CN112719878A - 双层壳体装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工装，具体是一种双层壳体装配工装，旨在解决现有定位工装制造成本高及装配难度大的技术问题。包括导入装置和导向装置；导入装置包括导入本体，导入本体设有轴向孔，导入本体沿周向均布有安装条孔，每个安装条孔内皆安装有折杆，折杆的转折部转动安装在安装条孔内，折杆的一端转动安装有第一滚轮且另一端伸于所述轴向孔内，轴向孔内穿插有推杆且配置有轴向锁紧结构；导向装置包括导向本体，导向本体上设有定位结构，导向本体的大径孔段内部设有定位瓣拼成的定位圈，定位圈固定于导向本体的阶梯面上，导向本体沿周向均布有至少三个径向孔，径向孔内穿插有滚轮支架且配置有径向锁紧结构，滚轮支架的内端转动安装有第二滚轮。

Description

双层壳体装配工装

技术领域

本发明涉及一种工装，具体是一种双层壳体装配工装。

背景技术

壳体类零件是机械零件中的一种典型零件，由于冷却、减振等方面的功能需求，部分壳体需要做成双层结构。有一种双层壳体的结构如图3所示：内壳体部件的一个端部设置有二级外台阶，一级阶梯面与外壳体内壁配合，二级阶梯面与外壳体外壁齐平；外壳体部件的一个端部设置有一级内台阶，阶梯面与内壳体的外壁配合。当内外壳体装配尺寸较大，且自身重量大的情况下，内外壳体装配难度大大提高。具体表现在：装配长度较长，自重较重，装配过程中内外壳体的相对位置不好控制，装配过程中壳体易产生偏斜，导致装配困难甚至无法装配；内外壳体不同轴，装配过程中容易造成内外壳体配合部位挤压、划伤等缺陷，影响壳体使用。

为了避免上述问题的产生，现有设计一种如图4所示的双层壳体定位工装，内壳体通过中心轴定位，外壳体通过与轴同心的外圆槽定位。装配过程中，将外壳体先固定在外圆槽内，内壳体沿中心轴逐步压入到外壳体。但当壳体直径大，长度较长时，定位工装外形尺寸大，自重较重，操作难度大，制造成本高；同时，装配过程中由于内壳体与中心轴配合长度大，装配阻力大。

发明内容

本发明旨在解决现有双层壳体定位工装制造成本高及装配难度大的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

双层壳体装配工装，包括导入装置和导向装置；导入装置包括一级阶梯轴状的导入本体，导入本体的大径轴段外径与内壳体外径相等且小径轴段外径与内壳体内径相等，导入本体的大径轴段的中心设有轴向孔，导入本体的大径轴段外壁上沿周向均布有至少三个径向布置的安装条孔，每个安装条孔内皆安装有一位于径向面内的折杆，折杆的转折部转动安装在安装条孔内，折杆的一端转动安装有第一滚轮且另一端伸于所述轴向孔内，轴向孔内穿插有可轴向移动的推杆且配置有轴向锁紧结构，推杆的内端接触折杆且推杆对折杆的推力使第一滚轮向外运动；导向装置包括内孔为一级阶梯孔的筒状（即两端开口的壳体结构）的导向本体，导向本体上设有用以固定其在外壳体上的轴向位置的定位结构，导向本体的小径孔段内径与外壳体的外径相等，导向本体的大径孔段内部设有由至少两个圆弧环状的定位瓣拼成的定位圈，定位圈通过螺栓同轴固定于导向本体的阶梯面上，定位圈的内径等于内壳体的外径，导向本体的小径孔段沿周向均布有至少三个径向孔，径向孔与导向本体的阶梯面之间留有一定距离，径向孔内穿插有可径向移动的滚轮支架且配置有径向锁紧结构，滚轮支架的内端转动安装有第二滚轮。

进一步的，推杆为螺杆，轴向孔的位于导入本体大径轴段的端部设有内螺纹，螺杆螺接于所述内螺纹，轴向锁紧结构为螺接于螺杆上且压紧于导入本体大径轴段外端面的螺母。

进一步的，螺杆的外端设有外六方。

进一步的，滚轮支架为杆状结构，径向锁紧结构包括径向外凸于导向本体外壁的安装圈，安装圈对应径向孔的部分设有径向布置的条形孔，滚轮支架上穿设有螺栓且螺栓同时穿过条形孔后配合螺母锁紧。

进一步的，导向本体开设有径向布置的螺孔，定位结构为与所述螺孔适配的紧固螺丝。

进一步的，导入本体的大径轴段的外端面设有倒角。

进一步的，轴向孔为通孔结构。

进一步的，定位圈由两个半圆环形的定位瓣拼成。

本发明的有益效果是：

1）本发明的双层壳体装配工装，通过设计内壳体导入装置和外壳体导向装置，利用内外壳体自身结构实现了装配定位，装配工装重量减轻，费用降低；

2）本发明的双层壳体装配工装，将装配过程的滑动摩擦装配转化为滚动摩擦，降低了装配难度和劳动强度，提高了装配效率；

3）本发明的双层壳体装配工装，采用可拆卸的定位圈作为辅助定位部件，提高了导向装置滚轮定位的准确性和可操作性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本发明的导入装置装配示意图；

图2是本发明的导向装置装配示意图；

图3是现有双层壳体的结构示意图；

图4是现有装配工装装配示意图。

图中：

1┄导入本体；2┄轴向孔；3┄安装条孔；4┄折杆；5┄第一滚轮；6┄推杆；7┄导向本体；8┄定位圈；9┄径向孔；10┄滚轮支架；11┄第二滚轮；12┄螺母；13┄安装圈；14┄紧固螺丝。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参照图1至图2，本发明的双层壳体装配工装，包括导入装置和导向装置；导入装置包括一级阶梯轴状的导入本体1，导入本体1的大径轴段外径与内壳体外径相等且小径轴段外径与内壳体内径相等，导入本体1的大径轴段的中心设有轴向孔2，导入本体1的大径轴段外壁上沿周向均布有至少三个径向布置的安装条孔3，每个安装条孔3内皆安装有一位于径向面内的折杆4，折杆4的转折部转动安装在安装条孔3内，折杆4的一端转动安装有第一滚轮5且另一端伸于所述轴向孔2内，轴向孔2内穿插有可轴向移动的推杆6且配置有轴向锁紧结构，推杆6的内端接触折杆4且推杆6对折杆4的推力使第一滚轮5向外运动；导向装置包括内孔为一级阶梯孔的筒状的导向本体7，导向本体7上设有用以固定其在外壳体上的轴向位置的定位结构，导向本体7的小径孔段内径与外壳体的外径相等，导向本体7的大径孔段内部设有由至少两个圆弧环状的定位瓣拼成的定位圈8，定位圈8通过螺栓同轴固定于导向本体7的阶梯面上，定位圈8的内径等于内壳体的外径，导向本体7的小径孔段沿周向均布有至少三个径向孔9，径向孔9与导向本体7的阶梯面之间留有一定距离，径向孔9内穿插有可径向移动的滚轮支架10且配置有径向锁紧结构，滚轮支架10的内端转动安装有第二滚轮11。细节的，第一滚轮5和第二滚轮11的滚动方向皆为轴向，其他方向就失去了滚轮设置的意义，这应该是本领域人员容易设计的。

下面对上述工装的具体使用步骤进行详细的阐述：

①将导向本体7的小径孔段间隙套于外壳体的未设台阶的端部外侧，导向本体7与外壳体的同轴度通过两者的配合公差保证；②通过调节推杆6的轴向位置控制第一滚轮5外凸于导入本体1的量，直至第一滚轮5最大外径等于外壳体的内径结束调节，并用轴向锁紧结构锁紧；第一滚轮5调节到什么位置合适，可通过测量滚轮最大直径的方式，也可配置一内径与外壳体内径相等且长度较短的工装筒体，将导入本体1的大径轴段塞入工装筒体内，推动推杆6使得第一滚轮5抵接于工装筒体的内壁上即调节到位，此时通过轴向锁紧结构锁紧即可；③将导入本体1的小径轴段塞入内壳体的未设台阶的端部内，并使得内壳体端面抵接于导入本体1的轴肩上；④将导入本体1的大径轴段塞入外壳体的未设台阶的端部内，使得第一滚轮5滚动接触于外壳体的内壁；⑤将定位瓣通过螺栓固定在导向本体7的阶梯面上；

将滚轮支架10穿过径向孔9使得第二滚轮11滚动接触于内壳体的外壁；

将定位圈8拆除；

继续将内壳体向外壳体内推进，直至内壳体的二级阶梯面滑入导向本体7的小径孔段的内壁，同时导入本体1的大径轴段的外壁滑入外壳体的阶梯面内，此时第一滚轮5和第二滚轮11皆不受力；

松开轴向锁紧结构，向外拉动推杆6，使得第一滚轮5回缩；松开径向锁紧结构，将第二滚轮11拆除；

继续推进内壳体，直至配合到位，然后拆除导入装置和导向装置即可。

作为上述技术方案中轴向锁紧结构的一种优选结构，推杆6为螺杆，轴向孔2的位于导入本体1大径轴段的端部设有内螺纹，螺杆螺接于所述内螺纹，轴向锁紧结构为螺接于螺杆上且压紧于导入本体1大径轴段外端面的螺母12。结构简单，调节方便，锁紧可靠。为方便螺杆的调节，螺杆的外端设有外六方。在其他实施例中，推杆6可滑动嵌装于滑槽中，然后通过卡扣螺栓等进行锁固，或采用机械领域常用的其他直线移动副和锁紧结构亦可。

作为上述技术方案中径向锁紧结构的一种优选结构，滚轮支架10为杆状结构，径向锁紧结构包括径向外凸于导向本体7外壁的安装圈13，安装圈13对应径向孔9的部分设有径向布置的条形孔，滚轮支架10上穿设有螺栓且螺栓同时穿过条形孔后配合螺母12锁紧。结构简单，调节方便，锁紧可靠。在其他实施例中，滚轮支架10也可滑动嵌装于滑槽中，然后通过螺栓或卡扣等进行锁固，或采用机械领域常用的其他直线移动副和锁紧结构亦可。

作为定位结构的一种优选结构，导向本体7开设有径向布置的螺孔，定位结构为与所述螺孔适配的紧固螺丝14。其他实施例中，有的外壳体上自带有螺孔，那只需要在导向本体7上开设通孔即可。定位结构相当于套管的轴向锁定，采用机械领域常用的锁定结构即可。

为便于导入本体1进入外壳体的阶梯面内，导入本体1的大径轴段的外端面设有倒角。

为便于加工，轴向孔2为通孔结构。

作为定位瓣的优选数量，定位圈8由两个半圆环形的定位瓣拼成。因为越多定位瓣安装越麻烦，且精度越难以保证，所以采用两个为最优的方式。

实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

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

Claims (8)

1.双层壳体装配工装，其特征在于：包括导入装置和导向装置；导入装置包括一级阶梯轴状的导入本体（1），导入本体（1）的大径轴段外径与内壳体外径相等且小径轴段外径与内壳体内径相等，导入本体（1）的大径轴段的中心设有轴向孔（2），导入本体（1）的大径轴段外壁上沿周向均布有至少三个径向布置的安装条孔（3），每个安装条孔（3）内皆安装有一位于径向面内的折杆（4），折杆（4）的转折部转动安装在安装条孔（3）内，折杆（4）的一端转动安装有第一滚轮（5）且另一端伸于所述轴向孔（2）内，轴向孔（2）内穿插有可轴向移动的推杆（6）且配置有轴向锁紧结构，推杆（6）的内端接触折杆（4）且推杆（6）对折杆（4）的推力使第一滚轮（5）向外运动；导向装置包括内孔为一级阶梯孔的筒状的导向本体（7），导向本体（7）上设有用以固定其在外壳体上的轴向位置的定位结构，导向本体（7）的小径孔段内径与外壳体的外径相等，导向本体（7）的大径孔段内部设有由至少两个圆弧环状的定位瓣拼成的定位圈（8），定位圈（8）通过螺栓同轴固定于导向本体（7）的阶梯面上，定位圈（8）的内径等于内壳体的外径，导向本体（7）的小径孔段沿周向均布有至少三个径向孔（9），径向孔（9）与导向本体（7）的阶梯面之间留有一定距离，径向孔（9）内穿插有可径向移动的滚轮支架（10）且配置有径向锁紧结构，滚轮支架（10）的内端转动安装有第二滚轮（11）。

2.根据权利要求1所述的双层壳体装配工装，其特征在于：推杆（6）为螺杆，轴向孔（2）的位于导入本体（1）大径轴段的端部设有内螺纹，螺杆螺接于所述内螺纹，轴向锁紧结构为螺接于螺杆上且压紧于导入本体（1）大径轴段外端面的螺母（12）。

3.根据权利要求2所述的双层壳体装配工装，其特征在于：螺杆的外端设有外六方。

4.根据权利要求1所述的双层壳体装配工装，其特征在于：滚轮支架（10）为杆状结构，径向锁紧结构包括径向外凸于导向本体（7）外壁的安装圈（13），安装圈（13）对应径向孔（9）的部分设有径向布置的条形孔，滚轮支架（10）上穿设有螺栓且螺栓同时穿过条形孔后配合螺母（12）锁紧。

5.根据权利要求1所述的双层壳体装配工装，其特征在于：导向本体（7）开设有径向布置的螺孔，定位结构为与所述螺孔适配的紧固螺丝（14）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的双层壳体装配工装，其特征在于：导入本体（1）的大径轴段的外端面设有倒角。

7.根据权利要求6所述的双层壳体装配工装，其特征在于：轴向孔（2）为通孔结构。

8.根据权利要求7所述的双层壳体装配工装，其特征在于：定位圈（8）由两个半圆环形的定位瓣拼成。

Images