CN220178577U - 一种拆卸工装 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种拆卸工装，用于拆分行星轮组件，行星轮组件包括行星轮，以及设于行星轮两端的第一轴承和第二轴承，拆卸工装包括：底板；第一套筒组件，设于底板上，当行星轮组件套设第一套筒组件外时，第一套筒组件用于将液氮通入第一轴承与第二轴承内，以使行星轮与第一轴承、第二轴承之间隙变大，从而使两者的配合关系发生改变，由原来过盈配合变成小间隙甚至为间隙配合，以及第一套筒组件用于将第一轴承与行星轮分离；第二套筒组件，设于底板上，且与第一套筒组件间隔设置，用于将第二轴承与行星轮分离。该工装能够简单且无损坏地拆分行星轮与轴承。

Description

一种拆卸工装

技术领域

本申请涉及维修工装技术领域，尤其地，涉及一种拆卸工装。

背景技术

行星轮系包括内齿圈、行星轮和太阳轮三种齿轮件，其中，行星轮内孔需要装配NCF或者NNCF型轴承，使得行星轮实现自转的效果，从而实现传递动能使太阳轮转动的效果。

为了降低齿轮件以及轴承的使用成本，通常需要将行星轮与轴承进行拆分以重新利用，但由于轴承与行星轮采用过盈配合(一般采用R6甚至更大)，因此两者的拆分比较困难。

在现有技术中，两者的常见拆分方法有以下几种：采用动力设备和工装将轴承外圈压出或拉出，但因其过盈配合容易导致轴承外圈与行星轮内孔的接触面会出现不同程度的损伤；采用线切割的方式对行星轮或轴承外圈进行处理，同样容易导致轴承与行星轮受损；采用对行星轮整体加热的方式，让行星轮内孔受热膨胀，再用工装将轴承外圈取出，但该方法加热温度不可控，容易导致行星轮金相发生变化(降低齿面性能化)。

综上所述，如何简单且无损坏地拆分行星轮与轴承是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种拆卸工装，该工装能够简单且无损坏地拆分行星轮与轴承。

为实现上述目的，本申请提供一种拆卸工装，用于拆分行星轮组件，所述行星轮组件包括行星轮，以及设于所述行星轮两端的第一轴承和第二轴承，所述拆卸工装包括：

底板；

第一套筒组件，设于所述底板上，当所述行星轮组件套设所述第一套筒组件外时，所述第一套筒组件用于将液氮通入所述第一轴承与所述第二轴承内，以使所述行星轮与所述第一轴承、所述第二轴承之间的间隙变大，以及所述第一套筒组件用于将所述第一轴承与所述行星轮分离；

第二套筒组件，设于所述底板上，且与所述第一套筒组件间隔设置，用于将所述第二轴承与所述行星轮分离。

优选的，所述第一套筒组件包括：

第一套筒，设于所述底板，所述行星轮组件套设所述第一套筒外，且所述行星轮的下端面与所述底板紧密贴合；

盖板，设于所述第一套筒的顶部，且与所述第二轴承的外端面紧密贴合，具有环形通道，所述环形通道连通所述第二轴承，用于将液氮通入所述第一轴承与所述第二轴承内；

限位孔，设于所述第一套筒的侧壁上，且位于所述第一轴承与所述第二轴承之间，当所述行星轮的内侧壁与所述第一轴承、所述第二轴承的外侧壁之间的温度差大于预设值时，将螺钉插入所述限位孔内，以使所述第一轴承与所述行星轮分离。

优选的，所述预设值大于28℃。

优选的，所述环形通道设有多个呈环形排列的通孔，全部所述通孔与所述第二轴承连通。

优选的，所述第二套筒组件包括：

第二套筒，具有同轴设置的第一套筒段与第二套筒段，所述第二套筒段相较于所述第一套筒段远离所述底板设置，且所述第二套筒段的外径与所述第二轴承的内径一致，所述第一套筒段的外径与所述行星轮的内径一致。

优选的，所述第二套筒组件还包括：

垫片，设于所述第一套筒段与所述第二套筒段之间。

优选的，还包括：

电加热器，设于所述底板，且位于所述第一轴承与所述第二轴承的正下方。

优选的，还包括：

温度传感器，设于所述第一套筒组件上，用于检测液氮的温度，以控制液氮量。

相对于上述背景技术，本申请第一套筒组件将液氮通入第一轴承和第二轴承内，利用液氮对行星轮组件进行冷冻，由于第一轴承和第二轴承的外圈为薄壁环，而行星轮的内壁为厚壁环，在受冷后行星轮的内壁与第一轴承、第二轴承的外圈收缩量产生差异，从而导致行星轮内环和第一轴承、第二轴承外圈配合过盈量减小，甚至产生间隙，以使第一套筒组件将第一轴承与行星轮无损分离，第二套筒组件将第二轴承无损分离。这样一来，该工装依次通过第一套筒组件、第二套筒组件即可简单且无损坏地拆分行星轮与第一轴承、第二轴承。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的拆卸工装工作时的结构示意图。

其中：

10为行星轮组件、11为行星轮、12为第一轴承、13为第二轴承、20为底板、30为第一套筒组件、31为第一套筒、32为盖板、33为限位孔、40为第二套筒组件、41为第一套筒段、42为第二套筒段、43为垫片、50为环形通道、60为电加热器、70为温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

本申请提供一种拆卸工装，用于拆分行星轮组件10，行星轮组件10包括行星轮11，以及设于行星轮11两端的第一轴承12和第二轴承13，拆卸工装包括底板20、第一套筒组件30以及第二套筒组件40。其中，第一套筒组件30设于底板20上，当行星轮组件10套设第一套筒组件30外时，第一套筒组件30用于将液氮通入第一轴承12与第二轴承13内，以使行星轮11与第一轴承12、第二轴承13之间的间隙变大，以及第一套筒组件30用于将第一轴承12与行星轮11分离；第二套筒组件40设于底板20上，且与第一套筒组件30间隔设置，用于将第二轴承13与行星轮11分离。

具体地，第一套筒组件30将液氮通入第一轴承12和第二轴承13内，利用液氮对行星轮组件10进行冷冻，由于第一轴承12和第二轴承13的外圈为薄壁环，而行星轮11的内壁为厚壁环，在受冷后行星轮11的内壁与第一轴承12、第二轴承13的外圈收缩量产生差异，从而导致行星轮11内环和第一轴承12、第二轴承13外圈配合过盈量减小，甚至产生间隙，以使第一套筒组件30将第一轴承12与行星轮11无损分离，第二套筒组件40将第二轴承13无损分离。

在本申请的实施例中，第一套筒组件30包括第一套筒31、盖板32和限位孔33。其中，第一套筒31设于底板20，行星轮组件10套设第一套筒31外，且行星轮11的下端面与底板20紧密贴合；盖板32设于第一套筒31的顶部，且与第二轴承13的外端面紧密贴合，具有环形通道50，第一套筒31的侧壁上，且位于第一轴承12与第二轴承13之间，当行星轮11的内环形通道50连通第二轴承13，用于将液氮通入第一轴承12与第二轴承13内；限位孔33设于第一套筒31的侧壁上，且位于第一轴承12与第二轴承13之间，当行星轮11的内侧壁与第一轴承12、第二轴承13的外侧壁之间的温度差大于预设值时，将螺钉插入限位孔33内，以使第一轴承12与行星轮11分离。

具体地，行星轮组件10套设在第一套筒31上，盖板32设于第二轴承13的顶部，盖板32用于密封轴承内圈与外圈之间的间隙，同时盖板32具有位于上述间隙正上方的环形通道50，该环形通道50与上述间隙连通，同时通过接头与液氮设备连通，以冷却第一轴承12和第二轴承13。

进一步地，当行星轮11内环与第一轴承12、第二轴承13外圈收缩量存在差异后，将螺钉插入限位孔33内对第一轴承12内圈进行限位，然后利用行车将行星轮11和第二轴承13一起向上提，从而实现第一轴承12与行星轮11无损分离，再将行星轮11和第二轴承13整体吊放到第二套筒上，利用第二套筒将第二轴承13与行星轮11无损分离。

需要说明的是，在通入液氮之前，需要在行星轮组件10的底部加入适量水，利用水受冷结冰体积变大的原理将行星轮11的下端进行密封，保证液氮不会往外溢出造成危险。具体地，行星轮组件10下端第一轴承12的下端面与底板20之间存在凹槽，将凹槽内注入液态水用于封闭液氮。

在本申请的实施例中，预设值大于28℃。

需要说明的是，预设值的具体值需根据过盈量大小确定。由于轴承和行星轮11均为圆环形零件，可根据圆环形的热膨胀计算公式△d＝a*d0*(t1-t0)(△d为直径膨胀量，a为膨胀系数，d0为零件初始直径)，计算轴承和行星轮11的收缩量△d＝a*△T*d0(△T＝t1-t0℃)。

具体地，在上述实施例中，液氮温度取-196℃，室内温度取20℃，轴承外圈厚度L＝21.5mm，膨胀系数a＝1.25×10^-5，行星轮11的内径取400mm，轴承外径取400mm。

最后结合轴承和行星轮11的配合关系，如果需要将轴承和行星轮11分离，即需△d1-△d2≥0.139mm(△d1为行星轮11膨胀量，△d2为轴承膨胀量)，即有1.25×10^-5×400×△T1-1.25×10^-5×400×△T2≥0.139，进一步变形计算和得出t1-t2≥27.8℃(t1为轴承冷却后的温度，t2为行星轮11冷却后温度)。

因此，由上述理论计算分析可见，当温度差大于28℃时，即可将轴承与行星轮11进行分离。

在本申请的实施例中，环形通道50设有多个呈环形排列的通孔，全部通孔与第二轴承13连通。

需要说明的是，轴承均匀受冷是后续快捷无损拆卸的关键，因此沿环形通道50的周向侧壁在环形通道50上开多个通孔进行导流，确保液氮均匀注入轴承内部区域。

在本申请的实施例中，第二套筒组件40包括第二套筒，具有同轴设置的第一套筒段41与第二套筒段42，第二套筒段42相较于第一套筒段41远离底板20设置，且第二套筒段42的外径与第二轴承13的内径一致，第一套筒段41的外径与行星轮11的内径一致。

以附图1的方位为参考，具体地，底板20上设有卡槽，第二套筒设于卡槽内，其中，第二套筒包括互相连接的第一套筒段41与第二套筒段42，第二套筒段42位于第一套筒段41的上方，且第二套筒段42的外径小于第一套筒段41的外径，当第二轴承13与行星轮11从上往下吊放到第二套筒上时，由于第二轴承13的内径小于第一套筒段41的外径，因此第二轴承13卡在第二套筒段42上，而行星轮11继续下落至第一套筒段41，从而将第二轴承13与行星轮11无损分离。

需要说明的是，本申请对第二套筒组件40的结构没有做限定。

在本申请的实施例中，第二套筒组件40还包括垫片43，设于第一套筒段41与第二套筒段42之间。

也就是说，第二套筒呈台阶状，垫片43套设在台阶处，以防止第二轴承13与台阶处发生碰撞。

在本申请的实施例中，该拆卸工装还包括电加热器60，设于底板20，且位于第一轴承12与第二轴承13的正下方。

具体地，底板20上设有线槽，电加热器60设于线槽内，盖板32上还设有聚四氟乙烯板。由于行星轮组件10采用液态水封存液氮时发生冷冻粘连，采用感应加热后能实现固液转化，便于快速将行星轮11与轴承快速解冻分离。

在本申请的实施例中，该拆卸工装还包括温度传感器70，设于第一套筒组件30上，用于检测液氮的温度，以控制液氮量。

温度传感器70用于控制液氮的注入量，防止因不可视造成液氮加入过多或者加注量不足现象。

具体地，行星轮组件10的拆分步骤如下：将待拆分的行星轮组件10吊放到第一套筒31上，在吊放时需避免轴承的内圈与第一套筒31发生碰撞；行星轮组件10吊放完毕后，通过螺栓将盖板32与第一套筒31的上端连接，再加入适量水于行星轮组件10的底部；打开液氮设备，控制流量，同时观察温度传感器70值以控制加入液氮量；用点温枪检测行星轮11的内壁与轴承外圈处的温度差，当温度差值大于28℃时，将螺钉拧入限位孔33内；启动电加热器60使轴承结冰部位融化；将行星轮11连带内部第二轴承13一并提出，以实现第一轴承12与行星轮11的无损分离；将吊起的行星轮11以及第二轴承13放置于第二套筒上，以实现第二轴承13与行星轮11的无损分离。

当然，需要说明的是，本申请对第一套筒31与第二套筒的形状与尺寸没有做限定，可根据不同尺寸的行星轮组件10设置不同的工装。同时，一种工装可布置多种套筒组件，来实现同时拆解多个行星轮组件10，进而大大提升了拆解效率。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种拆卸工装，用于拆分行星轮组件，所述行星轮组件包括行星轮，以及设于所述行星轮两端的第一轴承和第二轴承，其特征在于，所述拆卸工装包括：

底板；

第一套筒组件，设于所述底板上，当所述行星轮组件套设所述第一套筒组件外时，所述第一套筒组件用于将液氮封闭于所述第一轴承与所述第二轴承内，以使所述行星轮与所述第一轴承、所述第二轴承之间的间隙变大，以及所述第一套筒组件用于将所述第一轴承与所述行星轮分离；

第二套筒组件，设于所述底板上，且与所述第一套筒组件间隔设置，用于将所述第二轴承与所述行星轮分离。

2.根据权利要求1所述的拆卸工装，其特征在于，所述第一套筒组件包括：

第一套筒，设于所述底板，所述行星轮组件套设所述第一套筒外，且所述行星轮的下端面与底板紧密贴合；

盖板，设于所述第一套筒的顶部，且与所述第二轴承的外端面紧密贴合，具有环形通道，所述环形通道连通所述第二轴承，用于将液氮通入所述第一轴承与所述第二轴承内；

限位孔，设于所述第一套筒的侧壁上，且位于所述第一轴承与所述第二轴承之间，当所述行星轮的内侧壁与所述第一轴承、所述第二轴承的外侧壁之间的温度差大于预设值时，将螺钉插入所述限位孔内，以使所述第一轴承与所述行星轮分离。

3.根据权利要求2所述的拆卸工装，其特征在于，所述预设值大于28℃。

4.根据权利要求2所述的拆卸工装，其特征在于，所述环形通道设有多个呈环形排列的通孔，全部所述通孔与所述第二轴承连通。

5.根据权利要求1所述的拆卸工装，其特征在于，所述第二套筒组件包括：

第二套筒，具有同轴设置的第一套筒段与第二套筒段，所述第二套筒段相较于所述第一套筒段远离所述底板设置，且所述第二套筒段的外径与所述第二轴承的内径一致，所述第一套筒段的外径与所述行星轮的内径一致。

6.根据权利要求5所述的拆卸工装，其特征在于，所述第二套筒组件还包括：

垫片，设于所述第一套筒段与所述第二套筒段之间。

7.根据权利要求1-6任一项所述的拆卸工装，其特征在于，还包括：

电加热器，设于所述底板，且位于所述第一轴承与所述第二轴承的正下方。

8.根据权利要求1-6任一项所述的拆卸工装，其特征在于，还包括：

温度传感器，设于所述第一套筒组件上，用于监测液氮的温度，以控制液氮量。