CN112440222B - 轴承外环装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种轴承外环装配工装，能够提升轴承外环的装配效率。为实现前述目的的轴承外环装配工装包括轴承外环装配用定位引导装置以及施力组件，轴承外环装配用定位引导装置包括固定座以及引导杆，固定座具有环形止口部，引导杆穿过固定座，并由弹性件支撑在固定座上。引导杆与固定座共同夹持轴承外环，形成装配体。引导杆的引导部能够与防转槽对准，并具有与防转槽对应的外形，以容许引导部向下插入防转槽与其配合，以引导装配体的轴向移动。

Description

轴承外环装配工装

技术领域

本发明涉及一种轴承外环装配工装。

背景技术

航空发动机涡轮中的静子与转子之间通过轴承连接，其中，轴承的五支点轴承外环安装在涡轮静子中的涡轮后机匣上。

如图1示出了涡轮后机匣的剖视示意图，图2为涡轮后机匣的立体示意图。在涡轮后机匣9上设置有轴承安装座90，轴承外环91采用过盈配合安装在轴承安装座90上。为了防止在工作过程中，轴承外环91与轴承安装座90之间发生相对转动，五支点轴承外环91末端设有防转齿92，对应地在轴承安装座90上设置有防转槽93。在安装时，需要对轴承安装座90进行加热，使其受膨胀，再将轴承外环91上的防转齿92对准防转槽93的位置，将轴承外环91平缓推入安装座内。

现有的轴承外环安装常采用人为判断的方法来对准防转齿92与防转槽93的相对位置，然而发明人发现，通过人为判断的方法容易出现位置偏差，导致轴承外环91无法顺利装入到轴承安装座90中，此外，轴承外环91的推入过程也难以保证垂直平缓，需要反复多次安装，效率低下。有时甚至在多次安装时由于装配时间过长，轴承安装座90冷却收缩，导致轴承外环91卡在轴承安装座90上，需要重新对轴承安装座90进行加热。如此反复导致安装效率低下，安装过程费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轴承外环装配工装，能够提升轴承外环的装配效率。

为实现前述目的的轴承外环装配工装，包括轴承外环装配用定位引导装置，用于将轴承外环装配到轴承安装座内，所述轴承外环具有防转齿，所述轴承安装座具有防转槽，包括：

固定座，具有环形止口部，所述止口部用于与轴承外环止口连接；

引导杆，穿过所述固定座，并由弹性件支撑在所述固定座上，所述弹性件容许所述引导杆在所述固定座中轴向移动以及转动；

其中，所述引导杆具有肩部和引导部，所述肩部具有承接面，所述承接面与所述止口部相对，以用于承接与所述止口部止口连接的轴承外环，并与所述轴承外环的下端卡接，形成装配体；

所述引导部在所述承接面与所述轴承外环的下端卡接时，与所述防转槽对准，并具有与所述防转槽对应的外形，以容许所述引导部向下插入所述防转槽与其配合，以引导所述装配体的轴向移动；所述引导杆设置成可活动至所述轴承安装座的下端，使得所述承接面与所述轴承外环脱离卡接，进而可转动使得所述引导部脱离所述轴承安装座；以及

施力组件，所述施力组件包括外套筒以及施力件，所述外套筒具有定位凸环，所述定位凸环支撑设置于涡轮后机匣上，所述固定座设置于所述外套筒中，所述施力件于所述固定座的上方施加一向下的压力。

在一个或多个实施方式中，所述防转齿上开设有固定孔，所述承接面上设置有限位件，所述限位件与所述固定孔卡接。

在一个或多个实施方式中，所述限位件为限位销。

在一个或多个实施方式中，所述引导杆上还设置有限位螺母，所述弹性件弹性支撑所述限位螺母。

在一个或多个实施方式中，所述引导杆为对称设置的两个。

在一个或多个实施方式中，所述外套筒包括上筒体，所述定位凸环外凸于所述上筒体外周侧，所述上筒体的上表面具有螺纹孔，所述施力件包括螺杆件，所述螺杆件穿过所述螺纹孔抵顶于所述固定座上，旋动所述螺杆件以使所述螺杆件于所述固定座的上方施加一向下的力。

在一个或多个实施方式中，所述螺杆件还具有穿过所述固定座顶面的紧固端，所述紧固端上设置有紧固螺母，所述紧固螺母限制所述螺杆件向上脱离所述固定座顶面。

在一个或多个实施方式中，所述上筒体的顶面以及侧壁分别开设有多个开口。

在一个或多个实施方式中，所述定位凸环的内周环壁与涡轮后机匣外周环壁间隙配合，所述固定座具有法兰凸环，所述法兰凸环与所述上筒体的内周环壁间隙配合，所述环形止口部的外周环壁与所述轴承外环内周环壁间隙配合。

本发明的增益效果在于：通过设置引导杆，使得轴承外环在装配过程中，防转齿不会和防转槽之间发生错位，减小了重复装配的次数，提升了装配的效率。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1示出了涡轮后机匣的剖视示意图；

图2为涡轮后机匣的立体示意图；

图3示出了轴承外环装配工装一个实施方式的立体示意图；

图4为轴承外环装配工装未夹紧状态下的剖视示意图；

图5为轴承外环装配工装夹紧状态下的剖视示意图；

图6为轴承外环装配工装装配中的剖视示意图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本申请的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

需要注意的是，在使用到的情况下，如下描述中的上、下、左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。

轴承外环装配用定位引导装置用于将如图1至图2中的轴承外环装配到轴承安装座内，其中轴承外环具有防转齿，轴承安装座具有防转槽，轴承外环装配用定位引导装置用于引导，以将轴承外环的防转齿与轴承安装座的防转槽配合连接。

如图3示出了轴承外环装配工装一个实施方式的立体示意图，图4为轴承外环装配工装未夹紧状态下的剖视示意图，图5为轴承外环装配工装夹紧状态下的剖视示意图，图6为轴承外环装配工装装配中的剖视示意图。

轴承外环装配用定位引导装置可以应用于如图3至图6中所示出的轴承外环装配工装中。

轴承外环装配用定位引导装置包括固定座2以及引导杆3，其中固定座2具有环形止口部20，止口部20用于和轴承外环6止口连接。

引导杆3穿过固定座2设置，并由弹性件71支撑在固定座2上，弹性件71容许引导杆3在固定座2中进行轴向移动以及转动。具体地，在一个实施方式中，引导杆3上具有螺纹，在引导杆3的螺纹处螺纹连接有限位螺母72，弹性件71是一种螺旋弹簧，其弹性支撑限位螺母72，使得引导杆3可以在固定座2中进行沿轴向方向a的向上移动，同时可以沿轴向方向a向下移动，以使得限位螺母72向下压缩螺旋弹簧，同时螺旋弹簧设置在引导杆3外周侧，以允许引导杆3相对固定座2进行转动。

引导杆3具有肩部31以及引导部32，肩部31具有承接面310，承接面310能够转动以和止口部20相对，以用于承接与止口部20止口连接的轴承外环6，并与轴承外环6的下端卡接。卡接时，弹性件71弹性支撑引导杆3，并对其施加一向上的力，以形成如图5中所示出的装配体100，具体来说，在如图3至图6所示出的实施方式中，卡接时，限位螺母72向下压缩弹性件71，同时弹性件71对限位螺母72以及引导杆3施加一弹性向上的力。

引导部32在承接面310与轴承外环6的下端卡接时，与防转槽对准，并具有与所述防转槽对应的外形，以容许所述引导部向下插入所述防转槽与其配合，以引导装配体100的轴向移动。引导杆3设置成可活动至轴承安装座8的下端，使得承接面310与轴承外环6脱离卡接，进而可转动至如图4所示的状态，使得所述引导部脱离轴承安装座8。

如图3至图6所示出的轴承外环装配工装还包括施力组件，施力组件包括外套筒1以及施力件4，外套筒1具有定位凸环10，定位凸环10支撑设置于涡轮后机匣5上，固定座2设置于外套筒1中，施力件4于固定座2的上方施加一向下的压力。

装配时，借助引导杆3以及固定座2将轴承外环6夹紧，随后通过施力件4在固定座2上方施加一向下的压力，以使得装配体100沿轴向方向a向下移动。此时，通过将引导部32与防转槽对准，即可使得防转齿61能够与防转槽对准，以完成装配。

通过设置引导杆，使得轴承外环6在装配过程中，防转齿61不会和防转槽之间发生错位，减小了重复装配的次数，提升了装配的效率。

虽然本装配工装的一个实施例如上所述，但是在本装配工装的其他实施例中，装配工装相对于上述实施例在许多方面都可以具有更多的细节，并且这些细节的至少一部分可以具有多样的变化。下面以一些实施例对这细节和些变化中的至少一部分进行说明。

在一个实施方式中，轴承外环6的防转齿61上开设有固定孔60，对应地，在承接面310上设置有限位件33，当转动引导杆3时，固定孔60处于限位件33的转动路径中。从而转动引导杆3即可如图4至图5中所示、将固定孔60与限位件33相对准，以使限位件33能够插入到固定孔60中以进行卡接。在限位件33插入到固定孔60中的插入状态下，肩部31与止口部底面200共同夹持固定轴承外环6，并形成装配体100，限位件33限制轴承外环6在装配体100中、相对固定座2以及引导杆3的转动。

在装配工装的一个实施方式中，限位件33为定位销。

在装配工装的一个实施方式中，防转槽为如图3所示、设置在轴承安装座上的两个，引导杆3为对应防转槽数量对称设置的两个。

在装配工装的一个实施方式中，外套筒1还包括上筒体11，定位凸环10是外凸设置于上筒体11的外周侧，在上筒体11的上表面开设有螺纹孔110，施力件4包括螺杆件41，螺杆件41穿过螺纹孔110后抵顶于固定座2上，通过旋动螺杆件41能够使得螺杆件41向下移动，从而于固定座2的上方施加一向下的力。

在装配工装的一个实施方式中，螺杆件41还具有穿过固定座2顶面的紧固端41a，在紧固端41a上设置有紧固螺母42，紧固螺母42限制螺杆件41向上脱离固定座2的顶面，从而使得固定座2与外套筒1连接形成一个整体。

在装配工装的一个实施方式中，定位凸环10的内周环壁与涡轮后机匣外周环壁50间隙配合，固定座2具有法兰凸环21，法兰凸环21与上筒体11的内周环壁间隙配合，环形止口部20的外周环壁与轴承外环6内周环壁间隙配合，如此设置使得外套筒1、固定座2、轴承外环6以及涡轮后机匣5之间具有同心度，保证了轴承外环6在安装时不易发生倾斜。

在装配工装的一个实施方式中，如图3所示，上筒体11的顶面以及侧壁分别开设有多个开口111，多个开口111起到了减轻整个装配工装重量的同时，也使得上筒体11的内部可视化，便于在装配时进行观察。

在装配工装的一个实施方式中，施力件4的上端具有手柄43，以便于操作旋动施力件4。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轴承外环装配工装，其特征在于，包括:

定位引导装置，用于将轴承外环装配到轴承安装座内，所述轴承外环具有防转齿，所述轴承安装座具有防转槽，所述定位引导装置包括：

固定座，具有环形止口部，所述止口部用于与轴承外环止口连接；

引导杆，穿过所述固定座，并由弹性件支撑在所述固定座上，所述弹性件容许所述引导杆在所述固定座中轴向移动以及转动；

其中，所述引导杆具有肩部和引导部，所述肩部具有承接面，所述承接面与所述止口部相对，以用于承接与所述止口部止口连接的轴承外环，并与所述轴承外环的下端卡接，形成装配体；

所述引导部在所述承接面与所述轴承外环的下端卡接时，与所述防转槽对准，并具有与所述防转槽对应的外形，以容许所述引导部向下插入所述防转槽与其配合，以引导所述装配体的轴向移动；所述引导杆设置成可活动至所述轴承安装座的下端，使得所述承接面与所述轴承外环脱离卡接，

进而可转动使得所述引导部脱离所述轴承安装座；以及

施力组件，所述施力组件包括外套筒以及施力件，所述外套筒具有定位凸环，所述定位凸环支撑设置于涡轮后机匣上，所述固定座设置于所述外套筒中，所述施力件于所述固定座的上方施加一向下的压力。

2.如权利要求1所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述防转齿上开设有固定孔，所述承接面上设置有限位件，所述限位件与所述固定孔卡接。

3.如权利要求2所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述限位件为限位销。

4.如权利要求1所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述引导杆上还设置有限位螺母，所述弹性件弹性支撑所述限位螺母。

5.如权利要求1所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述引导杆为对称设置的两个。

6.如权利要求1所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述外套筒包括上筒体，所述定位凸环外凸于所述上筒体外周侧，所述上筒体的上表面具有螺纹孔，所述施力件包括螺杆件，所述螺杆件穿过所述螺纹孔抵顶于所述固定座上，旋动所述螺杆件以使所述螺杆件于所述固定座的上方施加一向下的力。

7.如权利要求6所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述螺杆件还具有穿过所述固定座顶面的紧固端，所述紧固端上设置有紧固螺母，所述紧固螺母限制所述螺杆件向上脱离所述固定座顶面。

8.如权利要求6所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述上筒体的顶面以及侧壁分别开设有多个开口。

9.如权利要求6所述的轴承外环装配工装，其特征在于，所述定位凸环的内周环壁与涡轮后机匣外周环壁间隙配合，所述固定座具有法兰凸环，所述法兰凸环与所述上筒体的内周环壁间隙配合，所述环形止口部的外周环壁与所述轴承外环内周环壁间隙配合。

Images