CN111891907B - 飞轮辅助装配装置及飞轮辅助装配方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种飞轮辅助装配装置及飞轮辅助装配方法，所述飞轮辅助装配装置包括：安装轴，安装轴上设置有第一限位部和第二限位部，第一限位部和第二限位部用于分别对安装于安装轴上的飞轮的两侧进行限位；用于吊装的吊装部，吊装部连接于所述安装轴；加长轴，加长轴的一端设置为能够与所述安装轴的第一端插接在一起，第一限位部相比第二限位部靠近安装轴的第一端；其中，第一限位部设置为能够在止挡状态和通行状态之间转换；在所述止挡状态，第一限位部对飞轮的一侧进行限位，在所述通行状态，飞轮能够越过第一限位部沿安装轴的轴向来回移动。本申请提供的技术方案，可以实现快速安全可靠地安装飞轮。

Description

飞轮辅助装配装置及飞轮辅助装配方法

技术领域

本申请涉及机械装配技术领域，更具体地说，涉及一种飞轮辅助装配装置及飞轮辅助装配方法。

背景技术

目前，在发动机制造业中，特别是大型发动机装配过程中，发动机装配线上装配发动机飞轮的方式一般为人工抬起飞轮到曲轴后端再装配，一般发动机飞轮有重量较重，依靠人工操作的传统装配方式劳动强度大且生产效率低。

为此，如何提供一种高效的装配方法来进行发动机飞轮的装配成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种飞轮辅助装配装置及飞轮辅助装配方法，以解决现有技术中飞轮的装配劳动强度大且生产效率低的问题。

根据本申请，提出了一种飞轮辅助装配装置，所述飞轮辅助装配装置包括：安装轴，所述安装轴上设置有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部用于分别对安装于所述安装轴上的飞轮的两侧进行限位；用于吊装的吊装部，所述吊装部连接于所述安装轴；加长轴，所述加长轴的一端设置为能够与所述安装轴的第一端插接在一起，所述第一限位部相比所述第二限位部靠近所述安装轴的第一端；其中，所述第一限位部设置为能够在止挡状态和通行状态之间转换；在所述止挡状态，所述第一限位部对所述飞轮的一侧进行限位，在所述通行状态，所述飞轮能够越过所述第一限位部沿所述安装轴的轴向来回移动。

优选地，所述第一限位部设置为：所述飞轮从所述安装轴的第一端移动至所述第一限位部和所述第二限位部之间的过程中，由所述飞轮驱动所述第一限位部从所述止挡状态转换至所述通行状态；和/或，在所述加长轴与所述安装轴插接的过程中由所述加长轴驱动所述第一限位部从所述止挡状态转换至所述通行状态。

优选地，所述安装轴上设置有凹部，所述第一限位部安装于所述凹部且所述第一限位部与所述凹部之间设置有弹簧；在所述止挡状态，所述第一限位部在所述弹簧的作用下凸出于所述安装轴，在所述通行状态，所述第一限位部被挤压至朝向所述凹部内移并压缩所述弹簧。

优选地，所述第一限位部的顶表面的高度沿远离所述加长轴的方向逐渐升高；或者，所述第一限位部的顶面为球面。

优选地，所述安装轴上设置有防止所述第一限位部脱离所述安装轴的防脱部件。

优选地，所述加长轴的一端设置有插接孔，所述安装轴的朝向所述加长轴的第一端部形成为能够插接于所述插接孔内的插接部，所述第一限位部至少部分位于所述插接部上，以使得所述插接部插接于所述插接孔的过程中由所述插接孔的内表面挤压所述第一限位部至所述通行状态。

优选地，所述吊装部包括垂直连接于所述安装轴的第二端的连接柱及在所述连接柱的远离所述安装轴的端部设置的吊环。

根据本申请的另一方面，还提供一种飞轮辅助装配方法，所述飞轮辅助装配方法包括：将飞轮从安装轴的第一端套在所述安装轴上并沿所述安装轴的轴向移动至由第一限位部和第二限位部限位的预定位置；将加长轴的一端对接于所述飞轮待装配的曲轴上，吊装所述安装轴使得所述安装轴的第一端与所述加长轴的另一端插接；将所述飞轮从所述安装轴上的所述预定位置移动至所述加长轴并从所述加长轴移动至所述曲轴；其中，所述第一限位部相比所述第二限位部靠近所述安装轴的第一端，在所述飞轮从所述安装轴的第一端移动至所述预定位置时，所述第一限位部从止挡状态转换至通行状态，所述飞轮位于所述预定位置时，所述第一限位部从所述通行状态转换至所述止挡状态；所述飞轮从所述预定位置移动至所述加长轴时，所述第一限位部从所述止挡状态转换至所述通行状态；其中，在所述止挡状态，所述第一限位部对所述飞轮的一侧进行限位，在所述通行状态，所述飞轮能够越过所述第一限位部沿所述安装轴的轴向移动。

优选地，在所述飞轮从所述安装轴的第一端移动至所述预定位置的过程中，通过所述飞轮的移动驱动所述第一限位部从所述止挡状态转换至所述通行状态，所述飞轮位于所述预定位置时，所述第一限位部在弹簧的作用下从所述通行状态复位至所述止挡状态；和/或，在所述加长轴与所述安装轴插接的过程中，由所述加长轴驱动所述第一限位部从所述止挡状态转换至所述通行状态。

优选地，所述安装轴上设置有凹部，所述第一限位部安装于所述凹部且所述第一限位部与所述凹部之间设置有弹簧；在所述止挡状态，所述第一限位部在所述弹簧的作用下从所述凹部凸出于所述安装轴的表面；在所述飞轮从所述安装轴的第一端移动至所述预定位置的过程中，所述飞轮的中心孔的内表面挤压所述第一限位部至所述通行状态；所述加长轴的一端设置有插接孔，所述安装轴的朝向所述加长轴的第一端部形成为能够插接于所述插接孔内的插接部，所述第一限位部至少部分位于所述插接部上，所述安装轴插接于所述加长轴的过程中由所述插接孔的内表面挤压所述第一限位部至所述通行状态。

根据本申请的技术方案，可以实现快速安全可靠地安装飞轮，解决现有技术中飞轮的装配劳动强度大、生产效率低的问题。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1为根据本申请的优选实施方式的飞轮辅助装配装置的结构示意图；

图2为图1所示的飞轮辅助装配装置与曲轴对接的结构示意图；

图3为图2的部分剖切结构示意图；

图4为图3的部分放大示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

本申请提供一种飞轮辅助装配装置，如图1-图3所示，所述飞轮辅助装配装置包括：安装轴1，所述安装轴1上设置有第一限位部3和第二限位部4，所述第一限位部3和所述第二限位部4用于分别对安装于所述安装轴1上的飞轮10的两侧进行限位；用于吊装的吊装部，所述吊装部连接于所述安装轴1；加长轴2，所述加长轴2的一端设置为能够与所述安装轴1的第一端插接在一起，所述第一限位部3相比所述第二限位部4靠近所述第一端；其中，所述第一限位部3设置为能够在止挡状态和通行状态之间转换；在所述止挡状态，所述第一限位部3对所述飞轮10的一侧进行限位；在所述通行状态，所述飞轮10能够越过所述第一限位部3沿所述安装轴1的轴向来回移动。

采用本申请提供的飞轮辅助装配装置装配飞轮的具体过程为：

首先将飞轮10从安装轴1的第一端套在该安装轴1上，此时，第一限位部3从止挡状态转换为通行状态，使得飞轮能够沿安装轴1的轴向移动至第一限位部3和第二限位部4之间，飞轮10移动至第一限位部3和第二限位部4之间后，第一限位部3从通行状态转换至止挡状态，使得第一限位部3与第二限位部4共同将飞轮10限位在安装轴1的预定位置；

将加长轴2与飞轮10待装配的曲轴11对接，图3显示了将加长轴2插入曲轴11的定位孔内对接，当然也可以采用例如在加长轴2的朝向曲轴11的端面上设置定位销而定位于曲轴11的方式；

吊装安装轴1，使得安装轴1的第一端与加长轴2插接在一起，将飞轮10从安装轴1轴向移动至加长轴2(在此过程中，第一限位部3从止挡状态转换至通行状态，使得飞轮10能够越过第一限位部3)，然后将飞轮10从加长轴2移动至曲轴11，实现飞轮10与曲轴11的装配。

本申请提供的飞轮辅助装配装置，可以实现快速安全可靠地安装飞轮，解决现有技术中飞轮的装配劳动强度大、生产效率低的问题。而且在吊装飞轮时通过第一限位部3和第二限位部4对飞轮进行限位，飞轮不会出现因轴向窜动导致滑落以及因轴向窜动需再次调整飞轮位置的问题。另外，通过设置加长轴2还可以有效避免在装配过程中安装曲轴的机架与吊装飞轮的吊具产生干涉。

优选地，所述第一限位部3设置为，所述飞轮10从安装轴1的第一端移动至所述第一限位部3和所述第二限位部4之间的过程中，由所述飞轮10驱动所述第一限位部3从所述止挡状态转换至所述通行状态；和/或，在所述加长轴2与所述安装轴1插接的过程中由所述加长轴2驱动所述第一限位部3从所述止挡状态转换至所述通行状态。这样，飞轮10在安装轴1上的安装定位以及飞轮10从安装轴朝向曲轴11的移动更加方便快捷。

在本申请的一个具体实施方式中，如图3和图4所示，所述安装轴1上设置有凹部101，所述第一限位部3安装于所述凹部101且所述第一限位部3与所述凹部101之间设置有弹簧5。

在所述止挡状态，所述第一限位部3在所述弹簧5的作用下凸出于安装轴1，在所述通行状态，所述第一限位部3被挤压至朝向凹部101内移并压缩所述弹簧5。

其中，为防止第一限位部3脱离安装轴1，所述安装轴1上设置有防止所述第一限位部3脱离所述安装轴1的防脱部件。图4中显示了所述防脱部件为穿过第一限位部3并固定在凹部101底部的限位螺栓6，为保证第一限位部3移动时的平衡性，在限位螺栓6的相对的两侧分别设置有所述弹簧5，两侧的弹簧5分别定位在定位孔102中。

优选地，所述第一限位部3的顶表面的高度沿远离所述加长轴2的方向逐渐升高，这样，在飞轮10从安装轴1的第一端朝向第一限位部3移动的过程中，由飞轮10中心孔的内表面挤压第一限位部3向内凹陷而处于通行状态，使得飞轮10可以越过第一限位部3而进入到第一限位部3与第二限位部4之间。

优选地，在加长轴2与所述安装轴1插接的过程中可以设置加长轴2能够挤压第一限位部3而使得第一限位部3处于通行状态，这样飞轮10可以从第一限位部3与第二限位部4之间的位置移动至加长轴2上，然后移动至曲轴11。

为使得加长轴2与所述安装轴1插接的过程中能够挤压第一限位部3，优选地，所述加长轴2的一端设置有插接孔201，所述安装轴1的朝向所述加长轴2的端部形成为能够插接于所述插接孔201内的插接部，所述第一限位部3至少部分位于所述插接部上，以使得所述插接部插接于所述插接孔201的过程中由所述插接孔201的内壁挤压所述第一限位部3至通行状态。

本领域技术人员可以理解的是，将第一限位部3设置为能够在止挡状态和通行状态之间转换的方式有多种，并不限于如上所示的方式。

例如，可以设置第一限位部3为可弹性地凸出于安装轴1的球面结构，这样，在飞轮10从外侧移动至第一限位部3和第二限位部4之间时，以及飞轮10从第一限位部3和第二限位部4之间一端至加长轴2上时，均可以通过飞轮10的中心孔内表面或者通过其他合适的部件挤压第一限位部3，使其从止挡状态转换至通行状态。

在其他实施方式中，第一限位部3还可以设置为可转动地安装在安装轴1上，在转动至第一角度位置时，飞轮10凸出于安装轴1而位于止挡状态，在转动至第二角度位置时，飞轮10凹入到安装轴1而位于通行状态，而第一限位部3在第一角度位置和第二角度位置之间的转换可以通过飞轮10沿轴向的移动来驱动，和/或通过加长轴2与安装轴1的插接来驱动。

第一限位部3在止挡状态和通行状态之间的转换的方式在此不限制。

此外，图1-图4所示的实施方式中，用于吊装的所述吊装部包括垂直连接于所述安装轴1的第一端的连接柱7及在所述连接柱7的远离所述安装轴1的端部设置的吊环8。

具体的，安装轴1的第二端处可以设置径向凸出的凸缘，以通过紧固螺栓9穿过所述凸缘将安装轴1固定在连接柱7的一侧。吊环8可以通过螺纹连接的方式或者焊接方式固定在连接柱7的一侧，其中，安装轴1与吊环8位于连接柱7的同侧，这样，在将飞轮10定位在安装轴1的预设位置时，吊装安装轴1时利于安装轴保持水平。

根据本申请的另一方面，还提供一种飞轮辅助装配方法，所述飞轮辅助装配方法包括：将飞轮10从安装轴1的第一端套在所述安装轴1上并沿所述安装轴1的轴向移动至由第一限位部3和第二限位部4限位的预定位置；将加长轴2的一端对接于所述飞轮10待装配的曲轴11上，吊装所述安装轴1使得所述安装轴1的第一端与所述加长轴2的另一端插接；将所述飞轮10从安装轴1上的所述预定位置移动至所述加长轴2并从所述加长轴2移动至所述曲轴11；其中，所述第一限位部3相比所述第二限位部4靠近所述安装轴1的第一端，在所述飞轮10从所述安装轴1的第一端移动至所述预定位置时，所述第一限位部3从止挡状态转换至通行状态，所述飞轮10位于所述预定位置时，所述第一限位部3从所述通行状态转换至所述止挡状态；所述飞轮10从所述预定位置移动至所述加长轴2时，所述第一限位部3从所述止挡状态转换至所述通行状态；其中，在所述止挡状态，所述第一限位部3对所述飞轮10的一侧进行限位，在所述通行状态，所述飞轮10能够越过所述第一限位部3沿所述安装轴1的轴向移动。

优选地，在所述飞轮10从所述安装轴1的第一端移动至所述预定位置的过程中，通过所述飞轮10的移动驱动所述第一限位部3从所述止挡状态转换至所述通行状态，所述飞轮10位于所述预定位置时，所述第一限位部3在弹簧5的作用下从所述通行状态复位至所述止挡状态；和/或，在所述加长轴2与所述安装轴1插接的过程中由所述加长轴2驱动所述第一限位部3从所述止挡状态转换至所述通行状态。这样，可以快速地将飞轮定位于安装轴1以及将飞轮从安装轴1移动至加长轴2。

在一个优选实施方式中，为使得第一限位部3能够在止挡状态和通行状态之间转换，所述安装轴1上设置有凹部101，所述第一限位部3安装于所述凹部101且所述第一限位部3与所述凹部101之间设置有弹簧5。

在所述止挡状态，所述第一限位部3在所述弹簧5的作用下从所述凹部101凸出于所述安装轴1的表面；在所述飞轮10从所述安装轴1的第一端移动至所述预定位置的过程中，所述飞轮10的中心孔的内表面挤压所述第一限位部3至所述通行状态；

所述加长轴2的一端设置有插接孔201，所述安装轴1的朝向所述加长轴2的端部形成为能够插接于所述插接孔201内的插接部，所述第一限位部3至少部分位于所述插接部上，所述安装轴1插接于所述加长轴2的过程中由所述插接孔201的内壁挤压所述第一限位部3至所述通行状态。

本申请提供的飞轮辅助装配方法可以采用如上所述的飞轮辅助装配装置来实现，其具体装配方法如上。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.飞轮辅助装配装置，其特征在于，所述飞轮辅助装配装置包括：

安装轴(1)，所述安装轴(1)上设置有第一限位部(3)和第二限位部(4)，所述第一限位部(3)和所述第二限位部(4)用于分别对安装于所述安装轴(1)上的飞轮(10)的两侧进行限位；

用于吊装的吊装部，所述吊装部连接于所述安装轴(1)；

加长轴(2)，所述加长轴(2)的一端能够与所述飞轮(10)待装配的曲轴(11)对接，另一端设置为能够与所述安装轴(1)的第一端插接在一起；

所述第一限位部(3)相比所述第二限位部(4)靠近所述安装轴(1)的第一端；

其中，所述第一限位部(3)设置为能够在止挡状态和通行状态之间转换；在所述止挡状态，所述第一限位部(3)对所述飞轮(10)的一侧进行限位，在所述通行状态，所述飞轮(10)能够越过所述第一限位部(3)沿所述安装轴(1)的轴向来回移动；

所述第一限位部(3)设置为：所述飞轮(10)从所述安装轴(1)的第一端移动至所述第一限位部(3)和所述第二限位部(4)之间的过程中，由所述飞轮(10)驱动所述第一限位部(3)从所述止挡状态转换至所述通行状态；

所述加长轴(2)的一端设置有插接孔(201)，所述安装轴(1)的朝向所述加长轴(2)的第一端部形成为能够插接于所述插接孔(201)内的插接部，所述第一限位部(3)至少部分位于所述插接部上，以使得所述插接部插接于所述插接孔(201)的过程中由所述插接孔(201)的内表面挤压所述第一限位部(3)，以驱动所述第一限位部(3)从所述止挡状态转换至所述通行状态。

2.根据权利要求1所述的飞轮辅助装配装置，其特征在于，所述安装轴(1)上设置有凹部(101)，所述第一限位部(3)安装于所述凹部(101)且所述第一限位部(3)与所述凹部(101)之间设置有弹簧(5)；

在所述止挡状态，所述第一限位部(3)在所述弹簧(5)的作用下凸出于所述安装轴(1)，在所述通行状态，所述第一限位部(3)被挤压至朝向所述凹部(101)内移并压缩所述弹簧(5)。

3.根据权利要求2所述的飞轮辅助装配装置，其特征在于，所述第一限位部(3)的顶表面的高度沿远离所述加长轴(2)的方向逐渐升高；

或者，所述第一限位部(3)的顶面为球面。

4.根据权利要求2所述的飞轮辅助装配装置，其特征在于，所述安装轴(1)上设置有防止所述第一限位部(3)脱离所述安装轴(1)的防脱部件。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的飞轮辅助装配装置，其特征在于，所述吊装部包括垂直连接于所述安装轴(1)的第二端的连接柱(7)及在所述连接柱(7)的远离所述安装轴(1)的端部设置的吊环(8)。

6.飞轮辅助装配方法，其特征在于，该飞轮辅助装配方法采用权利要求1所述的飞轮辅助装配装置装配飞轮，所述飞轮辅助装配方法包括：

将飞轮(10)从安装轴(1)的第一端套在所述安装轴(1)上并沿所述安装轴(1)的轴向移动至由第一限位部(3)和第二限位部(4)限位的预定位置，在所述飞轮(10)从所述安装轴(1)的第一端移动至所述预定位置的过程中，所述飞轮(10)的中心孔的内表面挤压所述第一限位部(3)至所述通行状态；

将加长轴(2)的一端对接于所述飞轮(10)待装配的曲轴(11)上，吊装所述安装轴(1)使得所述安装轴(1)的第一端与所述加长轴(2)的另一端插接，所述加长轴(2)的一端设置有插接孔(201)，所述安装轴(1)的朝向所述加长轴(2)的第一端部形成为能够插接于所述插接孔(201)内的插接部，所述第一限位部(3)至少部分位于所述插接部上，所述安装轴(1)插接于所述加长轴(2)的过程中由所述插接孔(201)的内表面挤压所述第一限位部(3)，以驱动所述第一限位部(3)从所述止挡状态转换至所述通行状态；

将所述飞轮(10)从所述安装轴(1)上的所述预定位置移动至所述加长轴(2)并从所述加长轴(2)移动至所述曲轴(11)；

其中，所述第一限位部(3)相比所述第二限位部(4)靠近所述安装轴(1)的第一端，在所述飞轮(10)从所述安装轴(1)的第一端移动至所述预定位置时，所述第一限位部(3)从止挡状态转换至通行状态，所述飞轮(10)位于所述预定位置时，所述第一限位部(3)从所述通行状态转换至所述止挡状态；所述飞轮(10)从所述预定位置移动至所述加长轴(2)时，所述第一限位部(3)从所述止挡状态转换至所述通行状态；

其中，在所述止挡状态，所述第一限位部(3)对所述飞轮(10)的一侧进行限位，在所述通行状态，所述飞轮(10)能够越过所述第一限位部(3)沿所述安装轴(1)的轴向移动。

7.根据权利要求6所述的飞轮辅助装配方法，其特征在于，所述安装轴(1)上设置有凹部(101)，所述第一限位部(3)安装于所述凹部(101)且所述第一限位部(3)与所述凹部(101)之间设置有弹簧(5)；

在所述止挡状态，所述第一限位部(3)在所述弹簧(5)的作用下从所述凹部(101)凸出于所述安装轴(1)的表面。

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