一种用于低速柴油机活塞环安装工具的制作方法

本发明涉及柴油机装配工装，具体为一种优化夹持结构的低速柴油机活塞环安装工具。

背景技术：

0、技术背景

1、低速柴油机配套活塞环尺寸大、壁厚较高，装配工序中需借助专用安装工具将活塞环径向收拢缩小内径后，才能装入活塞本体的环槽内部。现有活塞环安装工具主体采用剪叉式丝杠伸缩结构，配备两组钢制夹持卡爪实现活塞环夹持收拢；传统夹持卡爪与活塞环接触位置为直角尖角结构，实际生产使用过程中存在两大突出缺陷：

2、第一，卡爪接触端为尖锐直角棱角，夹持活塞环时仅棱角与活塞环形成单线接触，夹持应力高度集中在接触棱线上，活塞环受力严重不均，极易产生局部压痕、挤压变形，低速柴油机活塞环采购成本高昂，出现损伤后只能直接报废，长期造成大量物料损耗，增加制造成本；

3、第二，夹持卡爪经过淬火处理硬度高，活塞环多为铸铁、合金铸铁材质，工装与活塞环直接刚性接触，活塞环收拢滑动过程中二者发生硬质摩擦，活塞环密封工作面易出现拉伤、划痕，破坏活塞环密封性能，柴油机整机运行阶段会产生漏气、窜油、功率下降等故障，后续返工返修工作量大。

4、本车间长期受上述工装结构缺陷影响，活塞环装配不良、报废频次居高不下，亟需对活塞环安装工具夹持接触部位进行结构优化改进。

技术实现思路

1、针对现有低速柴油机活塞环安装工装夹持受力不均、易拉伤磨损活塞环的技术缺陷，本发明提供一种低速柴油机活塞环安装工具，通过两处关键结构优化，实现夹持受力均匀分散、隔离硬质金属摩擦，降低活塞环装配报废率，提升活塞装配成品质量。

2、为达成上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种低速柴油机活塞环安装工具，包括丝杠驱动机构、剪叉式同步连杆、对称布置的两组夹持爪组件，每组夹持爪组件包含爪座与贴合卡爪；

4、所述贴合卡爪用于抵靠活塞环的接触拐角处加工有连续过渡圆角，所述连续过渡圆角沿贴合卡爪宽度方向整体贯通成型，连续过渡圆角的圆弧曲率与活塞环外圆弧面相匹配；

5、所述贴合卡爪与活塞环接触的承载面上可拆卸铺设紫铜防护垫片，所述紫铜防护垫片完整包覆连续过渡圆角与贴合卡爪承载平面，隔离钢制贴合卡爪基体与活塞环，避免二者直接刚性接触。

6、进一步地，所述连续过渡圆角的圆角半径r取值为2mm～5mm，消除原有直角尖角形成的线接触结构，夹持作业时活塞环外壁与连续过渡圆角全域贴合，夹持力沿活塞环周向均匀分散。

7、进一步地，所述紫铜防护垫片为厚度0.2mm～0.8mm的软质紫铜薄板，紫铜防护垫片通过卡扣或沉头螺钉可拆卸固定在贴合卡爪上，垫片磨损后可单独拆卸更换，无需整体更换工装。

8、进一步地，两组夹持爪组件通过剪叉式同步连杆与丝杠驱动机构联动，旋转丝杠端部的操作杆即可同步驱动两组贴合卡爪同步张开、收拢，适配多种直径规格低速机活塞环；所述贴合卡爪与爪座采用螺栓可拆卸连接，可根据不同截面尺寸的活塞环更换对应圆角规格的贴合卡爪。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

10、1）夹持棱角改为贯通式连续圆角：取消原有直角尖角，工装与活塞环由单线接触变为全域弧面贴合，分散夹持应力，杜绝活塞环局部挤压变形、表面压痕问题，显著减少活塞环报废数量，节约物料成本；

11、2）增设可拆卸紫铜防护垫片：软质紫铜具备缓冲、减磨作用，隔离高硬度钢制卡爪与活塞环，装配收拢滑动过程中不会拉伤活塞环密封工作面，保障活塞环密封性能；垫片可单独拆卸更换，工装维护成本低；

12、3）结构改造便捷，通用性强：仅需对现有工装卡爪进行圆角机加工、加装紫铜垫片即可完成升级，改造投入低；可适配不同直径、不同截面的低速机活塞环，适合车间大批量工装改造推广。

1.一种低速柴油机活塞环安装工具，包括丝杠驱动机构、对称布置的两组夹持爪组件，每组夹持爪组件包含爪座（1）与贴合卡爪，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的低速柴油机活塞环安装工具，其特征在于：所述连续过渡圆角（2）的圆弧曲率与活塞环外圆弧面相适配，使贴合卡爪与活塞环周向外壁形成全域弧面贴合，夹持力沿活塞环周向均匀分散。

3.根据权利要求1所述的低速柴油机活塞环安装工具，其特征在于：所述连续过渡圆角（2）的圆角半径r=2mm～5mm，所述连续过渡圆角（2）的表面粗糙度ra≤1.6μm。

4.根据权利要求1所述的低速柴油机活塞环安装工具，其特征在于：所述紫铜防护垫片（3）通过快拆式卡扣结构可拆卸固定在所述贴合卡爪上，所述贴合卡爪背面开设有锥形沉孔，所述卡扣为头部带凸缘的弹性涨套卡扣，所述紫铜防护垫片（3）穿设于所述卡扣上并压紧固定。

5.根据权利要求1所述的低速柴油机活塞环安装工具，其特征在于：所述紫铜防护垫片（3）的外形轮廓包括圆弧贴合段和平面承载段，所述圆弧贴合段的轮廓与所述连续过渡圆角（2）的曲面共形，所述平面承载段覆盖贴合卡爪的平面夹持区域；所述紫铜防护垫片（3）的边缘超出贴合卡爪基体边缘0.5mm～1.0mm。

6.根据权利要求1所述的低速柴油机活塞环安装工具，其特征在于：所述贴合卡爪的承载面上开设有定位浅槽，所述紫铜防护垫片（3）的背面设有与所述定位浅槽相配合的定位凸筋，所述定位凸筋嵌入所述定位浅槽中形成防滑限位配合。