CN115008380A - 柴油机曲轴的集油环安装工装及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柴油机曲轴的集油环安装工装及安装方法，安装工装包括导向盘、安装支架和一对定距管，导向盘包括盘形件和中心轴，中心轴一端与盘形件的止口沉台外侧面中心垂直焊连。安装支架包括中心轴套、4根支撑杆和4片弧形板，4根支撑杆一端分别与中心轴套固连，弧形板一侧中部分别焊接固定在支撑杆另一端的端头侧面上。导向盘和安装支架连接成一体，弧形板另一侧分别抵靠在集油环的内环端面上。安装方法包括1）安装导向盘，2）将集油环安装在导向盘上，3）安装支架固定在导向盘的一侧上，4）将集油环安装到曲轴端面法兰上。本发明结构简单，安装方法操作方便。只需一人操作，显著提高了工作效率，且提高了集油环安装质量。

Description

柴油机曲轴的集油环安装工装及安装方法

技术领域

本发明涉及一种用于柴油机零件的装配工装，特别涉及一种将集油环快速准确地安装到曲轴端面法兰上的工装和安装方法，属于船用柴油机安装技术领域。

背景技术

集油环安装在柴油机曲轴（以下简称曲轴）端面法兰上，集油环两端分别被安装在曲轴上的其它零件轴向限位，集油环的内环面上的3个均布的轴向槽受到曲轴端面法兰外周面径向对应定位销外端端头的径向限位，可以防止由于集油环与曲轴产生相对旋转，导致润滑油四处飞溅的弊病。通过集油环的径向螺旋槽收集曲轴端飞溅的润滑油，然后将润滑油集中流回公共底座，从而改善柴油机的内部作业环境，提高润滑油的利用率。因此，集油环的正确安装直接影响到柴油机的整机性能和产品质量，也涉及到柴油机运行时的安全问题。

目前，通过两名操作人员的配合操作才能完成集油环的安装。安装过程如下：先将O型密封圈装在集油环的内环中，然后将内环孔对准柴油机曲轴端面法兰，并使内环面上的3个均布的轴向槽分别对准曲轴端面法兰外周面上对应定位销的外端端头，接着用木榔头沿圆周逐点敲击内环，将其缓慢移动到曲轴端面法兰上，来完成集油环的安装。这种安装方法存在以下两大问题：1、操作费时费力，效率很低。2、使用木榔头逐点敲击内环时难以达到集油环端面与曲轴法兰端端面齐平，同时导致集油环受力不均匀，容易产生因集油环安装不到位出现漏油现象，甚至会出现集油环偏磨飞轮端盖的情况，严重影响柴油机的产品质量和运行安全性。

发明内容

本发明的目的是提供一种柴油机曲轴的集油环安装工装及安装方法，准确高效高质量地完成安装集油环的安装。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种柴油机曲轴的集油环安装工装，包括导向盘、安装支架和一对定距管，所述导向盘包括盘形件和中心轴，所述盘形件采用钢板钣金制作而成，盘形件径向外缘均布多个通孔，所述通孔位置分别与穿过曲轴端面法兰的飞轮连接螺栓的位置对应，盘形件一侧中心内凹出止口沉台，盘形件边缘弯折出一圈翻边，翻边外径与集油环内孔孔径匹配；中心轴一端与止口沉台外侧面中心垂直焊连；所述安装支架包括中心轴套、4根支撑杆和4片弧形板，4根支撑杆成十字垂直设置，4根支撑杆一端分别与中心轴套固连，弧形板一侧中部分别焊接固定在支撑杆另一端的端头侧面上；安装集油环时，集油环内孔套在导向盘外圆上，安装在曲轴端面法兰上的各飞轮连接螺栓分别穿过盘形件的各自对应的通孔，一对定距管对称套在对应的飞轮连接螺栓上，通过分别拧在所述飞轮连接螺栓端头的飞轮紧固螺母将导向盘固定在曲轴端面法兰上；导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套和推力球轴承后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母，将导向盘和安装支架连接成一体，弧形板另一侧分别抵靠在集油环的内环端面上。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，4片弧形板的外缘构成的外圆外径D1与集油环的内环外径D2之差：D1－D2=2～4mm。

进一步的，盘形件的止口沉台内径与曲轴端面法兰的中心凸台外径匹配，止口沉台深度H与曲轴端面法兰的中心凸台高度h之差H－h=1.5～3.0mm。

进一步的，所述翻边为一端圆柱形，另一端锥台形的组合体，所述锥台形的母线倾斜角α=8～10°。

进一步的，所述安装支架的中心轴套一端设有沉孔，所述推力球轴承的紧环粘接固定在所述沉孔中，导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套和推力球轴承的紧环、滚动体保持架和松环后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母将导向盘和安装支架连接成一体。

一种柴油机曲轴的集油环安装工装的安装方法，包括以下步骤：

1）安装导向盘：先将盘形件一侧的止口沉台套入定位在曲轴端面法兰的中心凸台上，安装在曲轴端面法兰上的各飞轮连接螺栓分别穿过盘形件的各自对应的通孔；然后将一对定距管对称套在对应的飞轮连接螺栓上，通过分别拧在所述飞轮连接螺栓端头的飞轮紧固螺母将导向盘固定在曲轴端面法兰上；

2）将集油环安装在导向盘上：先将集油环清洁干净，再将O型密封圈涂上润滑油后嵌入集油环的内环环槽中，然后将集油环的内环在盘形件的翻边另一端锥台形的导向下套在曲轴端面法兰上；并使集油环的内环面上的3个均布的轴向槽分别对准固定在曲轴端面法兰外周面上对应定位销的外端端头；

3）安装支架固定在导向盘的一侧上：将导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套、固定在中心轴套一端上的推力球轴承的松环、滚动体保持架和紧环后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母，将导向盘和安装支架连接成一体，并使弧形板另一侧分别抵靠在集油环的内环端面上；

4）将集油环安装到曲轴端面法兰上；继续拧动六角螺母，4块弧形板推动集油环的内环向着曲轴端面法兰移动，集油环的内环面上的3个均布的轴向槽在曲轴端面法兰外周面上对应定位销的外端端头的导向下轴向移动，直至集油环的内环完全套在曲轴端面法兰外周面上，使集油环的端面与曲轴法兰端面齐平，完成集油环的安装。

本发明的工装结构简单，安装方法操作方便。本发明利用导向盘一侧的止口沉台和曲轴端面法兰上的各飞轮连接螺栓、飞轮紧固螺母和一对定距管将导向盘定位固定在曲轴端面法兰的中心凸台上，再利用一端与导向盘固连的安装支架，通过拧动中心轴上的六角螺母，就能通过4片弧形板推动集油环在导向盘的翻边的导向下移动到曲轴端面法兰上。本发明只需一人操作，显著提高了工作效率，且提高了集油环安装质量。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的集油环安装工装的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是本发明的集油环安装工装三维图；

图4是图2的Ⅰ部放大图；

图5是图2的Ⅱ部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和本发明安装在L27/38H型船用柴油机曲轴100上的实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图5所示，本实施例包括导向盘1、安装支架2和一对定距管3，导向盘1包括盘形件11和中心轴12，盘形件11采用3mm厚度的钢板钣金制作而成，盘形件11径向外缘均布多个通孔111，通孔111位置分别与穿过曲轴端面法兰101的飞轮连接螺栓102的位置对应，图2中盘形件11左侧中心内凹出止口沉台112，盘形件11边缘弯折出一圈翻边113，翻边113外径与集油环内孔202的孔径匹配。中心轴12左端与止口沉台112外侧面中心垂直焊连。

安装支架2包括中心轴套21、4根支撑杆22和4片弧形板23，4根支撑杆22成十字垂直设置，4根支撑杆22一端分别与中心轴套21焊接固连，弧形板23右侧中部分别焊接固定在支撑杆22另一端的端头侧面上。安装集油环20时，集油环内孔202套在导向盘1外圆上，安装在曲轴端面法兰101上的各飞轮连接螺栓102分别穿过盘形件11的各自对应的通孔111，一对定距管3对称套在对应的飞轮连接螺栓102上，通过分别拧在所述飞轮连接螺栓102端头的飞轮紧固螺母103将导向盘1固定在曲轴端面法兰101上。导向盘1的中心轴12右端依次穿过安装支架2的中心轴套21和推力球轴承4后，通过拧在中心轴12右端的螺杆121上的六角螺母5将导向盘1和安装支架2连接成一体，弧形板23左侧分别抵靠在集油环20的内环端面上。

如图4所示，4片弧形板23的外缘构成的外圆的外径D1与集油环20的内环外径D2之差：D1－D2=2～4mm，确保弧形板23完全压在集油环20的内环21上，使得集油环20移动时受力更均匀。

盘形件11的止口沉台1011外径与曲轴端面法兰4的中心凸台10～上的六角螺母5，将导向盘1和安装支架2连接成一体。推力球轴承4使得用扳手拧动六角螺母5更省力，便于集油环20安装到曲轴端面法兰101上。

一种柴油机曲轴的集油环安装工装的安装方法，包括以下步骤：

1)安装导向盘1：先将盘形件11左侧的止口沉台1011套入定位在曲轴端面法兰101右端的中心凸台1011上，安装在曲轴端面法兰101上的各飞轮连接螺栓102分别穿过盘形件1的各自对应的通孔111。然后将一对定距管3对称套在对应的飞轮连接螺栓102上，通过分别拧在飞轮连接螺栓102端头的飞轮紧固螺母103将导向盘1固定在曲轴端面法兰101上。

2)将集油环20安装在导向盘1上：先将集油环20清洁干净，再将O型密封圈6涂上润滑油后嵌入集油环20的内环环槽204中，然后将集油环20的内环201在盘形件11的翻边113右端锥台形的导向下套在曲轴端面法兰101上，并使集油环20的内环面上的3个均布的轴向槽203分别对准固定在曲轴端面法兰101外周面上对应定位销7的外端端头。

3）安装支架2固定在导向盘1的右侧上：将导向盘1的中心轴12右端的螺杆121依次穿过安装支架2的中心轴套21、固定在中心轴套21右端上的推力球轴承4的松环41、滚动体保持架42和紧环43后，通过拧在中心轴右端螺杆121上的六角螺母5，将导向盘1和安装支架2连接成一体，并使弧形板23左侧分别抵靠在集油环20的内环端面上；

4）将集油环20安装到曲轴端面法兰101上；继续拧动六角螺母5，4块弧形板23推动集油环20的内环201向着曲轴端面法兰101移动，集油环20的内环面上的3个均布的轴向槽203在曲轴端面法兰外周面上对应定位销7的外端端头的导向下轴向移动，直至集油环20的内环201完全套在曲轴端面法兰101外周面上，使集油环20的端面与曲轴法兰101端面齐平，完成集油环20的安装。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种柴油机曲轴的集油环安装工装，其特征在于，包括导向盘、安装支架和一对定距管，所述导向盘包括盘形件和中心轴，所述盘形件采用钢板钣金制作而成，盘形件径向外缘均布多个通孔，所述通孔位置分别与穿过曲轴端面法兰的飞轮连接螺栓的位置对应，盘形件一侧中心内凹出止口沉台，盘形件边缘弯折出一圈翻边，翻边外径与集油环内孔孔径匹配；中心轴一端与止口沉台外侧面中心垂直焊连；所述安装支架包括中心轴套、4根支撑杆和4片弧形板，4根支撑杆成十字垂直设置，4根支撑杆一端分别与中心轴套固连，弧形板一侧中部分别焊接固定在支撑杆另一端的端头侧面上；安装集油环时，集油环内孔套在导向盘外圆上，安装在曲轴端面法兰上的各飞轮连接螺栓分别穿过盘形件的各自对应的通孔，一对定距管对称套在对应的飞轮连接螺栓上，通过分别拧在所述飞轮连接螺栓端头的飞轮紧固螺母将导向盘固定在曲轴端面法兰上；导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套和推力球轴承后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母，将导向盘和安装支架连接成一体，弧形板另一侧分别抵靠在集油环的内环端面上。

2.如权利要求1所述的柴油机曲轴的集油环安装工装，其特征在于，4片弧形板的外缘构成的外圆外径D1与集油环的内环外径D2之差：D1－D2=2～4mm。

3.如权利要求1所述的柴油机曲轴的集油环安装工装，其特征在于，盘形件的止口沉台内径与曲轴端面法兰的中心凸台外径匹配，止口沉台深度H与曲轴端面法兰的中心凸台高度h之差H－h=1.5～3.0mm。

4.如权利要求1所述的柴油机曲轴的集油环安装工装，其特征在于，所述翻边为一端圆柱形，另一端锥台形的组合体，所述锥台形的母线倾斜角α=8～10°。

5.如权利要求1所述的柴油机曲轴的集油环安装工装，其特征在于，所述安装支架的中心轴套一端设有沉孔，所述推力球轴承的紧环粘接固定在所述沉孔中，导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套和推力球轴承的紧环、滚动体保持架和松环后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母将导向盘和安装支架连接成一体。

6.一种如权利要求1至5任一项所述的柴油机曲轴的集油环安装工装的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）安装导向盘：先将盘形件一侧的止口沉台套入定位在曲轴端面法兰的中心凸台上，安装在曲轴端面法兰上的各飞轮连接螺栓分别穿过盘形件的各自对应的通孔；然后将一对定距管对称套在对应的飞轮连接螺栓上，通过分别拧在所述飞轮连接螺栓端头的飞轮紧固螺母将导向盘固定在曲轴端面法兰上；

2）将集油环安装在导向盘上：先将集油环清洁干净，再将O型密封圈涂上润滑油后嵌入在集油环的内环环槽中，然后将集油环的内环在盘形件的翻边另一端锥台形的导向下套在曲轴端面法兰上；并使集油环的内环面上的3个均布的轴向槽分别对准固定在曲轴端面法兰外周面上对应定位销的外端端头；

3）安装支架固定在导向盘的一侧上：将导向盘的中心轴另一端螺杆依次穿过安装支架的中心轴套、固定在中心轴套一端上的推力球轴承的松环、滚动体保持架和紧环后，通过拧在中心轴另一端螺杆上的六角螺母，将导向盘和安装支架连接成一体，并使弧形板另一侧分别抵靠在集油环的内环端面上；

4）将集油环安装到曲轴端面法兰上；继续拧动六角螺母，4块弧形板推动集油环的内环向着曲轴端面法兰移动，集油环的内环面上的3个均布的轴向槽在曲轴端面法兰外周面上对应定位销的外端端头的导向下轴向移动，直至集油环的内环完全套在曲轴端面法兰外周面上，使集油环的端面与曲轴法兰端面齐平，完成集油环的安装。

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