的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种第二偏心套的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种调心装置的简化结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种调心装置的调整范围的示意图；

图7是本发明实施例提供的一种调心方法的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了更好的理解本发明，以下先简单说明本发明实施例提供的一种调心装置的使用场景：

图1是本发明实施例提供的一种机架和调心装置的结构示意图，如图1所示，机架100包括一个底板110和垂直于底板的两个支撑板120，两个支撑板120相对设置，一个支撑板120上设有固定轴孔121，另一个支撑板120上设有调心轴孔122，固定轴孔121和调心轴孔122相对设置且固定轴孔121的轴线与调心轴孔122的轴线平行。本发明实施例提供的调心装置200设置在调心轴孔122内。

其中，固定轴孔121的轴线与调心轴孔122的轴线之间的距离d即为轴孔偏差量。

图2是本发明实施例提供的一种调心装置的结构示意图，如图2所示，调心装置200包括第一偏心套210和第二偏心套220。

图3是本发明实施例提供的一种第一偏心套的结构示意图，如图3所示，第一偏心套210上设有第一偏心通孔210a，结合图1，第一偏心套210的外径与调心轴孔122的内径相匹配。

图4是本发明实施例提供的一种第二偏心套的结构示意图，如图4所示，第二偏心套220的外径与第一偏心通孔210a的内径相匹配，第二偏心套220上设有第二偏心通孔220a，第二偏心套220的偏心距和第一偏心套210的偏心距均为e，e的大小可以根据实际需要进行设置。

其中，第一偏心套210的偏心距表示第一偏心套210的中心轴线与第一偏心通孔210a的中心轴线之间的距离，第二偏心套220的偏心距表示第二偏心套220的中心轴线与第二偏心通孔220a的中心轴线之间的距离。

本发明实施例通过设置一种调心装置，该调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，第一偏心套的外径与机械设备上的调心轴孔的内径相匹配，即可将第一偏心套设置在机械设备的调心轴孔中，第二偏心套的外径与第一偏心通孔的内径相匹配，即可将第二偏心套设置在第一偏心套内，且第一偏心套的偏心距和第二偏心套的偏心距均为e，则该调心装置的轴线调整范围为以2e为半径的圆内的任意位置，轴线调整范围大，调心装置的适应性好。且在实际使用过程中，无需测量调心轴孔和固定轴孔的轴线偏差量d的具体数值，只需预估出轴线偏差量d的大概数值，然后选取轴线偏差量d在轴线调整范围内的调心装置即可，节省了测量轴线偏差量d的时间，该调心装置的结构简单，操作方便，只需调整第一偏心套和第二偏心套的相对位置，即可使得第二偏心通孔与固定轴孔的轴线重合。

图5是本发明实施例提供的一种调心装置的简化结构示意图，如图5所示，图中L₁表示固定轴孔121的轴线，L₂表示调心轴孔122的轴线，O₁表示第一偏心通孔210a的轴线，O₂表示第二偏心通孔220a的轴线，d表示调心轴孔122与固定轴孔121的轴孔偏差量，在图5中，第一偏心套210的偏心距e和第二偏心套220的偏心距e满足：2e＝d。

优选地，在本实施例中，第一偏心套210的偏心距e和第二偏心套220的偏心距e均应满足：

e≥d/2。

即2e≥d，可以保证轴线偏差量d不会超过调心装置的轴线调整范围。

需要说明的是，在本实施例中，第一偏心套210和第二偏心套220的偏心距e相等。

图6是本发明实施例提供的一种调心装置的调整范围的示意图，如图6所示，图中黑点i_n表示第一偏心通孔210a的轴线，空心点j_n表示第二偏心通孔220a的轴线，图中示出了第一偏心通孔210a的轴线分别位于i₁、i₂、i₃和i₄四个不同的位置时，第二偏心通孔220a的轴线也分别对应位于j₁、j₂、j₃和j₄四个不同的位置。由图6可知，本发明实施例提供的调心装置，轴线调整范围可以为以2e为半径的圆上的任意位置。

进一步地，如图3所示，第一偏心套210的内壁设有一圈凹槽210b，如图4所示，第二偏心套220的外壁上设有与凹槽210b相匹配的凸台220b。则第一偏心套210上的凹槽210b可以卡住第二偏心套220上的凸台220b，从而防止第二偏心套220在第一偏心套210内轴向窜动。

进一步地，如图3所示，第一偏心套210包括第一部分211和第二部分212，第一部分211和第二部分212均为半圆环。通过将第一偏心套210设置成包括第一部分211和第二部分212的剖分式结构，以便于将第二偏心套220安装至第一偏心套210中。

进一步地，第一偏心套210与第二偏心套220之间间隙配合。在本实施例中，第一偏心套210与调心通孔122之间也为间隙配合，该设置方式即保证了第二偏心孔220a的定位精度，又保证了第一偏心套210与第二偏心套220之间能够顺利旋转。

具体地，第一偏心套210的端面上设有旋转时敲击用的凹坑213，如图4所示，第二偏心套220的端面上也设有旋转时敲击用的凹坑221，通过在偏心套的端面上设置凹坑，在具体实现时，可以将螺丝刀或圆棒等工具设置在凹坑中，轻轻敲击螺丝刀或圆棒，使得第一偏心套210和第二偏心套220旋转，以此来初步调整第一偏心套210和第二偏心套220的相对位置。

需要说明的是，在本实施例中，可以如图3所示，可以在第一偏心套210的第一部分211和第二部分212上均设置凹坑213，也可以在第一部分211和第二部分212中的任意一个上设置凹坑123。

进一步地，如图3所示，第一偏心套210的外壁上设有倒角214。如图4所示，第二偏心套220的外壁上也设有倒角222。通过设置倒角，以便于后续将第一偏心套210焊接在调心通孔122内，将第二偏心套220焊接在第一偏心通孔210a内。

本发明实施例还提供了一种调心方法，该方法中采用了上述实施例所述的调心装置，图7是本发明实施例提供的一种调心方法的方法流程图，如图7所示，该调心方法包括：

步骤701、在调心轴孔内设置调心装置。

具体地，在如图1所示的机架100的调心轴孔122中设置调心装置200，以便于后续调整调心轴孔122的轴线，使得机架100的调心轴孔122的轴线与固定轴孔121的轴线能够重合。

步骤702、调节第一偏心套和第二偏心套的相对位置。

在本实施例中，第一偏心套和第二偏心套上均设有旋转时敲击用的凹坑，将螺丝刀或圆棒等工具设置在凹坑中，轻轻敲击螺丝刀或圆棒，使得第一偏心套和第二偏心套旋转，以此来调整第一偏心套和第二偏心套的相对位置，使第二偏心通孔的轴线与固定轴孔的轴线初步重合。

步骤703、将工装芯轴穿过固定轴孔直至靠近第二偏心通孔。

步骤704、再次调节第一偏心套和第二偏心套的相对位置，将工装芯轴穿过第二偏心通孔。

具体地，再次敲击螺丝刀或圆棒，调节第一偏心套和第二偏心套的相对位置，使得第二偏心通孔的轴线与固定轴孔的轴线重合，然后将工装芯轴穿过第二偏心通孔。

步骤705、将第二偏心套与第一偏心套焊接在一起。

在本实施例中，第二偏心套上设有倒角，以便于将第二偏心套和第一偏心套焊接在一起。

步骤706、将调心装置焊接在固定轴孔内。

在本实施例中，第一偏心套上也设有倒角，以便于将第一偏心套和焊接在固定轴孔内，则整个调心装置焊接在固定轴孔内。

步骤707、取出工装芯轴。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调心装置，所述调心装置用于调整机架上的轴孔的同轴度，所述机架上的轴孔包括相对设置的固定轴孔和调心轴孔，所述固定轴孔与所述调心轴孔的轴线平行，所述调心装置设置在所述调心轴孔内，其特征在于，所述调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，所述第一偏心套上设有第一偏心通孔，所述第一偏心套的外径与所述调心轴孔的内径相匹配，所述第二偏心套的外径与所述第一偏心通孔的内径相匹配，所述第二偏心套上设有第二偏心通孔，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距均为e。

2.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套的内壁设有一圈凹槽，所述第二偏心套的外壁上设有与所述凹槽相匹配的凸台。

3.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分均为半圆环。

4.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套与所述第二偏心套之间间隙配合。

5.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套的外壁上设有倒角。

6.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第二偏心套的外壁上设有倒角。

7.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套的端面设有一凹坑。

8.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第二偏心套的端面设有一凹坑。

9.根据权利要求1所述的调心装置，其特征在于，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距e满足：

e≥d/2；

其中，d为所述调心轴孔与所述固定轴孔的轴孔偏差量。

10.一种调心方法，用于调整机架上的轴孔的同轴度，所述机架上的轴孔包括相对设置的固定轴孔和调心轴孔，所述固定轴孔与所述调心轴孔的轴线平行，所述固定轴孔和所述调心轴孔用于承放工装芯轴，其特征在于，所述调心方法包括：

在所述调心轴孔内设置调心装置，所述调心装置包括第一偏心套和第二偏心套，所述第一偏心套上设有第一偏心通孔，所述第一偏心套的外径与所述调心轴孔的内径相匹配，所述第二偏心套的外径与所述第一偏心通孔的内径相匹配，所述第二偏心套上设有第二偏心通孔，所述第一偏心套的偏心距和所述第二偏心套的偏心距均为e；

调节所述第一偏心套和所述第二偏心套的位置，使所述第二偏心通孔的轴线与所述固定轴孔的轴线初步重合；

将所述工装芯轴穿过所述固定轴孔直至靠近所述第二偏心通孔；

再次调节所述第一偏心套和所述第二偏心套的位置，将所述工装芯轴穿过所述第二偏心通孔；

将所述第二偏心套与所述第一偏心套焊接在一起；

将所述调心装置焊接在所述固定轴孔内；

取出所述工装芯轴。