CN205520343U - 一种涡轮增压器壳体衬套压装治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，包括固定架、压紧结构和控制器，所述固定架包括竖直支架、右挡块和固定底座，所述竖直支架上固定连接有按压结构，所述按压结构下端固定连接上垫板，所述固定底座上设置下垫板，所述上垫板、所述下垫板和所述右挡块围组成容纳涡轮增压器壳体的空间；所述压紧结构设置在所述右挡块相对应的一侧，所述压紧结构包括水平压紧结构和径向压紧结构。本实用新型水平压紧结构和径向压紧结构，通过设置独立液压缸控制的压紧结构，解决了壳体无法塑性形变和衬套未装配到位即径向挤压问题。

Description

一种涡轮增压器壳体衬套压装治具

技术领域

本实用新型涉及一种压装装置，尤其是涉及一种涡轮增压器壳体衬套压装治具。

背景技术

涡轮增压器作为一种空气压缩机，是目前汽车发动机中常见的装置，利用发动机产生的废气带动涡轮工作，当发动机转速增大，废气排出速度与涡轮转速也同步增加，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。由于涡轮增压器长期工作在高压状态，所以汽车行业对涡轮增压器的结构稳定度要求较高，在生产涡轮增压器过程中，需要在进气口的壳体内压装衬套，并挤压壳体使壳体发生塑性形变抱紧衬套，所以需要设计一种高精度的涡轮增压器壳体衬套压装治具。

申请号 201410298158.1公开一种衬套压装机，包括 PLC 控制系统、机架、夹紧机构、插销机构、送料机构、推靠机构和压装机构，所述夹紧机构设置在机架的上部，机架下部架设工作平台，所述插销机构固定设置在工作平台定位孔相对应的下端面上，所述推靠机构安装在夹紧机构的带有横向直线滑道的压紧板上，送料机构和压装机构通过安装板与推靠机构相连接，送料机构与压装机构相配装，夹紧机构、插销机构、送料机构、推靠机构和压装机构均由 PLC 控制系统控制。该结构可以完成衬套压入壳体内的工序，但是无法使壳体发生塑性变形抱紧衬套。

现有技术中另外一种压装方法，衬套在被压紧的同时挤压壳体使壳体变形并卡紧衬套的台阶处，但是实际生产过程中由于壳体的尺寸和衬套的尺寸均存在公差，特别是壳体的内径处于公差下限而衬套外径处于公差上限时，压紧机构在衬套没有压装到位即进行了锁紧，因此该方法容易造成壳体和衬套报废。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，通过设置独立液压缸控制的压紧结构，解决了壳体无法塑性形变和衬套未装配到位即径向挤压问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，包括固定架、压紧结构和控制器，所述固定架包括竖直支架、右挡块和固定底座，所述竖直支架上固定连接有按压结构，所述按压结构下端固定连接上垫板，所述固定底座上设置下垫板，所述上垫板、所述下垫板和所述右挡块围组成容纳涡轮增压器壳体的空间；所述压紧结构设置在所述右挡块相对应的一侧，所述压紧结构包括水平压紧结构和径向压紧结构；所述水平压紧结构包括第一电磁阀、第一压力传感器、第一液压缸和第一压头，所述第一电磁阀和所述第一压力传感器分别与所述第一液压缸固定连接，所述第一液压缸与所述第一压头固定连接，所述第一液压缸推顶所述第一压头向所述右挡板的位置移动；所述径向压紧结构包括上夹板、下夹板，所述上夹板与所述下夹板一端分别为半圆形，所述上夹板的半圆形一端与所述下夹板的半圆形一端相对设置；所述上夹板另一端固定连接第二液压缸，所述第二液压缸固定连接第二电磁阀和第二压力传感器；所述下夹板另一端固定连接第三液压缸，所述第三液压缸固定连接第三电磁阀和第三压力传感器；所述第一压力传感器、所述控制器和所述第一电磁阀依次电连接，所述第二压力传感器、所述控制器和所述第二电磁阀依次电连接，所述第三压力传感器、所述控制器和所述第三电磁阀依次电连接。

优选的，所述压紧结构还包括工形支架，所述工形支架一端与所述固定底座固定连接，所述工形支架另一端分别与所述第二液压缸和所述第三液压缸固定连接。

优选的，所述第一压力传感器和所述控制器之间电连接第一信号处理电路，所述第二压力传感器和所述控制器之间电连接第二信号处理电路，所述第三压力传感器和所述控制器之间电连接第三信号处理电路。

优选的，所述第一液压缸与所述第一压头螺栓固定连接，所述上夹板与所述第二液压缸螺栓固定连接，所述下夹板与所述第三液压缸螺栓固定连接。

优选的，所述固定架设置位置传感器，所述位置传感器与所述固定架滑动连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型固定架中，竖直支架活动连接按压结构，按压结构下端与上垫板固定连接，按压结构移动至其下行程点时上垫板固定不动；上垫板、下垫板和右挡块表面分别为涡轮增压器壳体的设计结构，分别从三个方向固定涡轮增压器，防止压装过程中涡轮增压器发生位移造成衬套与壳体压合位置发生偏移；压装衬套过程中：首先将衬套套合在第一压头上，根据第一压力传感器的压力参数，控制器控制第一电磁阀开启，第一液压缸开始工作推顶衬套与壳体相结合，再根据第二压力传感器和第三压力传感器的压力参数，控制器控制第二电磁阀和第三电磁阀的开启，使上夹板和下夹板做径向运动，上夹板和下夹板相接触后组成的中空圆与壳体所需塑性形变的结构一致，通过上夹板和下夹板径向均匀施力挤压，使壳体塑性变形抱紧其内的衬套。此过程中既实现了衬套的水平压制，也完成了壳体径向塑性变形，而且分两步完成，先将衬套水平压装到位，再挤压壳体抱紧衬套，衬套外径有台阶状结构，壳体塑性变形填充台阶装结构使壳体与衬套紧密连接，此过程也不存在衬套未被压装到底而直接挤压壳体的现象，有效降低生产过程中的产品不良率。

另外，压紧结构还包括工形支架，工形支架一端与固定底座固定连接，工形支架另一端分别与第二液压缸和第三液压缸固定连接，第一液压缸固定连接在工形支架的中间位置，此设计有利于简化本实用新型的结构构造，利于生产管理；第一压力传感器和控制器之间电连接第一信号处理电路，第二压力传感器和控制器之间电连接第一信号处理电路，第三压力传感器和控制器之间电连接第三信号处理电路，增设信号处理电路（此处统称第一信号处理电路、第一信号处理电路和第三信号处理电路为信号处理电路）的目的是为了提高信号传输效率的作用；第一液压缸与第一压头螺栓固定连接，上夹板与第二液压缸螺栓固定连接，下夹板与第三液压缸螺栓固定连接，螺栓固定连接易拆卸，有利于本实用新型维修或者更换不同大小的压制治具；固定架设置位置传感器，位置传感器与固定架滑动连接，位置传感器用于侦测衬套的压装位置，位移传感器设置在固定架底端，根据不同要求的压装参数，通过调节位置传感器的不同位置使位置传感器侦测衬套的压装位置，若位置传感器确认衬套压制到位则传输信号给控制器，控制器控制第二液压缸和第三液压缸工作，对壳体进行径向挤压，此设计有利于提高本实用新型在压装过程中的精准度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中按压结构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中按压结构移动至下行程的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一压紧结构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一中上夹板和下夹板的结构示意图；

图6为本实用新型实施例一中电路控制原理图；

图7为本实用新型实施例二的结构示意图；

图8为本实用新型衬套和壳体压装后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一

如图1所示，本实用新型包括固定架、压紧结构和控制器21，固定架包括竖直支架1、右挡块2和固定底座3，竖直支架1上固定连接有按压结构4和上垫板5；如图2和图3所示，按压结构4包括把手25、铰接环26和连接柱27，连接柱27下端与上垫板5固定连接，把手25相下移动至其下行程点时，把手25位于铰接环26内，此时上垫板5固定不动；固定底座3上端面固定连接下垫板6，上垫板5、下垫板6和右挡块2的内表面结构为涡轮增压器壳体7表面的设计结构，上垫板5、下垫板6和右挡块2围组成容纳涡轮增压器壳体7的空间。

如图4所示，压紧结构包括水平压紧结构和径向压紧结构：水平压紧结构包括第一电磁阀8、第一压力传感器9、第一液压缸10和第一压头11，第一电磁阀8和第一压力传感器9分别与第一液压缸10固定连接，第一液压缸10与第一压头11之间螺栓固定连接，第一液压缸10推顶第一压头11向右移动；如图5所示，径向压紧结构包括上夹板12、下夹板13，上夹板12与下夹板13一端分别为半圆形，上夹板12半圆形一端与下夹板13半圆形的一端相对设置扣合后为圆形孔，圆形孔的直径为压制壳体7所需的设计大小；上夹板12另一端螺栓固定连接第二液压缸14，第二液压缸14固定连接第二电磁阀15和第二压力传感器16；下夹板13另一端螺栓固定连接第三液压缸17，第三液压缸17固定连接第三电磁阀18和第三压力传感器19；第二液压缸14螺栓固定在工形支架20的右上端，第三液压缸17螺栓固定在工形支架20的右下端。

如图6所示，第一压力传感器9、控制器21和第一电磁阀8依次电连接，第二压力传感器16、控制器和21第二电磁阀15依次电连接，第三压力传感器19、控制器21和第三电磁阀18依次电连接，第一压力传感器9和控制器21之间电连接第一信号处理电路，第二压力传感器16和控制器21之间电连接第二信号处理电路，第三压力传感器19和控制器21之间电连接第三信号处理电路，第一信号处理电路、第二信号处理电路和第三信号处理电路均包括放大电路和A/D转换电路，放大电路的输出端与A/D转换电路的输入端电连接，压力传感器的侦测的压力信号经过放大电路和A/D转换电路使传输到控制器的信号更准确。

实施例二

本实施例与实施例一的结构基本相同，不同的是，如图7所示，固定架后侧滑动连接有支撑板22，支撑板22上滑动连接位置传感器23，位置传感器23与控制器21电连接，支撑板22和位置传感器23滑动到确定位置后使用螺栓固定，位置传感器23用于侦测衬套24的压装位置。

本实施例中增设位置传感器23，如图8所示，随着水平压紧结构将衬套24压入壳体7内，位置传感器23实时侦测衬套24的压入位置，当符合压入要求，位置传感器23传输信号给控制器21，控制器21控制径向压紧结构工作，否则水平压紧结构继续推压衬套24，此设计有效预防衬套24未被压入壳体7内即进行径向压紧程序，有效降低不良品产生率。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，包括固定架、压紧结构和控制器，其特征在于：

所述固定架包括竖直支架、右挡块和固定底座，所述竖直支架上固定连接有按压结构，所述按压结构下端固定连接上垫板，所述固定底座上设置下垫板，所述上垫板、所述下垫板和所述右挡块围组成容纳涡轮增压器壳体的空间；

所述压紧结构设置在所述右挡块相对应的一侧，所述压紧结构包括水平压紧结构和径向压紧结构；所述水平压紧结构包括第一电磁阀、第一压力传感器、第一液压缸和第一压头，所述第一电磁阀和所述第一压力传感器分别与所述第一液压缸固定连接，所述第一液压缸与所述第一压头固定连接，所述第一液压缸推顶所述第一压头向所述右挡板的位置移动；所述径向压紧结构包括上夹板、下夹板，所述上夹板与所述下夹板一端分别为半圆形，所述上夹板的半圆形一端与所述下夹板的半圆形一端相对设置；所述上夹板另一端固定连接第二液压缸，所述第二液压缸固定连接第二电磁阀和第二压力传感器；所述下夹板另一端固定连接第三液压缸，所述第三液压缸固定连接第三电磁阀和第三压力传感器；

所述第一压力传感器、所述控制器和所述第一电磁阀依次电连接，所述第二压力传感器、所述控制器和所述第二电磁阀依次电连接，所述第三压力传感器、所述控制器和所述第三电磁阀依次电连接。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，其特征在于：所述压紧结构还包括工形支架，所述工形支架一端与所述固定底座固定连接，所述工形支架另一端分别与所述第二液压缸和所述第三液压缸固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，其特征在于：所述第一压力传感器和所述控制器之间电连接第一信号处理电路，所述第二压力传感器和所述控制器之间电连接第二信号处理电路，所述第三压力传感器和所述控制器之间电连接第三信号处理电路。

4.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，其特征在于：所述第一液压缸与所述第一压头螺栓固定连接，所述上夹板与所述第二液压缸螺栓固定连接，所述下夹板与所述第三液压缸螺栓固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器壳体衬套压装治具，其特征在于：所述固定架设置位置传感器，所述位置传感器与所述固定架滑动连接。