CN114310784B - 一种活塞快速安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于发动机活塞的安装设备技术领域，提供了一种活塞快速安装装置，包括：底部开口的柱形的壳体，壳体的内壁的底部设有若干导向部，导向部的顶面滑动连接有滑块，壳体的内壁设有滑槽；壳体的顶部转动穿设有一动力轴，动力轴的中间转动套接有一传动套，传动套的外侧螺接有一压板，压板的外侧设有凸起；动力轴的底部滑动套接有一撞击头，撞击头的顶部和扭力轴承之间设有推力弹簧，借此，本发明通过将活塞环压紧装置和自动锤击安装结构进行结合，实现了将人工安装的三个步骤集合到一个工装内，增加了活塞组件的安装效率，减少了人工成本，同时还可以通过一个动作完成对活塞环的压紧和活塞的安装操作，简化了活塞组件的安装步骤。

Description

一种活塞快速安装装置

技术领域

本发明涉及发动机活塞安装设备技术领域，尤其涉及一种活塞快速安装装置。

背景技术

通常，活塞为在汽缸中往复运动的同时通过流体压力将动能传输至外部，并将作用力变成流体压力的部件。车辆的活塞通常设置于发动机的汽缸体中，并通过将气体混合物的爆炸力通过连接杆传输至曲轴而产生动力。

活塞在活塞组装线中被组装在活塞组件中，其中连杆与曲轴连接且油环和压缩环在活塞组件的内侧和外侧，然后被送至发动机组装线，工人亲自在发动机组装线中逐个取出活塞组件，将活塞组件移动至汽缸体，然后分别将它们插入并安装于汽缸中。

现有技术中在将活塞组件安装到缸体的内部时，需要通过工装将活塞环进行压紧，然后再将工装对准缸体，最后通过人工锤击活塞的顶部将活塞锤击到缸体的内部完成安装，这种安装方式需要人工进行各种操作浪费时间，极大的增加了活塞组件安装的时间。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种活塞快速安装装置，其可以通过将活塞环压紧装置和自动锤击安装结构进行结合，实现了将人工安装的三个步骤集合到一个工装内，增加了活塞组件的安装效率，减少了人工成本，同时还可以通过一个动作完成对活塞环的压紧和活塞的安装操作，简化了活塞组件的安装步骤。

为了实现上述目的，本发明提供一种活塞快速安装装置，包括：底部开口的柱形的壳体，所述壳体的内壁的底部设有若干导向部，所述导向部的顶面滑动连接有用于压紧活塞环的滑块，所述壳体的内壁设有滑槽；所述壳体的顶部转动穿设有一动力轴，所述动力轴的中间转动套接有一传动套，所述传动套的顶部和动力轴之间通过扭力轴承连接，所述传动套的外侧螺接有一压板，所述压板的外侧设有与所述滑槽配合的限制所述压板与所述壳体相对转动的凸起，所述传动套的内壁设有一侧为斜边结构另一侧为垂直结构的导向凸边；所述动力轴的底部滑动套接有一撞击头，所述撞击头的顶部和扭力轴承之间设有推力弹簧，所述撞击头的顶部的外壁设有与所述导向凸边配合的受力柱。

根据本发明的活塞快速安装装置，所述推力弹簧的一端固接于所述扭力轴承的底部，另一端固接于所述撞击头的顶部。

所述导向部设有四个，所述导向部的顶面为斜面结构，所述导向部的顶面设有导向槽，所述滑块的底部设有与所述导向槽配合的滑轨，所述滑块的底部紧贴所述导向部的顶面并且所述导向部沿着所述导向槽滑动。

根据本发明的活塞快速安装装置，所述滑块的内侧设有弹簧板，所述传动套转动带动所述压板上下移动，所述压板上下移动带动滑块向壳体的轴线运动，所述滑块滑动到一定位置后通过所述弹簧板将活塞环压紧。

根据本发明的活塞快速安装装置，在所述扭力轴承作用下，所述动力轴转动带动传动套同步转动，所述压板在所述传动套转动作用下压动所述滑块下移，当所述滑块压紧活塞环时，所述扭力轴承受力达到所述扭力轴承的极限值，所述动力轴带动所述撞击头与所述动力轴相对转动，所述撞击头在受力柱和导向凸边配合的作用下周期性的对夹紧的活塞进行撞击并将活塞推出安装装置进入到气缸的内部。

根据本发明的活塞快速安装装置，所述撞击头的顶部设有限制所述撞击头与所述动力轴相对转动的限位凸起，所述动力轴的底部设有防止所述撞击头与所述动力轴分离的限位凸缘。

根据本发明的活塞快速安装装置，所述滑轨远离所述弹簧板的一端设有防止所述滑块从所述导向槽脱落的限位板。

根据本发明的活塞快速安装装置，所述动力轴的顶部设有六角受力部，所述六角受力部的底部设有防止所述动力轴在所述壳体的顶部轴向窜动的安装部，所述壳体的外侧设有借力手柄。

本发明提供了一种活塞快速安装装置，包括：底部开口的柱形的壳体，所述壳体的内壁的底部设有若干导向部，所述导向部的顶面滑动连接有用于压紧活塞环的滑块，通过设置导向部和滑块配合，在安装活塞组件之前将壳体扣在活塞的头部，然后通过将滑块下压，滑块在导向部的作用下向壳体的轴线位置处运动，滑块将活塞上的活塞环压紧，便于后续将活塞安装到缸体的内部，所述壳体的内壁设有滑槽，滑槽用于与压板配合，防止压板与壳体之间出现相对转动；所述壳体的顶部转动穿设有一动力轴，动力轴用于将外部的动力传输到安装装置的内部，保证安装装置能够压紧活塞环然后将活塞顶入到气缸的内部，所述动力轴的中间转动套接有一传动套，所述传动套的顶部和动力轴之间通过扭力轴承连接，通过设置扭力轴承可以实现动力轴在前期转动时，将滑块下压后将活塞环压紧，在压紧活塞环后，动力轴的转动力超过了扭力轴承的极限力值，扭力轴承空转，动力轴与传动套相对转动，实现通过撞击头的撞击将活塞撞击到气缸的内部，所述传动套的外侧螺接有一压板，所述压板的外侧设有与所述滑槽配合的限制所述压板与壳体相对转动的凸起，所述传动套的内壁设有一侧为斜边结构另一侧为垂直结构的导向凸边，这样可以实现导向凸边的斜边结构一侧将撞击头导向顶起压缩推力弹簧，然后在撞击头上的受力柱经过了斜边结构之后进入到垂直结构时，导向凸边不对受力柱施加顶动的力，在推力弹簧作用下将撞击头下压撞击活塞，将活塞逐渐的撞击进入到气缸的内部；所述动力轴的底部滑动套接有一撞击头，所述撞击头的顶部和扭力轴承之间设有推力弹簧，所述撞击头的顶部外壁设有与所述导向凸边配合的受力柱，保证撞击头对活塞的撞击力，实现活塞组件安装时通过一个转动动力轴的动作完成活塞环的压紧和活塞的推进安装操作，优化了活塞组件安装的操作步骤，增加了活塞组件的安装效率。

附图说明

图1是本发明的剖面立体结构示意图；图2是本发明的壳体立体结构示意图；图3是本发明的传动套剖面立体结构示意图；图4是本发明的压板立体结构示意图；图5是本发明的滑块立体结构示意图；图6是本发明的撞击头立体结构示意图；图7是本发明的第一种状态剖面结构示意图；图8是本发明的第二种状态剖面结构示意图；图9是本发明的立体结构示意图；在图中，1-壳体，11-借力手柄，12-滑槽，13-导向部，14-导向槽，2-扭力轴承，3-传动套，31-轴承安装部，32-导向凸边，4-压板，41-螺接部，42-凸起，5-滑块，52-滑轨，53-弹簧板，6-动力轴，61-六角受力部，7-推力弹簧，8-撞击头，81-受力柱，82-撞击部。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

参见图1、图2和图9，本发明提供了一种活塞快速安装装置，该活塞快速安装装置包括底部开口的柱形的壳体1、动力轴6、压板4和撞击头8，所述壳体1的内壁的底部设有若干导向部13，所述导向部13的顶面滑动连接有用于压紧活塞环的滑块5，通过设置导向部13和滑块5配合，在安装活塞组件之前将壳体1扣在活塞的头部，然后通过将滑块5下压，滑块5在导向部13的作用下向壳体1的轴线位置处运动，滑块5将活塞上的活塞环压紧，便于后续将活塞安装到缸体的内部，所述壳体1的内壁设有滑槽12，滑槽12呈竖直的条形槽，滑槽12用于与压板4配合，防止压板4与壳体1之间出现相对转动。

参见图1、图3、图4和图6，优选的是，本发明的壳体1的顶部转动穿设有一动力轴6，动力轴6用于将外部的动力传输到安装装置的内部，保证安装装置能够压紧活塞环然后将活塞顶入到气缸的内部，所述动力轴6的中间转动套接有一传动套3，所述传动套3的顶部和动力轴6之间通过扭力轴承2连接，传动套3上设有轴承安装部31，防止扭力轴承受力后在传动套3上移动，通过设置扭力轴承2可以实现动力轴6在前期转动时，将滑块5下压后将活塞环压紧，在压紧活塞环后，动力轴6的转动力超过了扭力轴承2的极限力值，扭力轴承2空转，动力轴6与传动套3相对转动，实现通过撞击头8的撞击将活塞撞击到气缸的内部，所述传动套3的外侧螺接有一压板4，压板4上设有螺接部41，通过螺接部41与传动套3进行螺接，同时通过螺接部41保证转动套3和压板4相对转动时的传动升降效果，所述压板4的外侧设有与所述滑槽12配合的限制所述压板4与壳体1相对转动的凸起42，所述传动套3的内壁设有一侧为斜边结构另一侧为垂直结构的导向凸边32，这样可以实现导向凸边32的斜边结构一侧将撞击头8导向顶起压缩推力弹簧7，然后在撞击头8上的受力柱81经过了斜边结构之后进入到垂直结构，此时的导向凸边32不对受力柱81施加力，在推力弹簧7作用下将撞击头8下压撞击活塞将活塞逐渐的撞击进入到气缸的内部；所述动力轴6的底部滑动套接有一撞击头8，所述撞击头8的顶部和扭力轴承2之间设有推力弹簧7，所述撞击头8的顶部外壁设有与所述导向凸边32配合的受力柱81，保证撞击头8对活塞的撞击力，实现活塞组件安装时通过一个动作完成活塞环的压紧和活塞的推进安装操作，优化了活塞组件安装的操作步骤，增加了活塞组件的安装效率。

参见图1和图7，另外，本发明的所述推力弹簧7的一端固接于所述扭力轴承2的底部，另一端固接于所述撞击头8的顶部，保证推力弹簧7的两端固定，防止在撞击过程中撞击头8脱离推力弹簧7，同时保证推力弹簧7与撞击头8的正常的撞击力，保证撞击头8可以正常的进行回弹。

参见图1、图5和图7，优选的，本发明的所述导向部13设有四个，所述导向部13的顶面为斜面结构，所述导向部13的顶面设有导向槽14，所述滑块5的底部设有与所述导向槽14配合的滑轨52，所述滑块5的底部紧贴所述导向部13的顶面沿着所述导向槽14滑动，保证滑块5在压板4的压力作用下能够做一边下行一边向壳体1的轴线方向的运动，实现对活塞上的活塞环的压紧，所述滑块5的内侧设有弹簧板53，通过设置弹簧板53，保证弹簧板53与活塞环接触，同时弹簧板53受力对活塞环进行压紧时，弹簧板53可以适应活塞环的直径的变化而变化，便于将活塞安装到气缸的内部，所述传动套3转动带动所述压板4上下移动，所述压板4上下移动带动滑块5向壳体1的轴线运动并通过弹簧板53将活塞环压紧，所述滑轨52远离所述弹簧板53的一端设有防止所述滑块5从所述导向槽14脱落的限位板，减少滑块脱落后的滑块5的安装步骤，增加整个安装装置的可靠性。

参见图1、图3和图6，更好的，本发明的安装装置在所述扭力轴承2作用下，所述动力轴6转动带动传动套3同步转动，所述压板4在所述传动套3转动作用下压动所述滑块5下移，当所述滑块5压紧活塞环时，所述扭力轴承2到达极限值，所述动力轴6带动所述撞击头8与所述传动套3相对转动，所述撞击头8在受力柱81和导向凸边32配合的作用下周期性的对夹紧的活塞进行撞击从而将活塞推出安装装置进入到气缸的内部。

参见图1、图7和图9，更优的，本发明的所述撞击头8的顶部设有限制所述撞击头8与所述传动套3相对转动的限位凸起，撞击头8的底部设有撞击部82，撞击部82与活塞的接触面采用质地较软的金属材料（例如：铜），防止撞击头8对活塞进行撞击导致活塞的顶部出现变形，影响燃烧室内部的形状，所述动力轴6的底部设有防止所述撞击头8与所述动力轴6分离的限位凸缘，所述动力轴6的顶部设有六角受力部61，通过六角受力部61保证操作人员对动力轴6施加动力，所述六角受力部61的底部设有防止所述动力轴6在所述壳体1的顶部轴向窜动的安装部，保证动力轴6在壳体1上只能转动不能轴向移动，所述壳体1的外侧设有借力手柄11，便于通过滑块5夹持活塞后将安装装置与缸体对齐进行活塞的安装。

在本实施例中，结合图1、图7、图8和图9，在使用时，首先将壳体1的底部的开口套在活塞的头部，然后通过电动扳手或者气动扳手或者手动扳手与动力轴6顶部的六角受力部61进行配合，带动着动力轴6转动，动力轴6转动通过扭力轴承2带动着传动套3转动，此时传动套3与压板4相对转动，在螺接的作用下，压板4受力下移，将滑块5下移，此时滑块5上设置的弹簧板53与活塞上的活塞环接触，弹簧板53受力变形并且对活塞环进行压紧，保证活塞环完全压紧到活塞上的活塞环槽内部，此时滑块5受力不再滑动，压板4受力不再下移，传动套3受到压板4的反作用力不再转动，当动力轴6受力大于扭力轴承2的限值时，动力轴6带动着撞击头8与传动套3发生相对转动，撞击头8在转动的同时，受力柱81受到传动套3内壁上的导向凸边32的作用升起并压缩推力弹簧7，受力柱81转动到导向凸边32的垂直结构处时，导向凸边32与受力柱81分离，撞击头8受到推力弹簧7的力对活塞的顶部进行撞击，通过间歇的撞击力将活塞慢慢的撞击进入到气缸的内部，完成活塞的安装过程。

综上所述，本发明提供了一种活塞快速安装装置，包括：底部开口的柱形的壳体，所述壳体的内壁的底部设有若干导向部，所述导向部的顶面滑动连接有用于压紧活塞环的滑块，通过设置导向部和滑块配合，在安装活塞组件之前将壳体扣在活塞的头部，然后通过将滑块下压，滑块在导向部的作用下向壳体的轴线位置处运动，滑块将活塞上的活塞环压紧，便于后续将活塞安装到缸体的内部，所述壳体的内壁设有滑槽，滑槽用于与压板配合，防止压板与壳体之间出现相对转动；所述壳体的顶部转动穿设有一动力轴，动力轴用于将外部的动力传输到安装装置的内部，保证安装装置能够压紧活塞环然后将活塞顶入到气缸的内部，所述动力轴的中间转动套接有一传动套，所述传动套的顶部和动力轴之间通过扭力轴承连接，通过设置扭力轴承可以实现动力轴在前期转动时，将滑块下压后将活塞环压紧，在压紧活塞环后，动力轴的转动力超过了扭力轴承的极限力值，扭力轴承空转，动力轴与传动套相对转动，实现通过撞击头的撞击将活塞撞击到气缸的内部，所述传动套的外侧螺接有一压板，所述压板的外侧设有与所述滑槽配合的限制所述压板与壳体相对转动的凸起，所述传动套的内壁设有一侧为斜边结构另一侧为垂直结构的导向凸边，这样可以实现导向凸边的斜边结构一侧将撞击头导向顶起压缩推力弹簧，然后在撞击头上的受力柱经过了斜边结构之后进入到垂直结构时，导向凸边不对受力柱施加顶动的力，在推力弹簧作用下将撞击头下压撞击活塞，将活塞逐渐的撞击进入到气缸的内部；所述动力轴的底部滑动套接有一撞击头，所述撞击头的顶部和扭力轴承之间设有推力弹簧，所述撞击头的顶部外壁设有与所述导向凸边配合的受力柱，保证撞击头对活塞的撞击力，实现活塞组件安装时通过一个转动动力轴的动作完成活塞环的压紧和活塞的推进安装操作，优化了活塞组件安装的操作步骤，增加了活塞组件的安装效率。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

Claims (7)

1.一种活塞快速安装装置，其特征在于，包括：

底部开口的柱形的壳体，所述壳体的内壁的底部设有若干导向部，所述导向部的顶面滑动连接有用于压紧活塞环的滑块，所述壳体的内壁设有滑槽，所述导向部设有四个，所述导向部的顶面为斜面结构，所述导向部的顶面设有导向槽，所述滑块的底部设有与所述导向槽配合的滑轨，所述滑块的底部紧贴所述导向部的顶面沿着所述导向槽滑动；

所述壳体的顶部转动穿设有一动力轴，所述动力轴的中间转动套接有一传动套，所述传动套的顶部和动力轴之间通过扭力轴承连接，所述传动套的外侧螺接有一压板，所述压板的外侧设有与所述滑槽配合的限制所述压板与所述壳体相对转动的凸起，所述传动套的内壁设有一侧为斜边结构另一侧为垂直结构的导向凸边；

所述动力轴的底部滑动套接有一撞击头，所述撞击头的顶部和扭力轴承之间设有推力弹簧，所述撞击头的顶部的外壁设有与所述导向凸边配合的受力柱。

2.根据权利要求1所述的活塞快速安装装置，其特征在于，所述推力弹簧的一端固接于所述扭力轴承的底部，另一端固接于所述撞击头的顶部。

3.根据权利要求1所述的活塞快速安装装置，其特征在于，所述滑块的内侧设有弹簧板，所述传动套转动带动所述压板上下移动，所述压板上下移动带动滑块向壳体的轴线运动并通过弹簧板将活塞环压紧。

4.根据权利要求1所述的活塞快速安装装置，其特征在于，在所述扭力轴承作用下，所述动力轴转动带动传动套同步转动，所述压板在所述传动套转动作用下压动所述滑块下移，当所述滑块压紧活塞环时，所述扭力轴承受力到达极限值，所述动力轴带动所述撞击头与所述动力轴相对转动，所述撞击头在受力柱和导向凸边配合的作用下周期性的对夹紧的活塞进行撞击并将活塞推出安装装置进入到气缸的内部。

5.根据权利要求1所述的活塞快速安装装置，其特征在于，所述撞击头的顶部设有限制所述撞击头与所述动力轴相对转动的限位凸起，所述动力轴的底部设有防止所述撞击头与所述动力轴分离的限位凸缘。

6.根据权利要求3所述的活塞快速安装装置，其特征在于，所述滑轨远离所述弹簧板的一端设有防止所述滑块从所述导向槽脱落的限位板。

7.根据权利要求1~6任一项所述的活塞快速安装装置，其特征在于，所述动力轴的顶部设有六角受力部，所述六角受力部的底部设有防止所述动力轴在所述壳体的顶部轴向窜动的安装部，所述壳体的外侧设有借力手柄。

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