转子压缩机手工气缸调心工装及其调心方法与流程

1.本发明涉及到压缩机装配技术领域，具体涉及到转子压缩机手工气缸调心工装及其调心方法。


背景技术：

2.转子压缩机的气缸、气缸盖、曲轴和活塞在装配过程中需要进行调心操作，通常调心工作时由调心机完成的。
3.比如气缸调心机设备自动调整排气侧间隙，并装配紧固，原理如下：
4.(1)amax的测定：如说明书附图1所示，将曲轴、活塞组件放入amax测台中，测量a＝|a1-a2|的数值，并通过带动曲轴回转，从而得出a的最大值(即amax)。
5.(2)气缸调心：如说明书附图2所示，设备测量出b与x1、x2的数值，并通过x-y 方向上的伺服机构，调整上缸盖与气缸之间的相对位置，即调整b与x1、x2的大小，使偏心间隙(b-amax)和左右间隙(x1-x2)满足设定要求。当偏心调整完成后，设备将调心机构锁死，并拧紧螺栓。
6.上述通过调心机设备进行自动调心操作，虽然很方便，但是在设备故障时就无法进行操作，需要等设备修好后再使用；另外在研发过程中会有少量的不同型号的气缸需要进行调心操作，如果为此专门制作或者购买多套自动调心机工装，成本较高，不利用降低研发成本。


技术实现要素：

7.本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种转子压缩机手工气缸调心工装及其调心方法。
8.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
9.转子压缩机手工气缸调心工装，包括工作台，所述工作台用于放置待装配的气缸和上缸盖，所述气缸和所述上缸盖中可拆卸的套设有代替曲轴和活塞的芯轴；所述工作台的中部设有限位孔，所述限位孔用于连接所述芯轴；所述工作台的上方还设有导向限位块，所述导向限位块内设有可调节的手柄，所述手柄的端部用于抵接所述气缸，所述手柄的轴线与所述气缸的轴线垂直设置。
10.本转子压缩机手工气缸调心工装结构简单，易于使用，能够用于转子压缩机气缸的调心操作，特别是可代替调心机设备进行手工气缸调心并组装，适用于产品研发阶段的少量装配需求或调心机设备无法使用的情况，填补了这方面的空白。
11.本转子压缩机手工气缸调心工装利用所述芯轴代替了曲轴和活塞进行排气侧间隙的调节，具有如下优势1、不用将曲轴和活塞等装配到气缸中进行调节，简化了调节结构和调节方法，适合研发和试验阶段的调试工作；2、芯轴的稳定性较高，能够减少自身的装配误差带来的不利影响，只需通过压紧的方式就能够调整上缸盖和气缸的装配间隙；3、所述芯轴已经将排气侧间隙的容许范围考虑在内，压紧后即可完成调心，不用实时测量数据。
12.在制作所述芯轴时，根据曲轴偏心量及活塞外径的公差范围分档，根据直径d制作一组芯轴，实际应用中根据曲轴实测偏心量及活塞实测外径的组别选取合适直径d的芯轴进行装配调试。
13.所述工作台和所述手柄的设置，较为简单，易于制作和装配，轻轻旋紧手柄，使手柄端部贴紧气缸外圆，可以消除气缸排气侧内径与芯轴外径的间隙，从而保证排气侧间隙。
14.所述限位孔的设置能够固定所述芯轴，这样在挤压所述气缸时，所述气缸就能够与所述芯轴产生相对移动，而所述上缸盖是与所述芯轴配合连接的，所述上缸盖也就会与所述气缸产生相对移动，当调心完成时，通过螺钉固定此状态下的上缸盖和气缸即可保持曲轴的偏心间隙。
15.进一步的，所述芯轴包括一体成型的上缸盖配合部、气缸配合部和限位连接部，所述上缸盖配合部与所述上缸盖的轴孔配合并向上方伸出，所述限位连接部套设在所述限位孔中并向下方伸出，所述气缸配合部与所述气缸中部的气缸孔配合，所述上缸盖配合部、所述气缸配合部和所述限位连接部共中轴线设置。
16.进一步的，设所述芯轴的气缸配合部的最大外径，也就是所述芯轴的最大外径为d，所述曲轴的偏心量为a，所述活塞的半径为r，所述曲轴在所述气缸内排气侧间隙为b，则 d＝2*(a+r+b)，单位均为mm。
17.根据曲轴偏心量及活塞外径的公差范围，设置若干档位的芯轴直径d，实际应用中根据曲轴实测偏心量及活塞实测外径的组别选取合适直径d的芯轴。
18.通过这样的设置，装配时使手柄端部贴紧气缸排气侧外圆以消除气缸排气侧内孔与芯轴外径的间隙，从而得到设计的排气侧间隙b。
19.进一步的，所述气缸配合部的轴向高度不超过所述气缸孔的轴向高度，使得所述气缸配合部的上端面不会与所述上缸盖的下端面直接接触；所述气缸配合部包括中部的圆柱部分以及上下截锥形柱部分，两端尺寸缩小的设置，减少配合面的设计，便于装配后气缸上缸盖组件与芯轴的分离。
20.进一步的，所述上缸盖配合部包括套接配合部分，以及位于所述套接配合部分上方的上杆体部分，所述上杆体部分的上方设有平槽，所述上杆体部分的直径小于所述套接配合部分的直径；所述限位连接部包括限位套接部分，以及位于所述限位套接部分下方的下杆体部分，所述下杆体部分的直径小于限位套接部分的直径，减少配合面的设计，便于装配后气缸上缸盖组件与芯轴的分离。
21.所述上杆体部分伸出所述上缸盖的部分设置所述平槽，便于使用扳手类工具夹持或者调整所述芯轴。
22.进一步的，所述导向限位块垂直设置在所述工作台的边缘，所述手柄杆体水平穿过所述导向限位块，所述压头抵接所述气缸的外壁。
23.进一步的，所述压头上套设有防护垫，能够防止刚性挤压造成气缸的外周损伤。
24.一种转子压缩机手工气缸调心方法，所述调心方法包括如下步骤：
25.(1)根据实测的曲轴偏心量及活塞外径档位选取合适直径d的芯轴，将所述芯轴的限位连接部套设在所述工作台的中部限位孔中，确保所述芯轴垂直设置，所述芯轴的气缸配合部的下端面水平抵接在所述工作台上；
26.(2)将所述气缸及所述上缸盖组装，套入螺钉但不拧紧；
27.(3)将组装好的所述气缸、所述上缸盖从上方套入所述芯轴，气缸排气侧朝向所述手柄，所述芯轴分别与所述上缸盖的轴孔、所述气缸的缸孔配合；
28.(4)轻轻旋紧所述手柄，使所述手柄端部贴紧所述气缸外圆以消除气缸排气侧内孔与所述芯轴外径的间隙，逐步拧紧所述上缸盖与所述气缸连接的螺钉，完成所述气缸的调心操作。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本转子压缩机手工气缸调心工装结构简单，易于使用，能够用于转子压缩机气缸的调心操作，特别是可代替调心机设备进行手工气缸调心并组装，适用于产品研发阶段的少量装配需求或调心机设备无法使用的情况；2、本转子压缩机手工气缸调心工装利用所述芯轴代替了曲轴和活塞进行排气侧间隙的调节，不用将曲轴和活塞等装配到气缸中进行调节，简化了调节结构和调节方法，适合研发和试验阶段的调试工作；组装前曲轴偏心量及活塞外径分档，根据档位选择芯轴，能够达到设备组装的精度；所述芯轴已经将排气侧间隙的容许范围考虑在内，压紧后即可完成调心，不用实时测量数据；3、所述工作台、所述导向限位块和所述手柄的设置，较为简单，易于制作和装配，不用设置辅助的夹持机构和测量机构；4、所述限位孔的设置能够固定所述芯轴，这样在挤压所述气缸时，所述气缸就能够与所述芯轴产生相对移动，而所述上缸盖是与所述芯轴配合连接的，所述上缸盖也就会与所述气缸产生相对移动，以便完成调心。
附图说明
30.图1为现有技术中活塞与曲轴调节示意图；
31.图2为现有技术中气缸调心示意图；
32.图3为本发明转子压缩机手工气缸调心工装的整体布置示意图；
33.图4为本发明转子压缩机手工气缸调心工装的剖视结构示意图；
34.图5为本发明转子压缩机手工气缸调心工装的芯轴结构示意图；
35.图6为本发明芯轴替代曲轴和活塞的原理示意图一；
36.图7为本发明芯轴替代曲轴和活塞的原理示意图二；
37.图8为本发明转子压缩机手工气缸调心工装的手柄布置示意图；
38.图中：1、工作台；2、气缸；3、上缸盖；4、芯轴；401、气缸配合部；4011、圆柱部分；4012、截锥形柱部分；402、上缸盖配合部；4021、套接配合部分；4022、上杆体部分；4023、平槽；403、限位连接部；4031、限位套接部分；4032、下杆体部分；5、导向限位块；6、手柄；601、手柄杆体；602、压头；603、调节盘；7、限位孔；8、支脚； 9、曲轴；10、活塞；11、防护垫。
具体实施方式
39.下面将结合本发明中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位
4的最大外径为所述圆柱部分4011的外径，设为d，所述曲轴9的偏心量为a，所述活塞 10的半径为r，所述曲轴9在所述气缸2内排气侧间隙为b，则d＝2*(a+r+b)，单位均为mm。
53.通过这样的设置，能够让所述芯轴4的最大外径涵盖所述曲轴9的偏心量、活塞10 的尺寸以及排气侧间隙的尺寸，使其通过紧密配合的方式就能够完成调心。
54.进一步的，如图8所示，所述导向限位块5垂直设置在所述工作台1的边缘，所述手柄6包括手柄杆体601，所述手柄杆体601的两头分设有压头602和调节盘603，所述手柄杆体601水平穿过所述导向限位块5，通过螺纹旋入，所述压头602抵接所述气缸2的外壁。
55.通过按压所述调节盘603能够让所述手柄杆体601水平向前移动，从而让所述压头602 抵接并压迫所述气缸2，以使所述气缸2内壁紧密贴合所述芯轴4的外周。
56.进一步的，所述压头602上套设有防护垫11，所述防滑垫11能够防止刚性挤压造成气缸的外周损伤。
57.进一步的，所述导向限位块5通过螺栓固定在所述工作台1上，所述工作台1的下方还可拆卸的设有多根支脚8。
58.一种转子压缩机手工气缸调心方法，所述调心方法包括如下步骤：
59.(1)将所述芯轴4的限位连接部403套设在所述工作台1的中部限位孔7中，确保所述芯轴4垂直设置，所述芯轴4的气缸配合部401的下端面水平抵接在所述工作台1上；
60.(2)将所述气缸2及所述上缸盖3组装，泵体上套入螺钉但不拧紧；
61.(3)将组装好的所述气缸2、所述上缸盖3从上方套入所述芯轴4，气缸排气侧朝向所述手柄，所述芯轴4分别与所述上缸盖3的轴孔、所述气缸2的缸孔配合；
62.(4)轻轻旋紧所述手柄6，使所述手柄6端部贴紧所述气缸2外圆以消除气缸排气侧内孔与所述芯轴4外径的间隙，逐步拧紧所述上缸盖3与所述气缸2连接的螺钉，完成所述气缸的调心操作。
63.采用这种手动调心方法，操作简单，在产品研发阶段的少量装配需求下，能够使用该方法进行装配试验，在调心机故障时也能够进行气缸产品的调心操作。
64.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。