一种压紧螺母的装配系统及其拧紧定位工装的制作方法

1.本发明涉及一种压紧螺母的装配系统及其拧紧定位工装。


背景技术：

2.图1示出了压气机装配中轴承弹支的立体示意图，轴承弹支8用于支撑轴承，其中的轴承外环是支撑于轴承弹支8的内周测凸缘81上，并由如图2所示的压紧螺母9压紧以限制其在轴承弹支内的轴向移动。
3.其中，轴承弹支8的内周测具有内螺纹82，对应地，在压紧螺母9的外周测设置有外螺纹91，在将压紧螺母9拧紧入轴承弹支8中时，需要对压紧螺母9输入800n
·
m左右力矩，才能保证压紧螺母9压紧轴承外环。同时，在拧紧压紧螺母9的同时，还需要进一步保证轴承弹支8不会因拧紧力而产生随动。
4.由于拧紧压紧螺母9需要在狭小的空间内完成，拧紧的空间有限，并且需要考虑轴承弹支8在压气机内部的分布，故亟需一种拧紧工装，能够实现对压紧螺母9的准确装配。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的在于提供一种拧紧定位工装，其能够实现对压紧螺母进行稳定准确的装配。
6.本发明的另一个目的在于提供一种压紧螺母的装配系统，其包括前述的拧紧定位工装。
7.为实现前述目的的拧紧定位工装，用于实现压紧螺母与轴承弹支的装配，包括：
8.支撑定位组件，包括定位底盘以及定位底座，所述定位底座固定支撑于所述定位底盘上，所述轴承弹支固定支撑于所述定位底座中；
9.拧紧组件，包括执行单元、限位板以及连接芯轴，所述执行单元呈中空状，具有输入端以及输出端，所述输出端具有与压紧螺母内周齿相配合的端面齿部，所述连接芯轴穿过所述执行单元设置，两端分别连接所述限位板以及所述定位底盘，并由限位螺母分别限制所述限位板以及所述定位底盘自所述连接芯轴的两端脱出，通过旋紧所述限位螺母以使所述限位板压紧于所述执行单元的所述输入端；以及，
10.动力输入组件，与所述支撑定位组件固定连接，具有输入单元以及输出单元，所述输入单元与所述执行单元的所述输入端可配合相接，以向所述执行单元传递力矩。
11.在一个或多个实施方式中，所述执行单元包括：输入件、至少一个高度调节件以及输出件，所述输入件具有所述输入端，所述输出件具有所述输出端；
12.其中，所述高度调节件的两端分别与所述输入件以及所述输出件可传动连接。
13.在一个或多个实施方式中，所述高度调节件与所述输入件以及所述输出件之间分别通过相互啮合的齿部传动连接。
14.在一个或多个实施方式中，所述定位底座包括固定连接的第一定位底座以及第二定位底座，所述轴承弹支的下端面具有凸部，上端面具有第一连接孔；
15.其中，所述第一定位底座对应所述凸部开设有定位槽，通过将所述凸部卡入所述定位槽以使所述轴承弹支与所述第一定位底座配合定位，所述第二定位底座对应所述第一连接孔设置有第二连接孔，在所述配合定位位置，所述第一连接孔与所述第二连接孔相连通，以允许紧固件穿过并固定连接所述轴承弹支与所述第二定位底座。
16.在一个或多个实施方式中，所述支撑定位组件还包括定位顶板，所述定位顶板通过连接轴支撑连接于所述第一定位底座上方；
17.其中，所述动力输入组件具有连接凸部，所述定位顶板中开设有定位孔，通过将所述连接凸部插入进所述定位孔以使所述动力输入组件与所述支撑定位组件固定连接。
18.在一个或多个实施方式中，所述定位孔中设置有限位销。
19.在一个或多个实施方式中，所述输入端外周测设置有外齿圈，所述输出单元内周测设置有内齿圈，所述外齿圈与所述内齿圈之间可啮合设置。
20.在一个或多个实施方式中，所述输入单元与所述输出单元之间通过齿轮传动。
21.在一个或多个实施方式中，所述动力输入组件还包括把手。
22.为实现前述另一目的的压紧螺母的装配系统，包括施力装置以及拧紧定位工装，其特征在于，所述拧紧定位工装为如前所述的拧紧定位工装；
23.其中，所述施力装置用于对所述输入单元施加力矩。
24.本发明的增益效果在于：通过施力装置在动力输入组件中的输入单元施加力矩，以使输出单元向执行单元施加力矩，并传递至压紧螺母，使得压紧螺母被逐渐拧紧于轴承弹支中，在拧紧过程中，由于连接芯轴将限位板、执行单元以及支撑定位组件通过限位螺母被压紧，并限制相互之间的彼此移动，同时轴承弹支被固定支撑于定位底座中，使得在拧紧的过程中，轴承弹支不会发生随动，实现了对压紧螺母和轴承弹支的准确状态。另一方面，本拧紧定位工装结构紧凑，能够实现在狭小空间内的装配。
附图说明
25.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：
26.图1示出了压气机装配中轴承弹支的立体示意图；
27.图2示出了压紧螺母的立体示意图；
28.图3示出拧紧定位工装一个实施方式的立体示意图；
29.图4为拧紧组件以及支撑定位组件组装状态下的剖视示意图；
30.图5示出了连接芯轴一个实施方式的立体示意图；
31.图6示出了执行单元一个实施方式中的局部放大示意图；
32.图7为输入件半剖状态下的立体示意图；
33.图8为高度调节件半剖状态下的立体示意图；
34.图9为输出件半剖状态下的立体示意图；
35.图10以及图11分别示出了支撑定位组件的局部放大示意图；
36.图12示出了第一定位底座半剖状态下的立体示意图；
37.图13示出了第二定位底座半剖状态下的立体示意图；
38.图14示出了定位底盘半剖状态下的立体示意图；
39.图15示出了从另一角度所视得的第一定位底座半剖状态下的立体示意图；
40.图16位定位顶板半剖状态下的立体示意图；
41.图17为动力输入组件半剖状态下的立体示意图；
42.图18为动力输入组件俯视角度所示的立体示意图。
具体实施方式
43.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，并非是对本技术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。
44.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。
45.需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。此外，不同实施方式下的变换方式可以进行适当组合。
46.如图3示出了一种用于实现如图1至图2中所示的压紧螺母9于轴承弹支8的装配的拧紧定位工装，其中定位工装包括有拧紧组件1、支撑定位组件2以及动力输入组件3。
47.图4为拧紧组件以及支撑定位组件组装状态下的剖视示意图，其中拧紧组件1包括执行单元11、限位板12以及连接芯轴13。执行单元11是如图所示呈中空状，即在执行单元11中具有允许连接芯轴13通过的腔体。执行单元11具有输入端110以及输出端111，结合参见图2以及图4可知，在压紧螺母9的内周测具有内周齿92，而在执行单元1的输出端111具有能够与内周齿92相配合的端面齿部1110，端面齿部1110与内周齿92配合相接，从而使得力矩能够自执行单元1传递至压紧螺母9。
48.支撑定位组件2包括定位底盘21以及定位底座22，其中，定位底座22固定支撑于定位底盘21上，定位底座22具有与轴承弹支8的外部轮廓相对应的内部轮廓，以使得轴承弹支8固定支撑于定位底座22中。
49.连接芯轴13穿过执行单元11设置，其中，连接芯轴13具有比执行单元11更长的长度，使得穿过执行单元11后的连接芯轴13的两端分别突出于执行单元11，并分别连接限位板12以及定位底盘21。如图5示出了连接芯轴一个实施方式的立体示意图，结合参见图4以及图5，连接芯轴13的两端分别具有螺纹特征131，使得芯轴13如图4中所示、两端分别穿过限位板12以及定位底盘21后，分别由限位螺母14将限位板12以及定位底盘21压紧在连接芯轴13的轴肩处，以限制限位板12以及定位底盘21自连接芯轴13的两端脱出。通过旋紧限位
螺母14能够使得限位板12被压紧于执行单元11的输入端110，同时旋紧限位螺母14也能够使得定位底盘21被压紧贴近定位底座22。
50.请继续参见图3，动力输入组件3与支撑定位组件固定连接，具有输入单元31以及输出单元32，其中的输入单元31与执行单元1的输入端110可配合相接，从而向执行单元1传递力矩。
51.前述一个或多个实施方式中的拧紧定位工装可以应用于压紧螺母的装配系统中，其中压紧螺母的装配系统还包括施力装置，在一些实施方式中，施力装置可以是一种扳手或旋紧装置，通过施力装置向动力输入组件3中的输入单元31施加力矩，以使得动力输入组件3中的输出单元32能够输出一力矩。
52.使用时，通过施力装置在动力输入组件3中的输入单元31施加力矩，以使输出单元32向执行单元1施加力矩，并传递至压紧螺母9，使得压紧螺母9被逐渐拧紧于轴承弹支8中，在拧紧过程中，由于连接芯轴13将限位板12、执行单元11以及支撑定位组件2通过限位螺母14被压紧，并限制相互之间的彼此移动，同时轴承弹支8被固定支撑于定位底座22中，使得在拧紧的过程中，轴承弹支8不会发生随动，实现了对压紧螺母9和轴承弹支8的准确状态。另一方面，本拧紧定位工装结构紧凑，能够实现在狭小空间内的装配。
53.虽然本拧紧定位工装的一个实施例如上所述，但是在本拧紧定位工装的其他实施例中，拧紧定位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。
54.如图6示出了执行单元一个实施方式中的局部放大示意图，执行单元11包括输入件112、高度调节件113以及输出件114。其中，输入件112具有执行单元11的输入端110，输出件114具有执行单元11的输出端111。高度调节键113的两端分别于输入件112以及输出件114可传动连接，在一个实施方式中，高度调节件113是如图6中所示出的一个，在一些其他与图示不同的实施方式中，高度调节件113也可以是多个，以适应不同高度的轴承弹支8。由于将执行单元11设置为多个可传动连接的组件组装而成，使得本拧紧定位工装能够根据不同环境下的轴承弹支8高度来针对性地进行高度调节，从而增加了拧紧定位工装的应用场合。
55.图7为输入件112半剖状态下的立体示意图，图8为高度调节件113半剖状态下的立体示意图，图9为输出件114半剖状态下的立体示意图。请结合参见图4以及图7至图9，高度调节件113与输入件112以及输出件114之间分别通过相互啮合的齿部传动连接，具体地，输入件112的下端设置有齿部1120，高度调节件113的两端分别设置有齿部1130，输出件114的上端设置有齿部1140，通过将高度调节件113两端的齿部1130分别与输入件112的齿部1120以及输出件114的齿部1140相啮合，以实现三者的传动连接。在其他与图示不同的实施方式中，高度调节件113与输入件112以及输出件114之间可以通过如螺纹传动等其他可传动方式连接。
56.图10以及图11分别示出了支撑定位组件的局部放大示意图，其中，定位底座22包括固定连接的第一定位底座221以及第二定位底座222，其中第一定位底座221以及第二定位底座222可以是通过如图中所示的紧固件213固定连接，具体地，在第一定位底座221上具有定位弧面2211，其能够与第二定位底座222下部的凸缘外侧2221相配合定位，同时，在第
一定位底座221以及第二定位底座222还分别开设有连接孔2222，以允许紧固件213穿过并固定连接。
57.图12示出了第一定位底座半剖状态下的立体示意图，图13示出了第二定位底座半剖状态下的立体示意图，请结合参见图1以及图12至图13。其中，在轴承弹支8的下端面设置有凸部83，第一定位底座221对应该凸部83的位置开设有定位槽2210，通过将凸部83卡入到定位槽2210中以使轴承弹支8与第一定位底座221配合定位，在拧紧时轴承弹支8不会相对于第一定位底座221发生转动。同时，在轴承弹支8的上端面设置有第一连接孔84，对应第一连接孔84的位置，在第二定位底座222上开设有第二连接孔2223，当轴承弹支8与第一定位底座221配合定位后，第一连接孔84与第二连接孔2223相连通，以允许紧固件穿过并固定连接轴承弹支8与第二定位底座222。
58.图14示出了定位底盘21半剖状态下的立体示意图，请结合参见图12以及图14，定位底盘21中设置有允许连接芯轴13端部穿过的通孔210，在定位底盘21的上部设置有定位凸环211，定位凸环211能够与第一定位底座221内周的定位面2213相配合定位，从而实现第一定位底座221在定位底盘21上的快速定位。
59.图15示出了从另一角度所视得的第一定位底座半剖状态下的立体示意图，其中支撑定位组件2还包括定位顶板23，图16位定位顶板半剖状态下的立体示意图，其中定位顶板23具有第一通孔230，定位顶板23通过连接轴24支撑连接于第一定位底座221的上方。其中，具体地，在第一通孔230内设置有轴套231，连接轴24穿过轴套231后通过螺母件232连接。
60.图17为动力输入组件半剖状态下的立体示意图，图18为动力输入组件俯视角度所示的立体示意图，请结合参见图15至图18，其中，动力输入组件3还包括连接凸部33，定位顶板23中开设有定位孔233，通过将连接凸部33插入进定位孔233中，以使动力输入组件3与支撑定位组件2固定连接。
61.在一个实施方式中，定位顶板23的定位孔233中还设置有限位销234，以进一步防止动力输入组件3自支撑定位组件2中脱出。
62.请结合参见图7以及图17，在执行单元11输入端110的外周测设置有外齿圈1101，动力输入组件3的输出单元32内周测设置有内齿圈321，外齿圈1101与内齿圈321之间可啮合设置，以实现输出单元32向执行单元11的力矩传递。
63.请继续参见图17，在一个实施方式中，动力输入组件3中的输入单元31与输出单元32之间通过齿轮传动连接。
64.请继续参见图18，在一个实施方式中，动力输入组件3还包括把手34，以便于使用者操作。
65.其中，使用前述一个或多个实施方式中的拧紧定位工装的装配过程如下：
66.首先，连接第一定位底座221和定位底盘21。
67.随后，连接第一定位底座221和第二定位底座222。
68.随州，放置轴承弹支8至第一定位底座221上，旋转轴承弹支8，保证轴承弹支的凸部83对准第一定位底座的定位槽2210。
69.将轴承锁紧螺母9预拧入轴承弹支8中。
70.放置输出件114于轴承锁紧螺母9上，对齐输出件114的端面齿部1110和轴承锁紧螺母9的内周齿92。
71.放置高度调节件113于输出件114上，对齐高度调节件113的齿部1130和输出件114的齿部1140。
72.放置输入件112于高度调节件113上，对齐高度调节件113的齿部1130和输入件112的齿部1120。
73.放置连接芯轴13连接定位底盘21，拧紧限位螺母14。
74.放置限位板12到芯轴13，拧紧限位螺母14。
75.放置动力输入组件3，对齐连接凸部33和定位孔233，拧入限位销234。
76.使用力矩输入件在动力输入组件3的输入单元31输入力矩。
77.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。