CN217475779U - 一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑 - Google Patents

Abstract

一种一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，用于对曲轴的支撑。两弹性滚轮支撑分别支撑在曲轴主轴颈上；其两侧的压缩弹簧及限位套通过螺杆连接在垫板与底板之间，螺杆依次穿过盖板、垫板、压缩弹簧及限位套与底板螺纹连接，螺杆上的两螺母一拧紧后与盖板之间距离为H：滚轮与芯轴滑动连接，芯轴与支撑座连接，支撑座与滑板连接；挡板固定在滑板两侧，放置有圆柱滚子的保持架置于垫板上，滑板及保持架另外两侧与垫板间隙配合，盖板固定在垫板上端两侧；螺杆上的限位套位于底板上端，其上端与垫板底端间距为H₁；螺栓五将限位块固定在垫板下端，直接顶在螺钉上对滑板进行限位的限位螺栓与限位块螺纹连接。本实用新型可杜绝顶尖受曲轴重力弯曲变形现象。

Description

一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件制造技术领域，具体是一种用于支撑曲轴的一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑。

背景技术

曲轴是一种长轴类零件，在对其加工生产过程中，需要顶尖支撑后进行检测的项目很多，特别是有些工序除了需要顶尖支撑外，还需要顶尖轴颈外圆作为检测基准，即对顶尖有特殊要求，因此，就会造成此类顶尖结构比通常使用的顶尖结构刚性降低。如粗、精加工曲轴两端面法兰孔工序，法兰孔的位置度盘需要以顶尖轴颈外圆作为定位基准，要留足检测销操作位置，这样就会造成顶尖轴颈直径较小，长度较长，相对于曲轴整体重量，顶尖承受了较大的重力，存在弯曲变形的风险。

如有些曲轴重达约200Kg，为了满足多产品互换的需要，制作的顶尖轴颈直径相对较小，从实际测量结果来看，两顶尖根部中心高与曲轴中间位置中心高相差最大值达0.2mm左右，这种中心高误差值即为顶尖刚性不足所造成的弯曲变形后的结果，是不能满足检测要求的。如果不考虑产品互换，要么制作很多套检具，这样就会造成非常大的浪费；要么更换顶尖，但更换顶尖相对麻烦，加工生产过程也无法实现。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，以满足顶尖支撑精度的要求。

为实现上述发明目的，本实用新型在固定顶尖、活动顶尖顶起曲轴之前，放置在平台上的小头端弹性滚轮支撑和大头端弹性滚轮支撑先分别支撑在曲轴的M1主轴颈和M6主轴颈上后，曲轴的小头端被固定顶尖顶紧，大头端被活动顶尖顶紧，两T型键与平台上的T型键槽无间隙滑动配合连接，小头端弹性滚轮支撑的小头连接板与固定顶尖的固定顶尖座固定连接，大头端弹性滚轮支撑的大头连接板与活动顶尖的固定顶尖座固定连接；

所述小头端弹性滚轮支撑和大头端弹性滚轮支撑为相同结构，小头端弹性滚轮支撑和大头端弹性滚轮支撑的两侧各有一个压缩弹簧及两个限位套，通过螺杆连接在垫板与底板之间，螺杆依次穿过盖板、垫板、压缩弹簧和限位套与底板螺纹连接，压缩弹簧套在中间两个螺杆上，当曲轴放置在弹力滚轮支撑上，顶尖顶紧曲轴时，每个螺杆上的两个螺母一相互拧紧后与盖板之间保留距离为H：滚轮与芯轴滑动连接，芯轴与支撑座固定连接，支撑座通过螺栓四与滑板固定连接；螺钉将用于防止保持架滑出滑板以外的挡板固定在滑板的两侧，圆柱滚子放置在保持架的格子内，保持架置于垫板上，滑板及保持架的另外两侧与垫板间隙配合，盖板用螺栓二固定连接在垫板上端的两侧；在四个角的螺杆上套有限位套，限位套位于底板的上端，当曲轴放置在弹力滚轮支撑上，顶尖顶紧曲轴时，限位套的上端与垫板底端之间的距离为H₁；限位装置的螺栓五将L型限位块的水平端固定在垫板的下端，限位螺栓与限位块的竖直端螺纹连接，用螺母二锁紧，限位螺栓直接顶在螺钉上对滑板进行限位。

所述保持架的厚度小于圆柱滚子的直径。

所述支撑座的宽度L₁被盖板内侧的方槽宽度L所限制，支撑座沿曲轴的轴向移动距离为±(L-L₁)/2。

所述T型键通过螺栓一固定在底板的下端；螺栓三将小头连接板固定在小头端弹性滚轮支撑的底板的左上端；螺栓三将大头连接板固定在大头端弹性滚轮支撑的底板的右上端。

当活动顶尖顶紧曲轴的大端顶尖孔时，曲轴首先推动滑板向固定顶尖靠近，当滑板上的螺钉与限位螺栓接触后，活动顶尖继续向固定顶尖方向推动曲轴，滑板被限位，此时只有滚轮与曲轴的M1主轴颈和M6主轴颈之间继续滑动直至被两顶尖顶紧为止。

本实用新型与现有技术相比，可有效满足检具设计精度及曲轴精度的要求，杜绝了顶尖受曲轴重力弯曲变形的现象，拓宽了大型检具检验的路径。通过设计，可使大型检具的结构达到最简化，操作方便，可大大降低操作人员的劳动强度，提高工作效率，保证曲轴的检测精度。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1的端弹性滚轮支撑的主视图。

图3为图2的B-B剖视图。

图4为图3的分解示意图。

图5为图1的A-A剖视图；A1-A1旋转180°剖视图。

图6为图5的C-C剖视图。

图7为图2的限位装置的主视图。

图8为图7的俯视图。

图9为图7的D-D剖视图。

图10为图2的盖板的主视图。

图11为图10的俯视图。

图中：1、平台；2、固定顶尖；3、M1主轴颈；4、小头端弹性滚轮支撑；5、曲轴；6、M6主轴颈；7、大头端弹性滚轮支撑；8、T型键槽；9、活动顶尖；11、滚轮；12、芯轴；13、支撑座；14、螺杆；15、螺母一；16、滑板；17、保持架；18、挡板；19、压缩弹簧；20、底板；21、螺栓一；22、T型键；24、盖板；25、螺栓二；26、垫板；30、限位套；31、小头连接板；32、螺栓三；37、螺栓四；38、螺钉；39、大头连接板；41、螺母二；42、限位块；43、螺栓五；44、限位螺栓；45、圆柱滚子。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，本实用新型在固定顶尖2、活动顶尖9顶起曲轴5之前，放置在平台1上的小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7先分别支撑在曲轴5的M1主轴颈3和M6主轴颈6上后，固定顶尖2再将曲轴5的小头端顶紧，大头端被活动顶尖9顶紧；T型键22通过三个螺栓一21固定在底板20的下端，两T型键22与平台1上的T型键槽8无间隙滑动配合连接，可保证小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7的位置精度，即曲轴5的中心与固定顶尖2、活动顶尖9的中心在同一垂直平面上；小头端弹性滚轮支撑4的小头连接板31与固定顶尖2的固定顶尖座（图中省略）固定连接，大头端弹性滚轮支撑7的大头连接板39与活动顶尖9的固定顶尖座（图中省略）固定连接，以保证一对弹性滚轮支撑的底板20位置固定，两个螺栓三32将小头连接板31固定在小头端弹性滚轮支撑4的底板20的左上端，另两个螺栓三32将大头连接板39固定在大头端弹性滚轮支撑7的底板20的右上端。曲轴5的顶尖孔的中心高低于两端顶尖中心高度约3mm左右，当固定顶尖2与活动顶尖9顶起曲轴5时，曲轴5的顶尖孔中心高被抬起至两顶尖高度，小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7仍然支撑在曲轴5的M1主轴颈3和M6主轴颈6上，由于曲轴5的抬高，固定顶尖2与活动顶尖9承受了曲轴5的一小部分重量，小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7的压缩弹簧19的弹力被部分释放，但曲轴5的大部分重量仍然压在两弹性滚轮支撑上，这样，两弹性滚轮支撑就起到了保护固定顶尖2与活动顶尖9不被曲轴5的重力压弯的作用。

所述小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7为相同结构，每个弹力滚轮支撑的两侧各有一个压缩弹簧19及两个限位套30，通过螺杆14连接在垫板26与底板20之间，曲轴5的重量分别压在压缩弹簧19上，压缩弹簧19套在中间两个螺杆14上，螺杆14依次穿过盖板24、垫板26、压缩弹簧19和限位套30与底板20螺纹连接，当曲轴5放置在两个弹力滚轮支撑上，固定顶尖2与活动顶尖9顶紧曲轴5时，每个螺杆14上的两个螺母一15相互拧紧后与盖板24之间保留距离为H；滚轮11与芯轴12滑动连接，芯轴12与支撑座13固定连接，支撑座13通过三个螺栓四37与滑板16固定连接；螺钉38将挡板18固定在滑板16的两侧，挡板18将保持架17框起来，以防止保持架17被推出滑板16以外；为保证上、下曲轴5时曲轴5不与固定顶尖2、活动顶尖9发生干涉，在弹性滚轮支撑中设计有滑动结构，圆柱滚子45放置在保持架17的格子内，保持架17置于垫板26上，保持架17的厚度比圆柱滚子45直径小，以使保持架17不与滑板16接触，滑板16及保持架17的另外两侧与垫板26间隙配合，垫板26的两侧可起导向作用，保证滑板16及保持架17做直线滑动，盖板24用螺栓二25固定连接在垫板26上端的两侧；支撑座13的为宽度L₁，被盖板24内侧的方槽宽度L所限制，以防止滑板16滑出垫板26的区域，支撑座13沿曲轴5的轴向移动距离为±(L-L₁)/2；为了保证垫板26在上、下曲轴5时的平稳，在四个角的螺杆14上套有限位套30，以防止垫板26受到冲击倾斜过大，造成螺杆14与垫板26之间出现卡死，或造成压缩弹簧19受损，限位套30位于底板20的上端，当曲轴5放置在两个弹力滚轮支撑上，固定顶尖2与活动顶尖9顶紧曲轴5时，限位套30的上端与垫板26底端之间的距离为H₁；限位装置的两个螺栓五43将L型限位块42的水平端固定在垫板26的下端，限位螺栓44与限位块42的竖直端螺纹连接，用螺母二41锁紧，限位螺栓44直接顶在螺钉38上用于对滑板16进行限位，限位装置用于在活动顶尖9顶紧曲轴5时，保证垫板26呈水平位置。

当活动顶尖9顶紧曲轴5的大端顶尖孔时，曲轴5首先推动滑板16向固定顶尖2靠近，当滑板16上的螺钉38与限位螺栓44接触后，活动顶尖9继续向固定顶尖2方向推动曲轴5，滑板16被限位，此时只有滚轮11与曲轴5的M1主轴颈3和M6主轴颈6之间继续滑动直至被两顶尖顶紧为止，由于滑板16向固定顶尖2移动位置较多，而且滑板16的移动属于滚轮摩擦，阻力较小，滚轮11与曲轴5的M1主轴颈3和M6主轴颈6之间的相对移动位置就比较少，而且滚轮11与曲轴5的M1主轴颈3和M6主轴颈6之间属于滑动摩擦，阻力较大。当曲轴5放置在两个弹力滚轮支撑上，固定顶尖2与活动顶尖9顶紧曲轴5时，螺母一15的底端与盖板24之间距离为H，限位套30的上端与垫板26底端的之间距离为H₁；当固定顶尖2、活动顶尖9松开曲轴5时，螺母一15的底端与盖板24之间距离为H+H_1，限位套30的上端与垫板26底端的距离为零；当小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7上未放曲轴5时，螺母一15的底端与盖板24之间距离为零，限位套30的上端与垫板26底端之间的距离为H+H₁；H与H₁约为3mm左右。

本实用新型的工作流程如下：

1、当曲轴5未放置于小头端弹性滚轮支撑4和大头端弹性滚轮支撑7上时，螺母一15的底端与盖板24之间距离为零，限位套30的上端与垫板26底端之间的距离为H+H_1，约为6mm左右，压缩弹簧19未被压紧。

2、滚轮11的支撑座13预先向右偏移，防止吊装曲轴5时与固定顶尖2发生干涉。

3、将曲轴5的M1主轴颈3放置在小头端弹性滚轮支撑4上，将M6主轴颈6放置在大头端弹性滚轮支撑7上，螺母一15的底端与盖板24之间距离为H+H_1，约为6mm左右，限位套30的上端与垫板26底端的距离为零。

4、活动顶尖9向左顶紧曲轴5，由于滑动摩擦力＞滚动摩擦力，曲轴5的M1主轴颈3、M6主轴颈6带动滚轮11支撑座13向左移动，曲轴5向左移动，小头固定顶尖2接触曲轴5的小头，当滑板16被限位螺栓阻挡后，支撑座13位于盖板24内侧方槽的大约中间位置，保持垫板26基本上与平台1平行。（在未放置曲轴时，盖板24内侧可以阻挡支撑座13不被滑出垫板26，但在曲轴5被两顶尖顶紧后，支撑座13基本控制在盖板24内侧方槽的大约中间位置，与盖板24内侧方槽不发生干涉。）

5、这时顶尖还未完全顶紧曲轴5，活动顶尖9继续向左顶紧，M1主轴颈3和M6主轴颈6与滚轮11发生滑动摩擦，曲轴5继续向左移动直至固定顶尖2和活动顶尖9完全顶紧曲轴5，此时，螺母一15的底端与盖板24之间距离为H，限位套30的上端与垫板26底端之间的距离为H₁，均约为3mm左右。

6、此时，活动顶尖9与固定顶尖2承受了曲轴5的部分重力，另曲轴5的大部分重力分别压在弹性滚轮支撑的压缩弹簧19上，由于是弹性支撑，滚轮11的转动不受影响，对于检验曲轴5完全能够满足需要。

Claims (4)

1.一种一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，其特征在于：放置在平台（1）上的小头端弹性滚轮支撑（4）和大头端弹性滚轮支撑（7）分别支撑在曲轴（5）的M1主轴颈（3）和M6主轴颈（6）上，曲轴（5）的小头端被固定顶尖（2）顶紧，大头端被活动顶尖（9）顶紧，两T型键（22）与平台（1）上的T型键槽（8）无间隙滑动配合连接，小头端弹性滚轮支撑（4）的小头连接板（31）与固定顶尖（2）的固定顶尖座固定连接，大头端弹性滚轮支撑（7）的大头连接板（39）与活动顶尖（9）的固定顶尖座固定连接；

所述小头端弹性滚轮支撑（4）和大头端弹性滚轮支撑（7）为相同结构，小头端弹性滚轮支撑（4）和大头端弹性滚轮支撑（7）的两侧各有一个压缩弹簧（19）及两个限位套（30），通过螺杆（14）连接在垫板（26）与底板（20）之间，螺杆（14）依次穿过盖板（24）、垫板（26）、压缩弹簧（19）和限位套（30）与底板（20）螺纹连接，压缩弹簧（19）套在中间两个螺杆（14）上，当曲轴（5）放置在弹力滚轮支撑上，顶尖顶紧曲轴（5）时，每个螺杆（14）上的两个螺母一（15）相互拧紧后与盖板（24）之间保留距离为H：滚轮（11）与芯轴（12）滑动连接，芯轴（12）与支撑座（13）固定连接，支撑座（13）通过螺栓四（37）与滑板（16）固定连接；螺钉（38）将用于防止保持架（17）滑出滑板（16）以外的挡板（18）固定在滑板（16）的两侧，圆柱滚子（45）放置在保持架（17）的格子内，保持架（17）置于垫板（26）上，滑板（16）及保持架（17）的另外两侧与垫板（26）间隙配合，盖板（24）用螺栓二（25）固定连接在垫板（26）上端的两侧；在四个角的螺杆（14）上套有限位套（30），限位套（30）位于底板（20）的上端，当曲轴（5）放置在弹力滚轮支撑上，顶尖顶紧曲轴（5）时，限位套（30）的上端与垫板（26）底端之间的距离为H₁；限位装置的螺栓五（43）将L型限位块（42）的水平端固定在垫板（26）的下端，限位螺栓（44）与限位块（42）的竖直端螺纹连接，用螺母二（41）锁紧，限位螺栓（44）直接顶在螺钉（38）上对滑板（16）进行限位。

2.根据权利要求1所述的一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，其特征在于：所述保持架（17）的厚度小于圆柱滚子（45）的直径。

3.根据权利要求1所述的一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，其特征在于：所述支撑座（13）的宽度L₁被盖板（24）内侧的方槽宽度L所限制，支撑座（13）沿曲轴（5）的轴向移动距离为±(L-L₁)/2。

4.根据权利要求1所述的一对分担顶尖承重的弹性滚轮支撑，其特征在于：所述T型键（22）通过螺栓一（21）固定在底板（20）的下端；螺栓三（32）将小头连接板（31）固定在小头端弹性滚轮支撑（4）的底板（20）的左上端；螺栓三将大头连接板（39）固定在大头端弹性滚轮支撑（7）的底板（20）的右上端。

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