CN219293810U - 一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，属于齿轮热装技术领域。该便发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，包括包括固定机构、夹装机构、支撑机构和驱动机构，固定机构包括固定底座，夹装机构包括支撑块，支撑块安装在固定底座的顶部，支撑块的一侧安装有一对气缸，一对气缸的输出端均活动连接有限位块，支撑机构包括第一卡柱和第二卡柱，第一卡柱与固定底座活动连接，第二卡柱与第一卡柱活动连接，第一卡柱底部的外侧安装有托盘，本实用新型能够对双级塔轮上的大小齿轮进行固定与定位，从而能够调节并保证大小齿轮之间的相对角，以便于之后将大小齿轮安装到双级塔轮的轴上。

Description

一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具

技术领域

本实用新型涉及齿轮热装技术领域，具体而言，涉及一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具。

背景技术

发动机凸轮轴顶置可以缩短凸轮轴与气门之间的距离，其省略了气门的挺杆和挺柱，从而简化了凸轮轴到气门之间的传动机构，使发动机的结构紧凑，可以减少整个系统往复运动的质量，提高了传动效率，减少高速运转下的传动噪音。因此，顶置凸轮轴的应用越来越广泛。

顶置凸轮轴虽然缩短了与气门的距离，但却拉大了凸轮轴与曲轴之间的距离。因此，为了缩短传动链、减小转动惯量，在发动机齿轮系中应用双级塔轮成为了一种很好的选择，其应用也越来越广泛，双级塔轮采用大齿轮与小齿轮较大过盈联接的结构，保证可以承受一定的扭矩，并且大齿轮小齿轮之间存在高精度的相位角关系。如何在很短的时间内在油压机上完成大小齿轮的热装，并且保证两者之间高精度的相位角关系，成为了一个难题。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具。

本实用新型是这样实现的：

一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，包括固定机构、夹装机构、支撑机构和驱动机构，所述固定机构包括固定底座，所述夹装机构包括支撑块，所述支撑块安装在固定底座的顶部，所述支撑块的一侧安装有一对气缸，一对所述气缸的输出端均活动连接有限位块，所述支撑机构包括第一卡柱和第二卡柱，所述第一卡柱与固定底座活动连接，所述第二卡柱与第一卡柱活动连接，所述第一卡柱底部的外侧安装有托盘。

采用上述进一步方案的有益效果是，将加热后的大小齿轮分别安装倒第一卡柱和第二卡柱的外侧，第一卡柱和第二卡柱的直径大致定位大小齿轮的内孔，绕轴线旋转大小齿轮，因大小齿轮加热完成后内孔胀大，其内孔直径比第一卡柱和第二卡柱的直径，旋转大小齿轮时随着温度降低大小齿轮内孔直径收缩变小，当第一卡柱和第二卡柱与大小齿轮一起旋转时，实现大小齿轮的消隙定位，同时，托盘会支撑住小齿轮，同时托盘与第一卡柱一起旋转，所以能够消除小齿轮与固定底座之间的摩擦力，通过气缸的伸长，能够使限位块卡住大齿轮的齿牙，以完成对大齿轮的定位，因第一卡柱和第二卡柱相互独立，此时能够旋转第一卡柱，使得小齿轮的齿牙的间隙与限位块的轴线对齐，之后通过另一个气缸来推动限位块，以使小齿轮被定位，因一对气缸处在同一条竖直的直线上，所以能够保证大小齿轮之间的相对角。

进一步的，所述限位块的一侧开设有滑槽，且所述气缸的输出端可在滑槽内滑动，滑槽的一侧与气缸的输出端之间连接有弹簧。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过弹簧和滑槽的使用，能够使限位块能够更加紧密的挤压大小齿轮的齿牙。

进一步的，所述固定底座的内部开设有卡槽，且所述卡槽的内部安装有轴承，且所述第一卡柱与轴承的内圈相卡合。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过轴承的使用，能够使第一卡柱旋转。

进一步的，所述固定底座的内部开设有第一安装腔和第二安装腔，所述第一安装腔和第二安装腔相连接，所述第二安装腔与卡槽相连接。

进一步的，所述驱动机构包括转轴，所述转轴安装在第一安装腔的内部，所述转轴的外侧安装有主动齿轮，所述第二安装腔的内部安装有从动齿轮，所述从动齿轮安装在第一卡柱的外侧，所述主动齿轮和从动齿轮啮合连接，所述固定底座的内部安装有电机，且电机的输出端与转轴传动连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，电机启动后，能够使主动齿轮旋转，在从动齿轮的作用下，能够使第一卡柱旋转。

进一步的，所述主动齿轮的半径小于从动齿轮的半径。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过对主动齿轮和从动齿轮尺寸的限定，能够降低第一卡柱的旋转速度。

进一步的，所述从动齿轮的内圈设有第一卡齿，所述第一卡柱底端的外侧设有第二卡齿，且所述第一卡齿和第二卡齿咬合连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过第一卡齿和第二卡齿的使用，能够使从动齿轮带动第一卡柱旋转，同时不会影响到第一卡柱与固定底座的分离。

进一步的，所述从动齿轮的底部开设有限位圈，所述第二安装腔的底部安装有限位环，且限位环可在限位圈的内部滑动。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过限位环和限位圈的使用，能够完成从动齿轮在第二安装腔内的定位。

进一步的，所述第一卡柱的顶部安装有连接杆，所述第二卡柱的底部开设有卡腔，且卡腔内安装有连接套，所述连接套的底部开设有通孔，所述连接套的内部安装有棘轮，所述连接杆贯穿通孔并与棘轮相连接，所述连接套的内部安装有一对连接轴，且一对所述连接轴的外侧均通过扭簧连接有棘爪，所述棘爪与棘轮互相卡合。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过棘爪和棘轮的使用，当第一卡柱逆时针旋转时，能够使第二卡柱旋转，从而使安装在第二卡柱外侧的大齿轮旋转，以使大齿轮齿牙的间隙与限位块的轴线对齐，当大齿轮被定位后，可是第一卡柱顺时针旋转，从而使棘轮无法与棘爪卡合，加上第二卡柱因大齿轮被定位而无法旋转，所以能够实现第一卡柱单独旋转的功能，以使安装在其外侧的小齿轮被定位。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，将加热后的大小齿轮分别安装倒第一卡柱和第二卡柱的外侧，第一卡柱和第二卡柱的直径大致定位大小齿轮的内孔，绕轴线旋转大小齿轮，因大小齿轮加热完成后内孔胀大，其内孔直径比第一卡柱和第二卡柱的直径，旋转大小齿轮时随着温度降低大小齿轮内孔直径收缩变小，当第一卡柱和第二卡柱与大小齿轮一起旋转时，实现大小齿轮的消隙定位，同时，托盘会支撑住小齿轮，同时托盘与第一卡柱一起旋转，所以能够消除小齿轮与固定底座之间的摩擦力，通过气缸的伸长，能够使限位块卡住大齿轮的齿牙，以完成对大齿轮的定位，因第一卡柱和第二卡柱相互独立，此时能够旋转第一卡柱，使得小齿轮的齿牙的间隙与限位块的轴线对齐，之后通过另一个气缸来推动限位块，以使小齿轮被定位，因一对气缸处在同一条竖直的直线上，所以能够保证大小齿轮之间的相对角。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的立体结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的固定底座的剖视图；

图3为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的固定底座的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的从动齿轮的立体结构示意图；

图5为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的支撑机构的爆炸结构示意图；

图6为本实用新型提供的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的连接套的剖视图。

图中：100、固定机构；1001、固定底座；1002、第一安装腔；1003、第二安装腔；1004、卡槽；1005、轴承；200、夹装机构；2001、支撑块；2002、气缸；2003、限位块；300、支撑机构；3001、托盘；3002、第一卡柱；3003、第二卡柱；3004、第二卡齿；3005、连接杆；3006、连接套；3007、棘爪；3008、棘轮；3009、连接轴；400、驱动机构；4001、主动齿轮；4002、转轴；4003、从动齿轮；4004、第一卡齿。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的实施例一

本实用新型提供以下技术方案：如图1，包括固定机构100、夹装机构200、支撑机构300和驱动机构400，固定机构100包括固定底座1001，夹装机构200包括支撑块2001，支撑块2001安装在固定底座1001的顶部，支撑块2001的一侧安装有一对气缸2002，一对气缸2002的输出端均活动连接有限位块2003，支撑机构300包括第一卡柱3002和第二卡柱3003，第一卡柱3002与固定底座1001活动连接，第二卡柱3003与第一卡柱3002活动连接，第一卡柱3002底部的外侧安装有托盘3001，将加热后的大小齿轮分别安装倒第一卡柱3002和第二卡柱3003的外侧，第一卡柱3002和第二卡柱3003的直径大致定位大小齿轮的内孔，绕轴线旋转大小齿轮，因大小齿轮加热完成后内孔胀大，其内孔直径比第一卡柱3002和第二卡柱3003的直径，旋转大小齿轮时随着温度降低大小齿轮内孔直径收缩变小，当第一卡柱3002和第二卡柱3003与大小齿轮一起旋转时，实现大小齿轮的消隙定位，同时，托盘3001会支撑住小齿轮，同时托盘3001与第一卡柱3002一起旋转，所以能够消除小齿轮与固定底座1001之间的摩擦力，通过气缸2002的伸长，能够使限位块3003卡住大齿轮的齿牙，以完成对大齿轮的定位，因第一卡柱3002和第二卡柱3003相互独立，此时能够旋转第一卡柱3002，使得小齿轮的齿牙的间隙与限位块3003的轴线对齐，之后通过另一个气缸2002来推动限位块3003，以使小齿轮被定位，因一对气缸处在同一条竖直的直线上，所以能够保证大小齿轮之间的相对角。

本实用新型一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的实施例二

参照图2、图3和图4，具体的，固定底座1001的内部开设有卡槽1004，且卡槽1004的内部安装有轴承1005，且第一卡柱3002与轴承1005的内圈相卡合，通过轴承1005的使用，能够使第一卡柱3002旋转，固定底座1001的内部开设有第一安装腔1002和第二安装腔1003，第一安装腔1002和第二安装腔1003相连接，第二安装腔1003与卡槽1004相连接，驱动机构400包括转轴4002，转轴4002安装在第一安装腔1002的内部，转轴4002的外侧安装有主动齿轮4001，第二安装腔1003的内部安装有从动齿轮4003，从动齿轮4003安装在第一卡柱3002的外侧，主动齿轮4001和从动齿轮4003啮合连接，固定底座1001的内部安装有电机，且电机的输出端与转轴4002传动连接，电机启动后，能够使主动齿轮4001旋转，在从动齿轮4003的作用下，能够使第一卡柱3002旋转，主动齿轮4001的半径小于从动齿轮4003的半径，通过对主动齿轮4001和从动齿轮4003尺寸的限定，能够降低第一卡柱3002的旋转速度，从动齿轮4003的内圈设有第一卡齿4004，第一卡柱3002底端的外侧设有第二卡齿3004，且第一卡齿4004和第二卡齿3004咬合连接，通过第一卡齿4004和第二卡齿3004的使用，能够使从动齿轮4003带动第一卡柱3002旋转，同时不会影响到第一卡柱3002与固定底座1001的分离。

本实用新型一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的实施例三

参照图5和图6，具体的，进一步的，第一卡柱3002的顶部安装有连接杆3005，第二卡柱3003的底部开设有卡腔，且卡腔内安装有连接套3006，连接套3006的底部开设有通孔，连接套3006的内部安装有棘轮3008，连接杆3005贯穿通孔并与棘轮3008相连接，连接套3006的内部安装有一对连接轴3009，且一对连接轴3009的外侧均通过扭簧连接有棘爪3007，棘爪3007与棘轮3008互相卡合，通过棘爪3007和棘轮3008的使用，当第一卡柱3002逆时针旋转时，能够使第二卡柱3003旋转，从而使安装在第二卡柱3003外侧的大齿轮旋转，以使大齿轮齿牙的间隙与限位块3003的轴线对齐，当大齿轮被定位后，可是第一卡柱3002顺时针旋转，从而使棘轮3008无法与棘爪3007卡合，加上第二卡柱3003因大齿轮被定位而无法旋转，所以能够实现第一卡柱3002单独旋转的功能，以使安装在其外侧的小齿轮被定位。

具体的，该发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具的工作原理：使用时，将加热后的大小齿轮分别安装倒第一卡柱3002和第二卡柱3003的外侧，第一卡柱3002和第二卡柱3003的直径大致定位大小齿轮的内孔，绕轴线旋转大小齿轮，因大小齿轮加热完成后内孔胀大，其内孔直径比第一卡柱3002和第二卡柱3003的直径，旋转大小齿轮时随着温度降低大小齿轮内孔直径收缩变小，当第一卡柱3002和第二卡柱3003与大小齿轮一起旋转时，实现大小齿轮的消隙定位，同时，托盘3001会支撑住小齿轮，同时托盘3001与第一卡柱3002一起旋转，所以能够消除小齿轮与固定底座1001之间的摩擦力，通过气缸2002的伸长，能够使限位块3003卡住大齿轮的齿牙，以完成对大齿轮的定位，因第一卡柱3002和第二卡柱3003相互独立，此时能够旋转第一卡柱3002，使得小齿轮的齿牙的间隙与限位块3003的轴线对齐，之后通过另一个气缸2002来推动限位块3003，以使小齿轮被定位，因一对气缸处在同一条竖直的直线上，所以能够保证大小齿轮之间的相对角，开动设备压装，操作机床，向上挤压第一卡柱3002，并保压15秒钟，使第一卡柱3002和第二卡柱3003与固定底座1001分离，最后将双级塔上的轴与大小齿轮固定在一起。

需要说明的是，发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具电机具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具电机的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，包括固定机构(100)、夹装机构(200)、支撑机构(300)和驱动机构(400)，

所述固定机构(100)包括固定底座(1001)，所述夹装机构(200)包括支撑块(2001)，所述支撑块(2001)安装在固定底座(1001)的顶部，所述支撑块(2001)的一侧安装有一对气缸(2002)，一对所述气缸(2002)的输出端均活动连接有限位块(2003)，所述支撑机构(300)包括第一卡柱(3002)和第二卡柱(3003)，所述第一卡柱(3002)与固定底座(1001)活动连接，所述第二卡柱(3003)与第一卡柱(3002)活动连接，所述第一卡柱(3002)底部的外侧安装有托盘(3001)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述限位块(2003)的一侧开设有滑槽，且所述气缸(2002)的输出端可在滑槽内滑动，滑槽的一侧与气缸(2002)的输出端之间连接有弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述固定底座(1001)的内部开设有卡槽(1004)，且所述卡槽(1004)的内部安装有轴承(1005)，且所述第一卡柱(3002)与轴承(1005)的内圈相卡合。

4.根据权利要求3所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述固定底座(1001)的内部开设有第一安装腔(1002)和第二安装腔(1003)，所述第一安装腔(1002)和第二安装腔(1003)相连接，所述第二安装腔(1003)与卡槽(1004)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述驱动机构(400)包括转轴(4002)，所述转轴(4002)安装在第一安装腔(1002)的内部，所述转轴(4002)的外侧安装有主动齿轮(4001)，所述第二安装腔(1003)的内部安装有从动齿轮(4003)，所述从动齿轮(4003)安装在第一卡柱(3002)的外侧，所述主动齿轮(4001)和从动齿轮(4003)啮合连接，所述固定底座(1001)的内部安装有电机，且电机的输出端与转轴(4002)传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述主动齿轮(4001)的半径小于从动齿轮(4003)的半径。

7.根据权利要求6所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述从动齿轮(4003)的内圈设有第一卡齿(4004)，所述第一卡柱(3002)底端的外侧设有第二卡齿(3004)，且所述第一卡齿(4004)和第二卡齿(3004)咬合连接。

8.根据权利要求7所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述从动齿轮(4003)的底部开设有限位圈，所述第二安装腔(1003)的底部安装有限位环，且限位环可在限位圈的内部滑动。

9.根据权利要求1所述的一种发动机齿轮系中双级塔轮过盈热装夹具，其特征在于，所述第一卡柱(3002)的顶部安装有连接杆(3005)，所述第二卡柱(3003)的底部开设有卡腔，且卡腔内安装有连接套(3006)，所述连接套(3006)的底部开设有通孔，所述连接套(3006)的内部安装有棘轮(3008)，所述连接杆(3005)贯穿通孔并与棘轮(3008)相连接，所述连接套(3006)的内部安装有一对连接轴(3009)，且一对所述连接轴(3009)的外侧均通过扭簧连接有棘爪(3007)，所述棘爪(3007)与棘轮(3008)互相卡合。

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