CN109590710B - 一种发动机挺柱同步拆卸装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发动机挺柱同步拆卸装置，所述装置中蜗杆轴安装在支撑组件上，若干组蜗轮拆卸组件对应安装在发动机挺柱上方，并与蜗杆轴的螺旋齿啮合连接，蜗轮拆卸组件中蜗轮的一端连接在支撑组件上，直线滑动单元螺纹连接在蜗轮内，蜗轮与直线滑动单元之间还装有卡销，拉杆螺纹连接在直线滑动单元内，拉杆顶端的拉杆导板通过导向销安装在支撑组件顶部，卡紧单元中传动组件安装在连接盘上，传动组件的动力输入端与直线滑动单元底端同轴连接，直线滑动单元底部通过传动组件与凸轮连接，连接盘与拉杆的底端固定连接，凸轮旋转并卡紧在发动机挺柱内壁实现夹紧。本发明能够将发动机多个挺柱与凸轮轴同步分离，以提高发动机的检查及维修效率。

Description

一种发动机挺柱同步拆卸装置

技术领域

本发明属于发动机装配技术领域，具体涉及一种发动机挺柱同步拆卸装置。

背景技术

随着汽车工业的不断发展，对车辆各个部位的工作效率要求更加严格，发动机作为车辆的核心部件，其测试工作的要求更为严格。发动机的测试过程包括发动机装配、台架装调、台架试验等工作。然而，在发动机测试过程中难免会出现各种故障，在检查故障时，这就需要更加高效快捷的装配工具来实现对发动机的快速拆装。

现有的关于发动机挺柱拆卸领域的技术方案包括：潍柴动力(潍坊)再制造有限公司申请的专利号为CN201320350397.8，专利名称为“发动机挺柱的取出工具”的专利，以及广西玉柴机器股份有限公司申请的专利号为CN200920164923.5，专利名称为“发动机挺柱装拆工装”的专利等。上述现有技术中挺柱拆装方案均考虑单个挺柱的拆装问题，其拆装过程费时费力，此外，在发动机故障检查过程中，单个挺柱的拆卸缺乏高效性，例如发动机出现故障，需要对凸轮轴进行检查时，需要将发动机所有挺柱均脱离凸轮轴，利用例如上述专利的现有技术实现时，需要单独将每个挺柱拆卸完毕后，才能进行下一步工作，其拆卸效率极低，严重影响发动机故障检查效率，甚至影响整个发动机的测试进度。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提出一种发动机挺柱同步拆卸装置，本发明从发动机拆卸挺柱和检查凸轮轴等零部件故障方面着手，能够实现将发动机上所有挺柱与凸轮轴同步分离，大大提高了发动机的检查及维修效率，结合说明书附图，本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置的技术方案如下：

一种发动机挺柱同步拆卸装置，由支撑组件、蜗杆轴6和蜗轮拆卸组件组成；

所述支撑组件沿着发动机挺柱1排布的防线安装在支撑体2上，所述蜗杆轴6两端旋转安装在支撑组件上，所述蜗轮拆卸组件有若干组，均对应安装在发动机挺柱1上方，所述蜗轮拆卸组件安装连接在支撑组件上，蜗轮拆卸组件通过蜗轮7与蜗杆轴6上对应的螺旋齿啮合连接；

所述蜗轮拆卸组件由蜗轮7、直线滑动单元、拉杆10、导向销11以及卡紧单元组成，其中，所述蜗轮7的一端旋转连接在支撑组件上，直线滑动单元套装在蜗轮7中，并与蜗轮7螺纹连接，蜗轮7与直线滑动单元之间沿径向安装有卡销21，所述拉杆10套装在直线滑动单元内，并与直线滑动单元螺纹传动连接，所述拉杆10顶端的拉杆导板通过导向销11安装在支撑组件顶部；

所述卡紧单元由传动组件、凸轮17和连接盘20组成，所述传动组件安装在连接盘20上，传动组件的动力输入端与直线滑动单元底端同轴连接，传动组件的动力输出端与凸轮17连接，所述连接盘20与拉杆10的底端固定连接，所述凸轮17在传动组件的带动下旋转并最终顶靠卡紧在发动机挺柱1内壁上实现对发动机挺柱1的夹紧。

进一步地，所述支撑组件由支撑板5、上轴承座4、下轴承座3、蜗轮轴承9和蜗杆轴承12组成；

所述支撑板5上与蜗轮拆卸组件一一对应地开有一列蜗轮安装孔，所述蜗轮轴承9安装在蜗轮安装孔内，所述蜗轮7通过蜗轮轴承9与支撑板5旋转安装连接；所述上轴承座4固定安装在支撑板5的下方两端，并与上轴承座4对应固定安装组成蜗杆轴承座，所述蜗杆轴承12对应安装在蜗杆轴承座内，蜗杆轴6的两端通过蜗杆轴承12旋转地支撑安装在蜗杆轴承座内。

更进一步地，所述下轴承座3的底部安装有磁铁片，将所述支撑组件架设在发动机支撑体2上表面，通过下轴承座3底部的磁铁片吸合在动机支撑体2上表面实现相对固定。

进一步地，所述直线滑动单元由内花键轴13和外花键轴14组成；所述内花键轴13的外圆周壁上开有外螺纹，用于与外侧的蜗轮7螺纹连接，所述外花键轴14的内圆周壁上开有内螺纹，用于与内侧的拉杆10螺纹连接；内花键轴13内圆周壁的花键与外花键轴14外圆周壁的花键配合连接实现直线滑动。

进一步地，所述卡紧单元中的传动组件由传动齿轮19、从动齿轮16和传动销15组成；所述传动齿轮19位于连接盘20的上方并与直线滑动单元下端键连接，所述传动销15间隙安装在传动齿轮19两侧的连接盘20上，从动齿轮16键连接在传动销15上端并与传动齿轮19相啮合；所述凸轮17位于连接盘20的下方并键连接在传动销15下端。

进一步地，所述凸轮17的底部安装由滚珠18。

进一步地，所述凸轮17为尼龙材质。

进一步地，所述蜗杆轴6的一端同轴安装有手柄8，通过旋转手柄8带动蜗杆轴6转动。

与现有技术相比，本发明的有意效果在于：

1、本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置能够实现将发动机所有的挺柱同时从发动机内部取出，或者，在更换或检查发动机凸轮轴时不将挺柱取出，只将挺柱同时脱离凸轮轴，更换或检查完毕后，再将挺柱放回即可。

2、本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置在台架试验过程检查凸轮轴相关故障时，可不用拆除缸盖，在台架上即可完成相关操作，且安装方便快捷，节省上下台架时间，提高台架利用率。

附图说明

图1为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置的主视图；

图2为图1右视剖面图；

图3为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置的俯视图；

图4为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置的局部剖视图；

图5为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置中，蜗轮拆卸组件局部结构剖视图；

图6为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置中，卡紧单元的外部结构示意图；

图7为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置中，蜗轮拆卸组件的内部结构示意图；

图8为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置中，卡紧单元的内部结构示意图；

图9为本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置中，蜗轮与内花键轴配合安装局部示意图。

图中：

1-发动机挺柱， 2-发动机支撑体， 3-下轴承座， 4-上轴承座，

5-支撑板， 6-蜗杆轴， 7-蜗轮， 8-手柄，

9-蜗轮轴承， 10-拉杆， 11-导向销， 12-蜗杆轴承

13-内花键轴， 14-外花键轴， 15-传动销， 16-从动齿轮，

17-凸轮， 18-滚珠 19-传动齿轮， 20-连接盘，

21-卡销。

具体实施方式

为进一步阐述本发明的技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：

如图1、图2、图3和图4所示，本发明提供了一种发动机挺柱同步拆卸装置，所述拆卸装置由支撑组件、蜗杆轴6、蜗轮拆卸组件和手柄8组成。所述拆卸装置安装在发动机支撑体2上方，此处的发动机支撑体2表示为发动机机体或发动机气缸体，而待拆卸的发动机挺柱1开口朝上，且呈线性排列在发动机支撑体2内。所述拆卸装置中，支撑组件沿着发动机挺柱1排列的方向架设安装在发动机支撑体2上表面，蜗杆轴6沿支撑组件长度方向设置，蜗杆轴6的两端旋转安装在支撑组件上，手柄8通过连接键同轴安装连接在蜗杆轴6的一端，蜗轮拆卸组件有若干组，其下端位置与待拆卸的发动机挺柱1的柱口一一对应，蜗轮拆卸组件的上端安装在支撑组件上，各组蜗轮拆卸组件的蜗轮7均分别与蜗杆轴6啮合传动连接。旋转手柄8驱动蜗杆轴6随之同步旋转，在蜗杆轴6的带动下蜗轮拆卸组件上的蜗轮7随之旋转，进而带动蜗轮拆卸组件上的其他组成部件配合传动，最终各蜗轮拆卸组件下端的卡紧单元一同伸入对应的发动机挺柱1内并一同带动发动机挺柱1向上运动，实现对发动机挺柱1对各发动机挺柱1的同步拆卸。

下面将详细阐述本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置各部分的具体组成及其连接关系：

如图1和图4所示，所述支撑组件由支撑板5、上轴承座4、下轴承座3、蜗轮轴承9和蜗杆轴承12组成。所述支撑板5为长条形板，在支撑板5上与蜗轮拆卸组件一一对应地开有一列蜗轮安装孔，所述蜗轮轴承9固定安装在蜗轮安装孔内，蜗轮拆卸组件中的蜗轮7通过所述蜗轮轴承9与支撑板5旋转安装连接；所述上轴承座4固定安装在支撑板5的下方两端，在上轴承座4的下方，所述下轴承座3与上轴承座4对应固定安装组成完整的蜗杆轴承座，所述蜗杆轴承12对应安装在支撑板5下方两端的蜗杆轴承座内，蜗杆轴6的两端通过蜗杆轴承12可旋转地支撑安装在蜗杆轴承座内；在两端的下轴承座3的底部安装有磁铁片，在使用所述拆卸装置对发动机挺柱进行拆卸时，将所述支撑组件沿着发动机支撑体2的长度方向架设在发动机支撑体2上表面，通过下轴承座3底部的磁铁片吸合在动机支撑体2上表面即可实现相对固定，以方便安装使用。

如图4所示，如前所述，所述蜗杆轴6的两端旋转安装在支撑组件两端，沿着蜗杆轴6轴向，在蜗杆轴6上设有与蜗轮拆卸组件上的蜗轮7一一对应的若干段螺旋齿段，分别与蜗轮7一一对应啮合连接。

如图7所示，所述蜗轮拆卸组件由蜗轮7、内花键轴13、外花键轴14、拉杆10、导向销11以及位于蜗轮拆卸组件下端的卡紧单元组成。

所述蜗轮7沿轴向开有贯穿首尾端的安装通孔，蜗轮7的上端为蜗轮轴套，蜗轮7的下端为蜗轮盘，蜗轮7的涡轮轴套安装在支撑板5上的蜗轮轴承9内，蜗轮7的涡轮盘与蜗杆轴6上对应的螺旋齿段啮合连接；所述蜗轮7内部的安装通孔为上窄下宽的阶梯，蜗轮7内安装通孔的上部内圆周壁上开有内螺纹，所述内花键轴13的上段外圆周壁上开有外螺纹，内花键轴13同轴安装在蜗轮7内的安装通孔内，并与蜗轮7螺纹连接，如图9所示，在蜗轮7的侧壁与内花键轴13的侧壁之间，沿径向安装有卡销21，所述卡销21采用弹簧卡销。当按下卡销21时，卡销21插进蜗轮7与内花键轴13侧壁，将蜗轮7与内花键轴13沿径向锁紧，蜗轮7与内花键轴13无相对转动，当再次按下卡销21时，卡销21弹出复位，将蜗轮7与内花键轴13沿径向释放，蜗轮7与内花键轴13可相对旋转。

如图5所示，所述内花键轴13沿中心轴线开有通孔，在内花键轴13的内壁表面沿轴向开有内花键，在所述外花键轴14的外壁表面沿轴向开有外花键，外花键轴14沿中心轴线开有拉杆通孔，在外花键轴14的拉杆通孔的内圆周壁上开有内螺纹，外花键轴14安装在内花键轴13内通过花键安装连接，使得内花键轴13与外花键轴14沿轴向直线滑动，且沿径向可靠传递扭矩，使内花键轴13与外花键轴14同步旋转运动。

由于发动机挺柱1在发动机支撑体2内的上下高度位置不同，所述外花键轴14可相对于内花键轴13上下相对滑动，当外花键轴14底端卡紧单元的位置可随之上下调节，从而保证本发明所述拆卸装置能够对不同高度位置的发动机挺柱1同时进行拆卸。

如图1和图7所示，所述拉杆10的顶部设有拉杆导板，所述拉杆导板为圆形，在拉杆导板上均布有三个导向孔，在支撑组件的支撑板5上对应开有定位孔，所述拉杆10的拉杆导板设置在支撑板5上，且位置正对着内花键轴13的顶端端面，三个所述导向销11穿过拉杆导板上对应的导向孔，并固定安装在支撑板5上的定位孔内，所述导向销11与拉杆导板之间存有较大间隙，以减小二者之间的摩擦；所述拉杆导板与三个导向销11的配合结构既具有导向作用，又具有限位作用，使得拉杆10既可在轴向上沿着导向销11上下移动，还可以保证拉杆10无旋转运动；所述拉杆10的杆部外圆周表面开有外螺纹，拉杆10的杆部穿过外花键轴14的拉杆通孔，并与外花键轴14螺纹配合连接。

如图6和图8所示，所述卡紧单元连接在外花键轴14和拉杆10的底端，由卡紧传动组件、凸轮17和连接盘20组成，其中，所述卡紧传动组件由传动齿轮19、从动齿轮16和传动销15组成。所述连接盘20的中心开有螺纹连接孔，在连接盘20的螺纹连接孔两侧开有销孔；所述拉杆10的底端通过螺纹紧固连接在连接盘20的中心，在连接盘20的螺纹连接孔上方，所述传动齿轮19通过连接键过盈配合连接在外花键轴14的底端，两个所述传动销15分别安装在连接盘20两侧的销孔内，且传动销15与连接盘20之间存在较大间隙，两个所述从动齿轮16分别通过连接键过盈配合连接在传动销15的顶端，并分别与中心的传动齿轮19啮合连接；两个所述凸轮17分别通过连接键对称地过盈配合连接在传动销15的底端，所述传动齿轮19和两个从动齿轮16的下端面与连接盘20的上表面之间，以及所述凸轮17的上表面与连接盘20的下表面之间亦存有较大间隙，使得在外花键轴14的带动下，传动齿轮19驱动从动齿轮16通过传动销15带动凸轮17相对于连接盘20旋转，且两个凸轮17的最大进行尺寸大于发动机挺柱1的内径尺寸，使得凸轮17在外花键轴14的带动下旋转一定角度后，顶靠并卡止在发动机挺柱1的内壁上，实现对发动机挺柱1的夹紧。

所述凸轮17采用尼龙材料制成，以避免对发动机挺柱1的内壁造成划伤，且在凸轮17的底部还分别设有滚柱18，当凸轮17沿轴向运动至发动机挺柱1底部时，在滚柱18的滚动间隔下，可减小凸轮17与发动机挺柱1底部之间的摩擦。

本发明所述拆卸装置中各蜗轮拆卸组件的组成结构及连接关系均相同。

本发明所述发动机挺柱同步拆卸装置的工作过程具体如下：

将本发明所述拆卸装置通过支撑组件架设在发动机支撑体2的上表面固定，并将各个蜗轮拆卸组件与各个发动机挺柱1的柱口相对应，使蜗轮拆卸组件的卡紧单元伸入对应的发动机挺柱1内，通过旋转手柄8驱动蜗杆轴6旋转，并带动各个蜗轮拆卸组件的蜗轮7对应旋转，如图3所示，以其中一个蜗轮拆卸组件为例，在蜗轮7旋转前，先按下卡销21，将蜗轮7与内花键轴13沿径向卡紧，内花键轴13与蜗轮7同步旋转，并带动外花键轴14同步旋转，底端卡紧单元的传动齿轮随外花键轴14旋转，并带动两侧的从动齿轮16旋转，进而通过传动销15带动底部两侧的凸轮17旋转，当凸轮17旋转一定角度后顶靠并卡止在发动机挺柱1的内壁上，实现将发动机挺柱1从内部进行夹紧；

当凸轮17与发动机挺柱1的内壁卡止后，再次按压卡销21，使卡销21复位，将蜗轮7与内花键轴13释放，此时继续通过旋转手柄8驱动蜗轮7随蜗杆轴6旋转时，由于凸轮17无法旋转，故外花键轴14与内花键轴13均无旋转运动，此时蜗轮7继续旋转，将迫使内花键轴13通过与蜗轮7之间的螺纹连接结构沿轴向向上运动，内花键轴13向上运动将顶着上方拉杆10的拉杆导板沿着导向销11向上运动，进而带动整个拉杆10向上运动，拉杆10底部夹紧单元的凸轮17将带着发动机挺柱1向上运动，此时外花键轴14可相对于内花键轴13沿轴向向上运动，最终实现将所有发动机挺柱1同步向上拆出。

Claims (7)

1.一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

由支撑组件、蜗杆轴（6）和蜗轮拆卸组件组成；

所述支撑组件沿着发动机挺柱（1）排布的防线安装在发动机支撑体（2）上，所述蜗杆轴（6）两端旋转安装在支撑组件上，所述蜗轮拆卸组件有若干组，均对应安装在发动机挺柱（1）上方，所述蜗轮拆卸组件安装连接在支撑组件上，蜗轮拆卸组件通过蜗轮（7）与蜗杆轴（6）上对应的螺旋齿啮合连接；

所述蜗轮拆卸组件由蜗轮（7）、直线滑动单元、拉杆（10）、导向销（11）以及卡紧单元组成，其中，所述蜗轮（7）的一端旋转连接在支撑组件上，直线滑动单元套装在蜗轮（7）中，并与蜗轮（7）螺纹连接，蜗轮（7）与直线滑动单元之间沿径向安装有卡销（21），所述拉杆（10）套装在直线滑动单元内，并与直线滑动单元螺纹传动连接，所述拉杆（10）顶端的拉杆导板通过导向销（11）安装在支撑组件顶部；

所述卡紧单元由传动组件、凸轮（17）和连接盘（20）组成，所述传动组件安装在连接盘（20）上，传动组件的动力输入端与直线滑动单元底端同轴连接，传动组件的动力输出端与凸轮（17）连接，所述连接盘（20）与拉杆（10）的底端固定连接，所述凸轮（17）在传动组件的带动下旋转并最终顶靠卡紧在发动机挺柱（1）内壁上实现对发动机挺柱（1）的夹紧；

所述卡紧单元中的传动组件由传动齿轮（19）、从动齿轮（16）和传动销（15）组成；

所述传动齿轮（19）位于连接盘（20）的上方并与直线滑动单元下端键连接，所述传动销（15）间隙安装在传动齿轮（19）两侧的连接盘（20）上，从动齿轮（16）键连接在传动销（15）上端并与传动齿轮（19）相啮合；

所述凸轮（17）位于连接盘（20）的下方并键连接在传动销（15）下端。

2.如权利要求1所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述支撑组件由支撑板（5）、上轴承座（4）、下轴承座（3）、蜗轮轴承（9）和蜗杆轴承（12）组成；

所述支撑板（5）上与蜗轮拆卸组件一一对应地开有一列蜗轮安装孔，所述蜗轮轴承（9）安装在蜗轮安装孔内，所述蜗轮（7）通过蜗轮轴承（9）与支撑板（5）旋转安装连接；所述上轴承座（4）固定安装在支撑板（5）的下方两端，并与上轴承座（4）对应固定安装组成蜗杆轴承座，所述蜗杆轴承（12）对应安装在蜗杆轴承座内，蜗杆轴（6）的两端通过蜗杆轴承（12）旋转地支撑安装在蜗杆轴承座内。

3.如权利要求2所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述下轴承座（3）的底部安装有磁铁片，将所述支撑组件架设在发动机支撑体（2）上表面，通过下轴承座（3）底部的磁铁片吸合在发动机支撑体（2）上表面实现相对固定。

4.如权利要求1所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述直线滑动单元由内花键轴（13）和外花键轴（14）组成；

所述内花键轴（13）的外圆周壁上开有外螺纹，用于与外侧的蜗轮（7）螺纹连接，所述外花键轴（14）的内圆周壁上开有内螺纹，用于与内侧的拉杆（10）螺纹连接；

内花键轴（13）内圆周壁的花键与外花键轴（14）外圆周壁的花键配合连接实现直线滑动。

5.如权利要求1所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述凸轮（17）的底部安装由滚珠（18）。

6.如权利要求1所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述凸轮（17）为尼龙材质。

7.如权利要求1所述一种发动机挺柱同步拆卸装置，其特征在于：

所述蜗杆轴（6）的一端同轴安装有手柄（8），通过旋转手柄（8）带动蜗杆轴（6）转动。