一种嵌套式自调整定位装置的设计与实现

2017-06-29矫德海陆迺田闫美润

中国设备工程 2017年11期

关键词：压头油封斜面

矫德海，陆迺田，闫美润

（1.中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司, 辽宁沈阳 110168；2.中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，辽宁沈阳 110043）

一种嵌套式自调整定位装置的设计与实现

矫德海1，陆迺田2，闫美润1

（1.中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司, 辽宁沈阳 110168；2.中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，辽宁沈阳 110043）

本文介绍一种在发动机气门油封压装机上使用的嵌套式自调整定位装置的设计与实现，该设计包括自锁键、销体、弹簧及导向套。该定位装置使用在发动机气门油封压装设备上，使设备能够兼容多种机型的压头，转换及维修压头效率得以提高，自锁结构提高了设备的稳定性，为在发动机生产线上的使用提供了新的案例。

定位装置；嵌套式自调整；自锁结构

1 基本原理

自锁键自然状态与销体的轴向垂直，将自锁键拨至销体的轴向，插入油封压头的销孔中。在插入的过程中，油封压头的柱面与导向套接触，压缩弹簧，导向套沿销体的轴向移动；待自锁键全部穿过销孔后，自然与销体轴向垂直即可松开，利用弹簧在自锁过程中提供的反向作用力，将销体稳固在油封压头上，导向套紧贴在油封压头的柱面，定位装置自行定位锁紧。通过弹簧施以的给紧力，稳固油封压头，防止油封压头径向摆动。

需要拔出定位装置时，拉动销体，转动自锁键，使自锁键翻转至销体的轴向，拔出定位装置即可。

2 机械设计

本文设计的嵌套式自调整定位装置包括自锁键、销体、弹簧及导向套。设计让销体插入导向套内，两端均位于该导向套外，弹簧容置于导向套内、并套设在销体上，该弹簧的两端分别抵接于导向套及销体上设置的凸台A；销体的一端设计为叉型口的结构，即该销体的一端沿轴向开口，并且自锁键位于该开口内，与所述销体的一端转动连接；设计自锁键在插入油封压头的过程中翻转至销体的轴向，并在穿过油封压头后自行翻转至垂直于销体的轴向，并通过所述弹簧给紧力定位锁紧。

其中：所述销体的另一端为蘑菇头状，即该销体的另一端轴向截面为“T”型，该“T”型的端面为弧面；销体靠近另一端的部位设有凸台B，该凸台B与蘑菇头状的端部之间设有环形槽；自锁键通过连接螺钉与销体一端叉型口的两侧相连，该自锁键在自然状态与销体的轴向垂直；自锁键的一端为斜面B，所述销体一端叉型口的底面为与斜面B相对应的斜面A；自锁键在翻转至销体轴向时，所述斜面B与斜面A配合接触。本设计立体结构示意图如图1所示。

图1 立体结构示意图

图2 主视图

图3 剖面图

其中：1为自锁键，2为销体，3为弹簧，4为导向套，5为连接螺钉，6为油封压头，7为凸台A，8为凸台B，9为环形槽，10为叉型口，11为斜面A，12为斜面B。

3 实现过程

如图1所示，本设计包括自锁键、销体、弹簧及导向套，其中销体2的一端为叉型口10的结构，即该销体2的一端沿轴向开口，开口将销体2的一端分为两部分；销体2的另一端蘑菇头状，即该销体2的另一端轴向截面为“T”型，该“T”型的端面为弧面；销体2靠近另一端的部位设有凸台B8，该凸台B8与蘑菇头状的端部之间设有环形槽9。

导向套4为中空的圆柱状结构，两端开有供销体2穿过的通孔；销体2的一端由导向套4穿过，两端位于该导向套4外，导向套4可沿销体2轴向移动。销体2在导向套4内的部分设有凸台A7，弹簧3容置于导向套4内、并套设在销体2上，在自锁过程中提供反向作用力，该弹簧3的两端分别抵接于导向套4靠近自锁键1的一端及销体2上设置的凸台A7。

自锁键1位于销体2一端的叉型口10内，通过连接螺钉5与销体2一端叉型口10的两侧可转动地连接，自锁键1在自然状态与销体2的轴向垂直。自锁键1的一端为斜面B12，销体2一端叉型口10的底面为与斜面B12相对应的斜面A11；自锁键1在翻转至销体2轴向时，斜面B12与斜面A11配合接触。本设计的工作状态图如图2所示。