CN208109364U - 一种轴用钢丝挡圈试验工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴用钢丝挡圈试验工装，以提高试验的可靠性。轴用钢丝挡圈试验工装包括套筒和芯轴，还包括底座，所述套筒和芯轴同轴设在底座上，两者可沿轴线作相对运动。芯轴包括多个工作段，相邻工作段之间设有使轴用钢丝挡圈收缩的收缩段。套筒和芯轴同轴设置在底座上，两者可沿轴线作相对运动，芯轴和套筒在运动时始终保持同轴，无需手工调整，提高了试验的可靠性。将原有的芯轴上单个工作段延伸为多个工作段，而且每个工作段的长度均不小于试验要求的长度，增加了轴用钢丝挡圈在芯轴上的滑行距离，在各工作段之间设置使轴用钢丝挡圈收缩的收缩段。在试验过程中，一次装夹即可对轴用钢丝挡圈完成多次扩张和收缩，减少了装夹的次数。

Description

一种轴用钢丝挡圈试验工装

技术领域

本实用新型涉及机械紧固件检测领域，具体为一种轴用钢丝挡圈试验工装。

背景技术

轴用钢丝挡圈是常见的机械紧固件，用于安装到轴上对其他零部件进行轴向限位，国家标准GB959.2-86中规定了挡圈的弹性试验的额检测要求，并提出了试验方法，将轴用钢丝挡圈装在芯轴上，再用套筒压出，连续进行三次弹性试验。试验后，用量具测量尺寸。

如图1至图5所示，现有的轴用钢丝挡圈试验工装包括前后插套配合的套筒1和芯轴，套筒1具有贯通的套孔，套孔为前小后大的阶梯孔，套孔包括用于排气的小径孔和用于容纳芯轴的大径孔，芯轴包括前小后大的截头锥3、位于截头锥后端的工作段2、工作段2后的小径轴4。在对轴用钢丝挡圈5进行弹性试验时，使套筒1推动轴用钢丝挡圈5由芯轴的截头锥3滑动至小径轴4上，完成弹性试验。正常使用时，套筒和芯轴的轴线位于一条直线上。然而在实际使用中，经常会出现套筒和芯轴的轴线不在一条直线上的状况，如图4所示，轴用钢丝挡圈5本身处于倾斜状态，在安装到芯轴的截头锥3上时，轴用钢丝挡圈5与芯轴的轴线存在夹角，套筒1顶推时，首先使轴用钢丝挡圈5的一部分受力，可能会改变套筒1或芯轴的运动方向，使套筒1和芯轴的轴线不在一条直线上，不能顺利插接，试验无法顺利完成。另外，如图5所示，轴用钢丝挡圈5在安装时到位，但套筒1顶推时，套筒1的轴线与芯轴的轴线发生角度位移而产生夹角，试验也无法顺利完成。出现以上状况时，实验人员只能靠目测或手感对工装进行调整，在调整过程中可能会伤到零件，由于不同人员件存在操作差异，使得试验的复现性差，最终使得试验结构的可靠性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高试验可靠性的轴用钢丝挡圈试验工装。

为实现上述目的，本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的技术方案是：一种轴用钢丝挡圈试验工装，所述的轴用钢丝挡圈试验工装包括底座、套筒和芯轴，所述芯轴和套筒同轴设置并且二者中的至少一个通过导向结构沿轴向导向装配在底座上。

更进一步的，底座设有固定套筒的第一安装结构和固定芯轴的第二安装结构，所述第一安装结构和第二安装结构中的至少一个可在所述导向结构上滑行。

更进一步的，第二安装结构设有安装孔，所述芯轴插装在安装孔内。

更进一步的，芯轴包括多个工作段，相邻工作段之间设有使轴用钢丝挡圈收缩的收缩段。

更进一步的，芯轴上设有凹槽，所述凹槽在芯轴上形成两个凹槽面，其中一个凹槽面垂直于芯轴轴线，另一个凹槽面由后向前延伸并由芯轴外表面向内倾斜，凹槽所在的芯轴段即为所述的收缩段。

本实用新型的有益效果是：套筒和芯轴同轴设置在底座上，两者中至少一个可通过导向结构在轴向上进行滑动，使套筒和芯轴发生相对运动，芯轴和套筒在运动时始终保持同轴，无需手工调整，提高了试验的可靠性。

底座上的导向结构用于对套筒和芯轴的相对运动进行导向，分别将套筒和芯轴固定在不同的安装结构上，使其中的至少一个安装结构在导向结构上进行滑行，限制了套筒和芯轴的运动方向。

芯轴与第二安装结构为插装配合，两者能够分离，将试验过的轴用钢丝挡圈取下。

将原有的芯轴上单个工作段延伸为多个工作段，而且每个工作段的长度均不小于试验要求的长度，增加了轴用钢丝挡圈在芯轴上的滑行距离，在各工作段之间设置使轴用钢丝挡圈收缩的收缩段。在试验过程中，一次装夹即可对轴用钢丝挡圈完成多次扩张和收缩，减少了装夹的次数。

附图说明

图1为现有的轴用钢丝挡圈试验工装套筒的示意图；

图2为现有的轴用钢丝挡圈试验工装芯轴的示意图；

图3为现有的轴用钢丝挡圈试验工装正常使用的示意图；

图4为现有的轴用钢丝挡圈试验工装异常情况之一的示意图；

图5为现有的轴用钢丝挡圈试验工装的另一异常情况示意图；

图6为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例1中芯轴示意图；

图7为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例1中套筒示意图；

图8为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例1中支架示意图；

图9为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例1的初始状态图；

图10为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例1的工作状态图；

图11为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例2的工作状态图；

图12为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例4的芯轴示意图；

图13为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例6的示意图；

图14为本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例6中的A-A截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的轴用钢丝挡圈试验工装的具体实施例1，如图6至图10所示。芯轴包括前端截头锥3，第一工作段6，第一收缩段9和第二收缩段10，第二工作段7，第三工作段8，小径轴4。第一收缩段9和第二收缩段10如图6所示，一侧无缺陷，一侧设置为斜面状，轴用钢丝挡圈通过收缩段时，轴用钢丝挡圈收缩后仍然处于收缩段无缺陷侧之外，避免了轴用钢丝挡圈收缩量过大导致卡入收缩段内而使套筒无法与轴用钢丝挡圈接触挤压。第一收缩段9位于第一工作段6和第二工作段7之间，第二收缩段10位于第二工作段7和第三工作段8之间，收缩段的斜面部分能够起到导向的作用，使收缩后的轴用钢丝挡圈沿斜面重新扩张，每一个工作段的长度不小于国家标准GB959.2-86规定的试验长度。

如图7所示为本实施例中的套筒结构示意图，套筒12内设有贯通的套孔，直径与芯轴的工作段的外径一致。

如图8所示为本实施例中的支架结构示意图，支架包括底座13，底座13上设有两条平行的第一导杆14和第二导杆23，本实施例中，导杆即为导向结构，芯轴固定板15（即第二安装结构），设有芯轴安装孔17,套筒固定板16（即第一安装结构），设有套筒安装孔18，芯轴安装孔17与套筒安装孔18的轴线位于一条直线上。芯轴固定板15和套筒固定板16的两端设有供第一导杆14和第二导杆23穿过的通孔，芯轴固定板15和套筒固定板16可在导杆上滑行，两固定板的相对滑行行程不小于芯轴的长度。

工作时，将芯轴固定端11固定在芯轴安装孔17内，芯轴插装在芯轴安装孔17内，两者可以分离，将套筒12固定在套筒安装孔18内，固定方式可以为插接或者是螺纹连接。如图9至图10所示，将芯轴和套筒的位置固定之后，即完成轴用钢丝挡圈试验工装的安装，底座13水平放置或者竖直放置，本实施例中底座13水平放置，第一导杆14和第二导杆23垂直安装在底座13上，将轴用钢丝挡圈5套在芯轴的截头锥3上。工作时，芯轴固定板15向下滑行，轴用钢丝挡圈5依次穿过截头锥3、三个工作段、两个收缩段，最终由小径轴4穿出。轴用钢丝挡圈经过了扩张、收缩、扩张、收缩、扩张、收缩三个循环，一次装夹即可完成三次试验，节省了时间。轴用钢丝挡圈滑行至小径轴4后，将芯轴与芯轴固定板15分离，取出试验过的轴用钢丝挡圈。由于芯轴固定板15在第一导杆14和第二导杆23上滑行，在加工时需要控制第一导杆14、第二导杆23和芯轴固定板15内孔的加工精度。本实用新型中，芯轴固定板的滑行是依靠两根导杆进行定位的，与单根导杆进行定位相比，误差更小，运行更加平稳。

本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例2，如图11所示，与实施例1的不同之处在于，芯轴固定板15在导杆上的位置固定，套筒固定板16能够在导杆上滑行，试验时，套筒固定板16带动套筒12向上滑行完成操作。

本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例3，与实施例1、2不同之处在于，固定芯轴的芯轴固定板和固定套筒的套筒固定板均能在导杆上滑行，试验时，两者同时相对滑行，能够节省试验的时间。

本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例4，如图12所示，与实施例1-3不同之处在于，收缩段的截面不同，本实施例中，第一收缩段17、第二收缩段18的结构与截头锥3的结构类似，在试验时，当轴用钢丝挡圈由工作段进入收缩段时，挡圈各处同时收缩，保证了轴用钢丝挡圈的轴线与芯轴的轴线仍为一条直线。本实施例的芯轴收缩段截面适用于当轴用钢丝挡圈的扩张和收缩量较小时，当轴用钢丝挡圈收缩后，轴用钢丝挡圈外部仍然位于芯轴外部，不会出现套筒和芯轴相对运动时，套筒无法挤压芯轴的情况。

本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例5，与实施例1-4不同之处在于，本实施例中，芯轴只有一个工作段，工作时，需要将轴用钢丝挡圈装夹三次，与实施例1-4相比，操作更加繁琐。

本实用新型轴用钢丝挡圈试验工装的实施例6，如图13至图14所示，与实施例1-5不同之处在于，本实施例中，底座和导向结构一体加工，为滑轨19，滑轨上设有凹槽，固定芯轴的第二安装结构为安装在滑轨19凹槽内的滑块21，芯轴8的小径轴4连接有螺杆22，螺杆22与第一滑块21螺纹连接。第二滑块20即为第一安装结构，套筒12安装在第二滑块20上，第二滑块20、第一滑块21可以在滑轨19上滑行，芯轴8的前端具有截头锥3。安装时，保证芯轴5轴线与套筒轴线位于一条直线上，并保证直线与滑轨的表面平行。试验时，可以使两个滑块在滑轨上作相对运动，实现芯轴与套筒的配合插套，对轴用钢丝挡圈进行试验。

Claims (3)

1.一种轴用钢丝挡圈试验工装，其特征在于：包括底座、套筒和芯轴，所述芯轴和套筒同轴设置并且二者中的至少一个通过导向结构沿轴向导向装配在底座上；底座设有固定套筒的第一安装结构和固定芯轴的第二安装结构，所述第一安装结构和第二安装结构中的至少一个可在所述导向结构上滑行；底座上设有两条平行的第一导杆和第二导杆，第一导杆与第二导杆即为所述导向结构，所述第一安装结构为设有套筒安装孔的套筒固定板，所述第二安装结构为设有芯轴安装孔的芯轴固定板，芯轴固定板和套筒固定板的两端设有供第一导杆和第二导杆穿过的通孔；芯轴包括多个工作段，相邻工作段之间设有使轴用钢丝挡圈收缩的收缩段。

2.根据权利要求1所述的轴用钢丝挡圈试验工装，其特征在于：第二安装结构设有安装孔，所述芯轴插装在安装孔内。

3.根据权利要求1所述的轴用钢丝挡圈试验工装，其特征在于：芯轴上设有凹槽，所述凹槽在芯轴上形成两个凹槽面，其中一个凹槽面垂直于芯轴轴线，另一个凹槽面由后向前延伸并由芯轴外表面向内倾斜，凹槽所在的芯轴段即为所述的收缩段。