CN209256808U - 用于密封圈的导向工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于密封圈的导向工装，所述导向工装具有圆台形的用于导引所述密封圈的导向部段(2)和圆柱形的用于固持所述导向工装的固持部段(4)，其中，所述导向部段(2)和所述固持部段(4)同轴线布置，所述固持部段(4)的底面直径小于所述导向部段(2)的上底面直径，其中，在所述导向部段(2)和所述固持部段(4)之间设置球台形的过渡部段，所述过渡部段的球台下底面与所述圆台上底面重合，所述过渡部段的球台上底面与所述圆柱底面重合。

Description

用于密封圈的导向工装

技术领域

本实用新型涉及一种用于装配密封圈的导向工装。

背景技术

在例如发动机罩壳进行密封圈装配时，经常因现有的导向工装设计不合理导致密封圈在装配后出现内唇口翻唇的现象，使得例如凸轮轴的轴颈和发动机罩壳上的用于凸轮轴的轴颈孔密封不严密，造成严重的质量风险。在使用现有的导向工装装配密封圈时，还需要在密封圈的内唇口出涂润滑油才能够进行装配，这既浪费了润滑油，还降低了清洁度，并且导致现有的导向工装不适用于干式的密封圈装配。

此外，由于现有的导向工装的定位间隙过大，使得在设备精度调整上存在误差，例如难以调整密封圈、轴径孔以及凸轮轴的同心度。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于干式装配密封圈的导向工装，通过使用这种导向工装，密封圈在装配后不会出现内唇翻唇的现象，并且这种导向工装能够增加密封圈、轴孔以及轴件的同心度。

上述技术问题通过一种用于密封圈的导向工装解决，所述导向工装具有基本呈圆台形的导向部段和基本呈圆柱形的固持部段，导向部段用于引导密封圈，特别是引导密封圈的内唇的延伸方向，固持部段用于固持导向工装，其中，导向部段和固持部段同轴线布置，固持部段的圆柱底面直径小于导向部段的圆台上底面的直径，导向部段和固持部段之间设置球台形的过渡部段，过渡部段的球台下底面与导向部段的圆台上底面重合，过渡部段的球台上底面与导向部段的圆柱底面重合，也就是说，导向部段的侧面通过圆弧部段与固持部段的侧面相连接，即导向部段的侧面通过圆曲面过渡到固持部段的侧面。

在本实用新型中，导向部段整体呈圆台形，因此导向部段具有垂直于轴线分布的两个圆形的底面，即圆台上底面和圆台下底面，其中，圆台上底面的直径小于圆台下底面的直径。固持部段整体成圆柱形，其圆柱下底面即固持部段沿轴向的端面。过渡部段整体呈球台形，球台是指球体被两个平行平面所截而夹在两平面中间的部分，因此过渡部段具有垂直于轴线分布的两个圆形的底面，即球台上底面和球台下底面，其中，球台上底面的直径小于球台下底面的直径。在本实用新型中，沿球台轴线从球台上底面到球台下底面分布所有垂直于球台轴线的截面的直径依次增大，也就是说，截取球体的两个平行平面不会分布在垂直于球台轴线的球体中心面的两侧。导向部段的圆台上底面与过渡部段的球台下底面直径相等，从而能够完全重合并且能够材料式连接或形状配合式连接。固持部段的圆柱底面与过渡部段的球台上底面直径相等，从而能够完全重合并且能够材料式连接或形状配合式连接。因此，这种导向工装也被称作导向杯。优选地，导向工装是一体式构成的部件。导向工装优选由金属制成。特别优选地，导向工装由工具钢制成。在装配密封圈的过程中，导向工装的固持部段延伸穿过密封圈的中心孔，然后使得密封圈的内唇经过过渡部段，再从导向部段的圆台上底面一侧滑动到导向部段的圆台下底面一侧。密封圈将要密封的轴件的端部容纳在导向工装的容纳孔中，然后将密封圈从导向部段的较大端面侧推出到轴件上，使得密封圈的内唇以预定的方向贴靠在轴件上。由于根据本实用新型设计的导向工装具有设有圆滑部段的导向部段并且导向部段的直径缓慢增加，因此，密封圈在装配后不会出现内唇翻唇的现象。

在一种优选的实施方式中，构成过渡部段的球台的球体半径在6.5mm至7.5mm之间。特别优选地，半径是7mm。从而密封圈的内唇能够在平滑的表面滑动，使得内唇能够以所需方向延伸。

在另一种优选的实施方式中，构成导向部段的圆台母线与导向工装的轴线的夹角在4.5°至5.5°之间，特别优选地，夹角是5°。所述圆台的母线是指任一条在导向部段的侧面上的与导向部段的中心轴线在同一平面内的直线。或者说，上述夹角是构成导向部段的截顶圆锥的锥角的一半。从而导向部段的坡度较缓，密封圈的内唇能够从沿径向延伸的位置逐步地、适度地沿轴向外翻，达到理想的状态，而不会整体地翻唇。

在一种有利的实施方式中，设置缓冲部段，所述缓冲部段从导向部段的圆台下底面朝远离于固持部段的方向沿轴向延伸，缓冲部段的外周的直径等于导向部段的圆台下底面的外径。也就是说，在导向工装上密封圈脱落至轴件处设置圆柱形的或套筒形的缓冲部段，其外周的直径与导向部段的圆台下底面直径相等。因此，能够有利地防止密封圈从导向工装的离开后的张紧回弹。有利地，在缓冲部段和导向部段之间的拐角处设置圆角。

在一种实施方式中，有利地，导向工装导向工装的总长度在60mm至63mm之间。导向部段和缓冲部段沿轴向的总长度在41.5mm至43.5mm之间。有利地，缓冲部段沿轴向的长度不超过6mm。

在另一种优选的实施方式中，在导向工装上设有背离于固持部段开口的、与导向工装同轴线延伸的容纳孔，用于容纳被所述密封圈密封的轴件。从而通过导向工装和轴件的配合，能够将密封圈装配在该轴件上。

有利地，导向工装的容纳孔的孔径匹配密封圈将要密封的轴件的直径。优选地，容纳孔的直径在32mm至32.1mm之间。从而克服现有工装和轴件因过大的间隙而导致的同轴度不足的问题。在这种情况下，导向部段的较大端面的直径优选在36.25mm到36.35mm之间。

在另一种优选的实施方式中，在固持部段的远离导向部段的端部设置沿径向延伸的凸缘。例如能够固持导向工装的夹具能够抵靠在凸缘上，使得固持更稳定，也能够防止在移动导向工装时夹具从导向工装上脱落。但是，凸缘不能沿径向延伸过多，否则无法延伸穿进密封圈的中心孔或是磨损密封圈的内唇。

在另一种优选的实施方式中，在导向部段设置与容纳孔连通的、与导向工装的轴线同心布置的长孔。设置长孔能够有效地节省制造材料，并且由于减小了作为轴件止挡面的容纳孔底面的面积，减小了需要精加工的表面面积，节省成本。

在另一种优选的实施方式中，在固持部段上设置沿背离导向部段的方向开口的、与导向工装的轴线同心布置的孔。设置这种孔能够有效地节省制造材料。

附图说明

下面结合附图来示意性地阐述本实用新型的优选实施方式。附图为：

图1是根据本实用新型的一种优选实施方式的导向工装的示意性的立体图，以及

图2是根据图1的导向工装的剖视图。

具体实施方式

图1示意性地示出根据本实用新型的一种优选实施方式的导向工装的立体图。这种导向工装例如用于将密封圈干式装配到例如发动机罩壳和凸轮轴之间，以进行密封。如图所示，导向工装整体构成回转体，并且沿轴向依次相连地布置圆柱形的缓冲部段1、基本呈圆台形的导向部段2、基本呈球台形的过渡部段和基本呈圆柱形的固持部段4，其中，缓冲部段1与导向部段2的圆台下底面相连，导向部段2的圆台上底面与过渡部段的球台下底面相连，过渡部段的球台上底面与固持部段4的圆柱底面相连。导向工装由工具钢制成。

图2是根据图1的导向工装的剖视图。在这种实施方式中，导向工装沿轴向的总长度L₁在60mm至63mm之间，优选是61.5mm。缓冲部段1和导向部段2沿轴向的总长度L₂在41.5mm至43.5mm之间，优选是42.9mm。缓冲部段1沿轴向的长度L₃不超过6mm，优选是5.8mm。能够更清楚地看到，导向部段2的侧面和固持部段4的侧面之间的通过圆弧部段连接，圆弧部段的半径R₁在6.5mm至7.5mm之间，优选是7mm。在这种情况下，圆弧部段的半径即构成过渡部段的球台的球体半径R₁。在缓冲部段1和导向部段2的圆台下底面处设置有圆弧部段R₂，其半径优选是5mm。

如图2所示，导向部段2整体呈圆台形或者说截顶圆锥形，其中，圆台的母线与圆台的中轴线的夹角α在4.5°至5.5°之间，优选为5°。缓冲部段1的外径D₁优选在36.25mm到36.35mm之间。固持部段4的直径小于导向部段2的最小直径，在远离导向部段2的端部设置沿径向延伸的凸缘7。在导向工装上设置用于容纳凸轮轴的容纳孔3，容纳孔3朝与固持部段4的相反方向开口，该容纳孔3与导向工装同轴线地延伸。容纳孔3的内径D₂匹配凸轮轴的轴颈的直径，例如，设置内径D₂在32.0mm至32.1mm之间。在导向部段2设置与容纳孔3连通的、与导向工装的轴线同心布置的长孔6，长孔6的直径例如是20mm，如图所示，长孔6和容纳孔3从而构成阶梯孔。在导向工装上设置与长孔6开口方向相反的盲孔7，该盲孔7与导向工装的轴线同心布置的孔7。

在装配密封圈的过程中，导向工装的固持部段4延伸穿过密封圈的中心孔，然后使得密封圈的内唇从导向部段2的上底面一侧滑动到导向部段2的下底面一侧直至缓冲部段1上。密封圈将凸轮轴的端部容纳在导向工装的容纳孔3中，然后将密封圈从缓冲部段1的推出到凸轮轴上，使得密封圈的内唇以预定的方向贴靠在凸轮轴上。由于根据本实用新型设计的导向工装具有设有圆弧部段的导向部段并且导向部段的直径缓慢增加，因此，密封圈在装配后不会出现内唇翻唇的现象。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本实用新型的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

Claims (10)

1.一种用于密封圈的导向工装，所述导向工装具有圆台形的用于导引所述密封圈的导向部段(2)和圆柱形的用于固持所述导向工装的固持部段(4)，其中，所述导向部段(2)和所述固持部段(4)同轴线布置，且所述固持部段(4)的圆柱底面直径小于所述导向部段(2)的圆台上底面直径，

其特征在于，在所述导向部段(2)和所述固持部段(4)之间设置球台形的过渡部段，所述过渡部段的球台下底面与所述圆台上底面重合，所述过渡部段的球台上底面与所述圆柱底面重合。

2.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，构成所述过渡部段的球台的球体半径(R₁)在6.5mm至7.5mm之间。

3.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，构成所述导向部段(2)的圆台母线与所述导向工装的轴线的夹角(α)在4.5°至5.5°之间。

4.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，设置缓冲部段(1)，所述缓冲部段(1)从所述导向部段(2)的圆台下底面朝远离于所述固持部段(4)的方向沿轴向延伸，所述缓冲部段(1)的外周的直径等于所述圆台下底面的外径。

5.根据权利要求4所述的导向工装，其特征在于，所述导向部段(2)和所述缓冲部段(1)沿轴向的总长度(L₂)在41.5mm至43.5mm之间。

6.根据权利要求4所述的导向工装，其特征在于，所述缓冲部段(1)沿轴向的长度(L₃)不超过6mm。

7.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，在所述导向工装上设有背离于所述固持部段开口的、与所述导向工装同轴线延伸的容纳孔(3)，用于容纳被所述密封圈密封的轴件。

8.根据权利要求7所述的导向工装，其特征在于，所述容纳孔(3)的孔径(D₂)匹配所述轴件的直径。

9.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，在所述固持部段(4)的远离所述导向部段(2)的端部设置沿径向延伸的凸缘。

10.根据权利要求1所述的导向工装，其特征在于，在所述固持部段上设置沿背离所述导向部段的方向开口的、与所述导向工装的轴线同心布置的孔(7)。