CN113211377A - 一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法，通过主轴螺杆与主轴螺纹连接，油缸外套与压气叶轮螺纹连接，油缸盖与油缸外套螺纹连接，进而不会相对移动，锁紧法兰与主轴螺杆螺纹连接，油缸活塞与锁紧法兰端面接触，进而不会相对移动，使用时，液压泵连接在油缸盖的进油孔处，施行泵压，驱动油缸盖远离压气叶轮移动，带动油缸外套及压气叶轮移动，持续泵压，直至压气叶轮与主轴间不存在过盈配合，压气叶轮可自由轴向向外移动，液压泵泄压后即可取下压气叶轮，实现了在拆卸压气叶轮时，压气叶轮受力均匀，不会发生偏摆，进而拆卸过程不会损伤零件表面。

Description

一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法

技术领域

本发明涉及涡轮增压器技术领域，尤其涉及一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法。

背景技术

涡轮增压器是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量，配合柴油机一起工作，能有效提高柴油机的输出功率。涡轮增压器包括主轴和压气叶轮，其中，主轴和压气叶轮装配结构形式上可分为螺纹紧固和过盈配合紧固。

在主轴和压气叶轮过盈配合紧固结构中，压气叶轮与主轴的拆卸过程难以保证平稳进行，容易发生相对转动、受力不均、拆卸零件偏移等异常现象，导致主轴和压气叶轮配合端面的损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法，旨在解决现有技术中的压气叶轮与主轴的拆卸过程难以保证平稳进行，容易发生相对转动、受力不均、拆卸零件偏移等异常现象，导致主轴和压气叶轮配合端面的损坏的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具，包括油缸外套、主轴螺杆、锁紧法兰和液压工装装置；

所述主轴螺杆位于所述油缸外套的一侧，所述锁紧法兰与所述主轴螺杆转动连接，并位于所述主轴螺杆靠近所述油缸外套的一侧，所述油缸外套具有拆装孔，所述拆装孔位于所述油缸外套远离所述主轴螺杆的一侧；

所述液压工装装置包括油缸盖、油缸活塞和密封圈，所述油缸盖与所述油缸外套转动连接，并位于所述油缸外套远离所述主轴螺杆的一侧，所述油缸活塞内圈和外圈有安装密封圈的凹槽，所述油缸活塞、所述密封圈与所述油缸盖可配合安装及拆卸，并位于所述油缸盖靠近所述锁紧法兰的一侧。

其中，所述油缸盖具有进油孔，所述进油孔位于所述油缸盖靠近所述油缸活塞的一侧。

一种涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，包括以下步骤：

拆下所述锁紧法兰，将所述油缸外套与压气叶轮连接，同时将所述主轴螺杆与主轴连接；

将所述锁紧法兰与所述主轴螺杆拧转，直至所述锁紧法兰大端面与所述主轴螺杆端面持平；

将所述液压工装装置安装在所述油缸外套内，直至所述液压工装装置与所述锁紧法兰大端面相接触；

将液压泵与所述液压工装装置的所述进油孔连接，拆卸压气叶轮。

其中，将所述液压工装装置安装在所述油缸外套内，直至所述液压工装装置与所述锁紧法兰大端面相接触之前，所述方法还包括：

将密封圈安装到所述油缸活塞内、外周面上的凹槽上，获得安装部件，再将所述安装部件安装到所述油缸盖的腔体内，获得所述液压工装装置。

其中，拆下所述锁紧法兰，将所述油缸外套与压气叶轮连接，同时将所述主轴螺杆与主轴连接，所述方法还包括：

将所述油缸外套小端外周面螺纹与压气叶轮内螺纹相配合固定，所述油缸外套中间端面与压气叶轮端面相接触，所述主轴螺杆内侧螺纹与主轴相配合固定。

其中，将所述锁紧法兰与所述主轴螺杆拧转，直至所述锁紧法兰大端面与所述主轴螺杆端面持平之前，所述方法还包括：

将所述锁紧法兰内周面螺纹与所述主轴螺杆外侧螺纹相配合固定。

其中，将液压泵与所述液压工装装置的所述进油孔连接，拆卸压气叶轮，所述方法还包括：

对液压泵进行持续泵压，驱动压气叶轮水平移出主轴，直至泵压压力为0；

对所述液压泵进行泄压后，依次取下所述液压泵、所述液压工装装置、所述锁紧法兰、所述油缸外套、所述主轴螺杆和压气叶轮，其中，所述油缸外套通过钩型扳手取下。

本发明的涡轮增压器压气叶轮拆卸工具及方法，通过所述主轴螺杆与主轴螺纹连接，所述油缸外套与压气叶轮螺纹连接，所述油缸盖螺纹连接在所述油缸外套的内部，进而不会相对移动，所述锁紧法兰螺纹连接在所述主轴螺杆上，所述油缸活塞与所述锁紧法兰端面接触，进而不会相对移动，使用时，液压泵连接在所述油缸盖的所述进油孔处，施行泵压，驱动所述油缸盖远离压气叶轮移动，带动所述油缸外套及压气叶轮移动，持续泵压，直至压气叶轮与主轴间不存在过盈配合，压气叶轮可自由轴向向外移动，液压泵泄压后即可取下压气叶轮，实现了在拆卸压气叶轮时，压气叶轮受力均匀，压气叶轮不会发生偏摆，保证整个拆卸过程不会损伤零件表面。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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本发明的涡轮增压器压气叶轮拆卸工具的结构示意图；

图2为本发明的油缸外套的结构示意图

图3为本发明的油缸盖的结构示意图；

图4为本发明的油缸活塞的结构示意图；

图5为本发明的图4的侧视图

图6为本发明的锁紧法兰的结构示意图；

图7为本发明的主轴螺杆的结构示意图。

图8为本发明的涡轮增压器压气叶轮拆卸方法的步骤图。

1-油缸外套、1a-小端外周面、1b-小端内周面、1c-中间端面、1d-中间周面、1e-大端面内周面、1f-拆装孔、2-油缸盖、2a-进油孔、2d-腔体、2e-外周面、3-油缸活塞、3b-油缸活塞外周面、3c-凹槽、3d-环面凹槽、3f-小档、3h-大档、4-密封圈、5-锁紧法兰、5b-大端面、6-主轴螺杆、6a-内侧周面、6b-外侧周面、6c-内周向定位头、7-压气叶轮、8-主轴、10-液压工装装置、100-涡轮增压器压气叶轮拆卸工具。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图7，本发明提供了一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具100，包括油缸外套1、主轴螺杆6、锁紧法兰5和液压工装装置10；

所述主轴螺杆6位于所述油缸外套1的一侧，所述锁紧法兰5与所述主轴螺杆6转动连接，并位于所述主轴螺杆6靠近所述油缸外套1的一侧，所述油缸外套1具有拆装孔1f，所述拆装孔1f位于所述油缸外套1远离所述主轴螺杆6的一侧；

所述液压工装装置10包括油缸盖2、油缸活塞3和密封圈4，所述油缸盖2与所述油缸外套1转动连接，并位于所述油缸外套1远离所述主轴螺杆6的一侧，所述油缸活塞3内圈和外圈有安装所述密封圈4的凹槽3c，所述油缸活塞3、所述密封圈4与所述油缸盖2可配合安装及拆卸，并位于所述油缸盖2靠近所述锁紧法兰5的一侧。

在本实施方式中，所述油缸外套1小端外周面1a上设有外螺纹，用于与压气叶轮7内孔螺纹相配合，所述油缸外套1小端内周面1b为光孔结构，用于避开与所述主轴螺杆6相接触，所述油缸外套1中间端面1c用于和压气叶轮7端面相接触，所述油缸外套1中间周面1d设计让位结构，为避免与所述油缸活塞3相接触，使所述油缸活塞3在所述油缸盖1内有较长的轴向移动空间，所述油缸外套1大端面内周面1e设有内螺纹，用于与所述油缸盖2外周面2e相螺纹配合，所述油缸外套1大端面外周面设有所述拆装孔1f，用于拆装所述油缸外套1；所述油缸盖2的内周面上设有内螺纹，用于和所述主轴螺杆6配合固定，所述油缸盖2内部设有腔体2d，用于安装所述油缸活塞3，所述油缸盖2的外周面2e上设有外螺纹，用于和所述油缸外套1相螺纹配合；所述油缸活塞3设有内外周面，其中内周面设有两档，小档3f用于与所述油缸盖2配合安装，大档3h用于避免与所述锁紧法兰5干涉，油缸活塞外周面3b用于与所述油缸盖2配合安装，所述油缸活塞3设有较大环面凹槽3d，用于平衡腔体2d压力，保证在装配过程中各方向压力均衡；所述密封圈4安装在所述油缸活塞3的外周面2e上，再与所述油缸活塞3共同安装在所述油缸盖2的腔体2d中，使所述油缸盖2与所述油缸活塞3内的压力不会泄露，因所述油缸活塞3设有较大环面凹槽3d，进而促使施压平衡，拆卸效果更好，不会磨损零件；所述油缸活塞3具有的所述凹槽3c，所述凹槽3c呈环形，用于所述密封圈4安装，限位所述密封圈4，进而连接更紧密，密闭性更好，压力不会泄露，施压平衡，有利于压气叶轮7的拆卸；所述锁紧法兰5设有内螺纹，用于和所述主轴螺杆6配合使用，所述锁紧法兰5设有大端面5b，用于和所述油缸活塞3配合使用；所述主轴螺杆6外侧周面6b设有外螺纹，内侧周面6a螺纹与主轴8配合固定，外侧螺纹与所述锁紧法兰5及所述油缸活塞3配合固定，所述主轴螺杆6外侧端设置内周向定位头6c，用于对所述主轴螺杆6周向定位，并内周向定位头6c为正六边形结构，用于配合扳手周向定位；使用时，首先安装所述液压工装装置10，将所述油缸活塞3安装在所述油缸盖2的腔体2d内，然后从所述主轴螺杆6上拆卸下所述锁紧法兰5，将所述油缸外套1与压气叶轮7的内部螺纹连接，所述主轴螺杆6穿过所述油缸外套1，与主轴8的内部螺纹连接，再安装所述锁紧法兰5，拧紧所述锁紧法兰5直至大端面5b与主轴螺杆6端面持平，再将所述油缸盖2螺纹连接在所述油缸外套1的内部，所述油缸活塞3抵接到所述锁紧法兰5，进而两两分别通过螺纹连接，所述油缸活塞3又抵接于所述锁紧法兰5，促使拆卸时不会相对移动；所述油缸盖2外接液压泵，泵压形成水平力，驱动所述油缸盖2远离压气叶轮7移动，带动所述油缸外套1及压气叶轮7移动，持续泵压，直至泵压压力为0，即压气叶轮7与主轴8不存在过盈配合，压气叶轮7可自由轴向向外移动，实现了在拆卸压气叶轮7时，压气叶轮7受力均匀，压气叶轮7不会发生偏摆，保证整个拆卸过程不会损伤零件表面。

进一步地，请参阅图3，所述油缸盖2具有进油孔2a，所述进油孔2a位于所述油缸盖2靠近所述油缸活塞3的一侧。

在本实施方式中，所述油缸盖2具有的所述进油孔2a用于外接液压泵，进而通过液压施力，平稳驱动所述油缸盖2远离压气叶轮7移动，带动油缸外套1及压气叶轮7移动，拆卸过程更平稳，达到实用性、安全性、可靠性和便捷性的目的。

请参阅图8，一种涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，包括以下步骤：

S101：拆下所述锁紧法兰5，将所述油缸外套1小端外周面1a螺纹与压气叶轮7内螺纹相配合固定，中间端面1c与压气叶轮7端面相接触，所述主轴螺杆6内侧螺纹与主轴8相配合固定。

S102：将所述锁紧法兰5内周面螺纹与所述主轴螺杆6外侧螺纹相配合，并将所述锁紧法兰5与所述主轴螺杆6拧转，直至所述锁紧法兰5大端面5b与所述主轴螺杆6端面持平。

S103：将密封圈4安装到所述油缸活塞内、外周面上的凹槽3c上，获得安装部件，再将所述安装部件安装到油缸盖2的腔体2d内，获得所述液压工装装置10，将所述液压工装装置10安装在所述油缸外套1内，直至所述液压工装装置10与所述锁紧法兰5大端面5b相接触。

S104：将液压泵与所述液压工装装置10的所述进油孔2a连接，液压泵持续泵压，驱动压气叶轮水平移出主轴，直至泵压压力为0，然后对所述液压泵泄压，依次取下所述液压泵、所述液压工装装置10、所述锁紧法兰5、所述主轴螺杆6和压气叶轮7，其中，所述油缸外套1通过钩型扳手取下。

在本实施方式中，所述油缸外套1与压气叶轮7相对螺纹配合，所述主轴螺杆6的与主轴8相对螺纹配合，所述锁紧法兰5与所述主轴螺杆6相对螺纹配合，所述油缸盖2与所述油缸外套1相对螺纹配合；使用时，首先，从所述主轴螺杆6上拆卸下所述锁紧法兰5，然后，将所述油缸外套1螺纹连接在压气叶轮7的内部，将所述主轴螺杆6穿过所述油缸外套1，螺纹连接在所述主轴8的内部，再将所述锁紧法兰5螺纹连接在所述主轴螺杆6上，拧紧所述锁紧法兰5，直至所述锁紧法兰5大端面5b与所述主轴螺杆6端面持平；将所述密封圈4安装在所述油缸活塞3的凹槽3c上，再与所述油缸活塞3共同安装进所述油缸盖2的墙体内，组合成所述液压工装装置10，然后将所述油缸盖2螺纹连接在所述油缸外套1的内部，直至所述油缸活塞3与所述锁紧法兰5大断面相接触；因两两相连的零件均采用螺纹连接，进而移动时不会发生相对移动；在所述油缸盖2的所述进油孔2a处外接液压泵，液压泵运行，驱动所述油缸盖2远离压气叶轮7移动，带动所述油缸外套1及压气叶轮7移动，持续泵压，直至泵压压力为0，即压气叶轮7与主轴8不存在过盈配合，压气叶轮7可自由轴向向外移动，然后所述液压泵泄压，取下所述液压泵，取下所述液压工装装置10，取下所述锁紧法兰5，用钩型扳手取下所述油缸外套1，取下所述主轴螺杆6，最后取下压气叶轮7，保证了在拆卸压气叶轮7过程中能够平稳进行，有效避免零件拆卸过程中发生相对转动、受力不均、拆卸零件偏移等异常现象，保护了配合端面的形位公差和加工精度，避免零件损坏。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具，其特征在于，包括油缸外套、主轴螺杆、锁紧法兰和液压工装装置；

所述主轴螺杆位于所述油缸外套的一侧，所述锁紧法兰与所述主轴螺杆转动连接，并位于所述主轴螺杆靠近所述油缸外套的一侧，所述油缸外套具有拆装孔，所述拆装孔位于所述油缸外套远离所述主轴螺杆的一侧；

所述液压工装装置包括油缸盖、油缸活塞和密封圈，所述油缸盖与所述油缸外套转动连接，并位于所述油缸外套远离所述主轴螺杆的一侧，所述油缸活塞内圈和外圈有安装所述密封圈的凹槽，所述油缸活塞、所述密封圈与所述油缸盖可配合安装及拆卸，并位于所述油缸盖靠近所述锁紧法兰的一侧。

2.如权利要求1所述的涡轮增压器压气叶轮拆卸工具，其特征在于，

所述油缸盖具有进油孔，所述进油孔位于所述油缸盖靠近所述油缸活塞的一侧。

3.一种涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，应用于如权利要求2所述的一种涡轮增压器压气叶轮拆卸工具，其特征在于，包括以下步骤：

拆下所述锁紧法兰，将所述油缸外套与压气叶轮连接，同时将所述主轴螺杆与主轴连接；

将所述锁紧法兰与所述主轴螺杆拧转，直至所述锁紧法兰大端面与所述主轴螺杆端面持平；

将所述液压工装装置安装在所述油缸外套内，直至所述液压工装装置与所述锁紧法兰大端面相接触；

将液压泵与所述液压工装装置的所述进油孔连接，拆卸压气叶轮。

4.如权利要求3所述的涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，其特征在于，将所述液压工装装置安装在所述油缸外套内，直至所述液压工装装置与所述锁紧法兰大端面相接触之前，所述方法还包括：

将密封圈安装到所述油缸活塞内、外周面上的凹槽上，获得安装部件，再将所述安装部件安装到所述油缸盖的腔体内，获得所述液压工装装置。

5.如权利要求3所述的涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，其特征在于，拆下所述锁紧法兰，将所述油缸外套与压气叶轮连接，同时将所述主轴螺杆与主轴连接，所述方法还包括：

将所述油缸外套小端外周面螺纹与压气叶轮内螺纹相配合固定，所述油缸外套中间端面与压气叶轮端面相接触，所述主轴螺杆内侧螺纹与主轴相配合固定。

6.如权利要求3所述的涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，其特征在于，将所述锁紧法兰与所述主轴螺杆拧转，直至所述锁紧法兰大端面与所述主轴螺杆端面持平之前，所述方法还包括：

将所述锁紧法兰内周面螺纹与所述主轴螺杆外侧螺纹相配合固定。

7.如权利要求3所述的涡轮增压器压气叶轮拆卸方法，其特征在于，将液压泵与所述液压工装装置的所述进油孔连接，拆卸压气叶轮，所述方法还包括：

对液压泵进行持续泵压，驱动压气叶轮水平移出主轴，直至泵压压力为0；

对所述液压泵进行泄压后，依次取下所述液压泵、所述液压工装装置、所述锁紧法兰、所述油缸外套、所述主轴螺杆和压气叶轮，其中，所述油缸外套通过钩型扳手取下。

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