CN214361565U - 一种曲轴圆角强化定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种曲轴圆角强化定位装置，其设有支座，支座上设有卡爪，卡爪内嵌有滚动机构，支座上还设有夹紧机构，夹紧机构包括液压缸、转轴和抛臂，液压缸和抛臂通过转轴连接，抛臂和支座连接，支座上还设有冲击机构，支座与冲击机构固定连接。其解决了现有滚压机床滚压力难以满足大型曲轴圆角滚压强化需求，使得曲轴圆角强化强度达不到使用需求的技术问题。本实用新型可广泛应用于曲轴圆角强化工艺中。

Description

一种曲轴圆角强化定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种曲轴强化定位装置，特别是涉及一种曲轴圆角强化定位装置。

背景技术

曲轴是内燃机中最核心的动力输出部件，对于大型船用曲轴，输出载荷较大，单一的强化方式难以满足强度要求，因此需要进行复合强化处理。现阶段复合强化处理主要包括气体氮化与圆角滚压复合强化或者感应淬火与圆角滚压复合强化，每种复合强化都离不开圆角滚压，并且大型曲轴的圆角滚压需要施加极大的滚压力，国内外研制的滚压机床均不能满足滚压力要求。

针对此种现状，亟需研究开发新的强化手段和新的曲轴强化设备，以满足更高功率发动机曲轴的生产要求。目前，曲轴圆角强化比较有效的方式之一为冲击强化，但冲击装置中冲击机构需要非常高精度的定位，并且需要与曲轴之间具备良好衔接，因此，强化定位装置成为限制曲轴圆角强化的重要因素。

发明内容

本实用新型针对现有滚压机床滚压力难以满足大型曲轴圆角滚压强化需求，使得曲轴圆角强化强度达不到使用需求的技术问题，提供一种能够满足曲轴圆角强化需求、与曲轴圆角准确定位且具备良好衔接关系的曲轴圆角强化定位装置。

为此，本实用新型的技术方案是，一种曲轴圆角强化定位装置，设有支座，支座上设有卡爪，卡爪内嵌有滚动机构，支座上还设有夹紧机构，夹紧机构包括液压缸、转轴和抛臂，液压缸和抛臂通过转轴连接，抛臂和支座连接，支座上还设有冲击机构，支座与冲击机构固定连接。

优选的，卡爪位于支座的前端，支座和卡爪为一体结构。

优选的，卡爪呈半圆弧形，滚动机构包括滚轮和支撑轴套，支撑轴套和滚轮材料均为硬质合金。

优选的，滚轮内侧与支撑轴套接触，滚轮外侧略高于卡爪圆弧内表面。

优选的，支座后端面开有阶梯孔，冲击机构通过阶梯孔固定在支座上。

优选的，冲击机构设有冲击气缸，冲击气缸上设有击锤。

本实用新型有益效果是，

(1)通过夹紧机构的液压缸及抛臂控制支座移动，可以轻松实现曲轴的周向定位，并且，液压缸卸载时，夹紧装置仍能处于夹紧状态，但对曲轴的夹紧力很小，能保证曲轴顺利转过一定的角度，实现快速进入下一个冲击周期；

(2)通过在卡爪上设置支撑轴套和滚轮，并且滚轮内侧与支撑轴套接触，滚轮外侧略高于卡爪圆弧内表面，保证了液压缸卸载后曲轴能够相对于支座转动，防止轴颈与卡爪抱死或拉伤，提高冲击效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的组装结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型实施例的支座和卡爪结构图；

图4是图3的俯视图；

图5是图4的A向视图。

图中符号说明：

1.液压缸；2.转轴；3.抛臂；4.支座；5.卡爪；6.支撑轴套；7.滚轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。

如图1-2所示，一种曲轴圆角强化定位装置，设有支座4，支座4上设有卡爪5，支座4和卡爪5为一体结构，支座4上还设有夹紧机构，夹紧机构包括液压缸1、转轴2和抛臂3，液压缸1和抛臂3通过转轴2连接，抛臂3和支座4连接。

如图3-5所示为支座4和卡爪5的结构图，支座4和卡爪5为一体式结构，卡爪5位于支座4的前端，卡爪5成半圆弧形，卡爪5内嵌有支撑轴套6和滚轮7，支撑轴套6和滚轮7材料均为硬质合金。滚轮7内侧与支撑轴套6接触，外侧略高于卡爪5圆弧表面，保证与曲轴轴颈接触；支撑轴套6能沿中心轴自由转动，当曲轴转动时，滚轮7随之转动，实现了曲轴的定位和滚动旋转，避免了轴颈表面划伤。支座4后端面开有阶梯孔，阶梯孔内设有冲击机构，冲击机构设有冲击气缸，冲击气缸上设有击锤，冲击机构通过阶梯孔固定在支座4上。

曲轴圆角冲击强化定位的具体步骤为：

(1)装夹曲轴：曲轴大端装在机床头架上，由机床上的顶尖和连接盘配合小端的顶尖，实现曲轴轴向固定；

(2)机械冲击过程开始前，夹紧机构液压缸1的活塞杆在控制阀作用下沿缸腔移动，带动抛臂3转动，使抛臂3下端连接支座4夹紧曲轴，实现曲轴的周向固定；

(3)外接气源向冲击气缸充气，冲击气缸控制阀开通，气缸活塞通过冲击锤迅速冲击曲轴圆角部位；

(4)当一次冲击过程完成后，液压缸1卸载，夹紧装置仍然处于夹紧状态，但对曲轴的夹紧力很小，保证曲轴能顺利转过一定的角度；

(5)转到指定的角度后，夹紧装置在液压缸1作用下再次抱紧曲轴，开始下一个冲击周期，如此循环往复，实现对曲轴圆角的机械强化冲击。

该装置通过支座4和卡爪5实现冲击机构的支撑和定位，通过液压缸1和抛臂3实现冲击机构的夹紧，工作过程中抛臂3绕转轴2转动，在夹紧过程中提供一定的夹紧力，其大小近似等于冲击锤受到的反作用力；支撑轴套6和滚轮7夹紧曲轴实现了冲击机构的周向定位，保证了液压缸1卸载后曲轴能够相对于支座4转动，防止轴颈与卡爪抱死或拉伤，提高冲击效率。

惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。

Claims (6)

1.一种曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，设有支座，所述支座上设有卡爪，所述卡爪内嵌有滚动机构，所述支座上还设有夹紧机构，所述夹紧机构包括液压缸、转轴和抛臂，所述液压缸和所述抛臂通过所述转轴连接，所述抛臂和所述支座连接，所述支座上还设有冲击机构，所述支座与所述冲击机构固定连接。

2.根据权利要求1所述的曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，所述卡爪位于所述支座的前端，所述支座和所述卡爪为一体结构。

3.根据权利要求1所述的曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，所述卡爪呈半圆弧形，所述滚动机构包括滚轮和支撑轴套，所述支撑轴套和所述滚轮材料均为硬质合金。

4.根据权利要求3所述的曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，所述滚轮内侧与所述支撑轴套接触，所述滚轮外侧略高于所述卡爪圆弧内表面。

5.根据权利要求1所述的曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，所述支座后端面开有阶梯孔，所述冲击机构通过所述阶梯孔固定在所述支座上。

6.根据权利要求1所述的曲轴圆角强化定位装置，其特征在于，所述冲击机构设有冲击气缸，所述冲击气缸上设有击锤。

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