一种螺旋桨叶片内滚针轴承拆卸用拔出工装的制作方法

1.本实用新型涉及内嵌滚针轴承拆卸用的作业工具，具体是一种螺旋桨叶片内装配的滚针轴承拆卸用的拔出工装。


背景技术：

2.航空器的螺旋桨在维修时，通常会涉及叶片根部的轴承拆卸操作，以便实现维修、检查作业。参见图1所示，变距螺旋桨的叶片4根部所装配的轴承有两种结构形式，一种是套装于叶片4根部外周的滚珠轴承，另一种是嵌装于叶片4根部中心孔内的滚针轴承5。其中，滚针轴承5是以过盈装配方式全嵌装配在叶片4根部的中心孔内的，轴向无外露，其拆卸操作技术难度大。
3.对于上述螺旋桨叶片4根部的滚针轴承5拆卸，目前普遍采取的技术措施是，先破坏滚针轴承5内的滚针，并将轴承座的内部空间清空，使整个轴承座的环向内凹环槽全部外露；再采用杠杆工具嵌入轴承座的内凹环槽内，并卡接在内凹环槽的内缘环槽51（即内凹环槽的上端）处，以相对一侧的叶片根部端面处为支点撬动轴承座，如此环周操作而使轴承座逐步退出叶片根部的中心孔。此技术措施不仅操作麻烦、劳动强度大、效率低下；而且，杠杆撬动的支点在叶片端部处，很容易因用力过大或用力不当而导致叶片根部结构损伤，严重时会造成叶片直接报废，很不实用。
4.目前，针对此种螺旋桨叶片内所装配的滚针轴承拆卸，没有行之有效的解决措施。
5.通过检索发现，中国专利文献公开了几种对内嵌滚针轴承进行拉拔拆卸的技术，具体详见名称为“用于滚针轴承外壳的拆卸器”（公开号cn 201058423，公开日2008年05月14日）、以及“一种滚针轴承拆卸工具”（公开号cn 204686807，公开日2015年10月07日）的专利文献。
6.其中，公开号cn 201058423的技术与上述传统技术措施类似，先清空滚针轴承的轴承座内滚针，再拉拔轴承座以达到拆卸之技术目的。相较与上述传统技术措施，将杠杆撬动方式改为拉拔方式。
7.公开号cn 204686807的技术是以能够伸入滚针轴承内、且带外折凸台的实芯柱体作为拉拔头，并以限位块使伸入滚针轴承内的拉拔头与滚针轴承形成偏心配合，以滚针轴承环周与拉拔头环周的部分区域相啮合（即卡接）而实现拉拔操作。其相较于上述传统技术措施、以及公开号cn 201058423的技术而言，无需清空滚针轴承的滚针，操作较为方便、省力，效率亦较高。然而，此种偏心啮合方式使得拉拔时滚针轴承只有远离限位块的环周局部区域受力，限位块所在位置的环周区域未受力，滚针轴承的环周整体受力处于失衡状态，如此，拉拔头与滚针轴承之间的啮合稳定性差，随着拉拔力的增加而使得限位块容易蹿位，从而恶化拉拔头与滚针轴承之间的啮合稳定性，很容易发生拉拔打滑现象，不够稳定、可靠。


技术实现要素：

8.本实用新型的技术目的在于：针对上述螺旋桨叶片内所装配滚针轴承的特殊性以
及现有滚针轴承拉拔拆卸技术的不足，提供一种操作方便、拉拔稳定、省力高效的螺旋桨叶片内滚针轴承拆卸用拔出工装。
9.本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现：一种螺旋桨叶片内滚针轴承拆卸用拔出工装，包括拉杆以及连接所述拉杆、且能够伸入所述滚针轴承内的拉拔头，所述拉拔头主要由连接于所述拉杆底部的锥套、以及通过定型圈环抱在所述锥套环周的多块半环型楔块组成，各楔块的底部处具有外折成型的卡接凸台，且各楔块的内孔具有供所述锥套轴向位移的锥孔段，所述锥套在各楔块的内孔内轴向下移时各楔块的底部能够伸入所述滚针轴承的内部，所述锥套在各楔块的内孔内轴向上移时能够撑涨各楔块而发生增径变形。该技术措施针对于变距螺旋桨叶片根部所装配滚针轴承的特殊性，以锥套和环抱于锥套环周的多块楔块组成可增径变形的拉拔头，其在初始状态下能够有效地伸入滚针轴承的内部，在撑涨后增径变形时能够稳定地啮合滚针轴承的限位结构，从而通过轴向中心处的拉杆稳定地施力拉拔，整个过程无需清空滚针轴承内的滚针，操作方便、轻松、省力、高效，拉拔操作过程稳定、可靠、不易打滑，也不会对叶片根部结构造成损伤，实用性强。
10.作为优选方案之一，所述拉杆上连接有处在所述拉拔头上方处、且能够在所述拉杆上轴向位移的挤压套，所述挤压套配合所述锥套使各楔块产生增径变形。进一步的，所述挤压套至少包括有挤压螺套，所述挤压螺套的内孔内设置有螺纹结构，与之对应的，所述拉拔头上方处的所述拉杆上设置有螺纹结构，所述挤压螺套以螺纹结构套装于所述拉杆上。再进一步的，所述挤压套还包括有挤压套筒，所述挤压套筒以间隙配合方式套装于所述挤压螺套与所述拉拔头之间的所述拉杆上，所述挤压螺套通过所述挤压套筒向下方的所述拉拔头传递轴向挤压力。该技术措施能够使拉拔头的各楔块底部快速、稳定、可靠、持久地产生增径变形，以保障各楔块底部与滚针轴承内限位结构啮合的稳定性和可靠性，同时有利于拉杆在拉拔头的轴向中心保持居中。
11.作为优选方案之一，所述拉拔头还具有定型套筒，所述定型套筒的内径大于各楔块所组成圆筒的顶部外径、且外径大于滚针轴承的内径；在拆卸操作过程中，各楔块的底部伸入所述滚针轴承内，所述定型套筒以间隙配合方式套装于各楔块的顶部、并坐落于所述滚针轴承的外端部。该技术措施既能够使增径变形的各楔块保持环周的均匀增径凸起，又能够配合定型圈而对锥套环周的各增径变形楔块形成稳定地定型限位，以保障增径变形的拉拔头结构稳定性和可靠性。
12.作为优选方案之一，所述楔块的高度中部处沿着环向成型有定型环槽，各楔块环抱在所述锥套环周时的定型环槽高度位置相对应，且各楔块的定型环槽内共同穿装有弹性结构的定型圈，各楔块在所述锥套的环周由所述定型圈束紧定位。该技术措施既能够使各楔块在锥套的环周形成稳定地环抱排布，又能够配合锥套使各楔块在锥套的环周可靠地形成底部增径变形。
13.作为优选方案之一，所述楔块的内孔由上侧的直孔段和下侧的锥孔段以台阶配合结构构成。该技术措施能够确保各楔块在锥套的环周可靠地形成底部增径变形。
14.作为优选方案之一，所述锥套环周排布的楔块为2～4块。该技术措施既能够可靠地形成增径变形之技术效果，又能够提高拉拔头组装成型时便利性。
15.作为优选方案之一，所述拉杆的上端具有径向外凸成型的拉拔接头。该技术措施能够使拉杆与拉拔动力源以简单结构形成稳定、可靠的连接，防止拉拔过程中拉杆从拉拔
动力源上丢手、脱落。
16.作为优选方案之一，所述滚针轴承装配于变距螺旋桨的叶片根部中心孔内，所述滚针轴承的轴承座上端内侧处具有环向内凹成型的内缘环槽；在拆卸操作过程中，所述拉拔头的各楔块底部伸入所述滚针轴承的轴承座内，且增径变形的各楔块通过底部的卡接凸台与所述轴承座的内缘环槽形成啮合。该技术措施无需拉拔头过度伸入滚针轴承内部，这样既便于操作过程中的直观观察，亦能够使拉拔头稳定、可靠地发生增径变形。
17.本实用新型的有益技术效果是：上述技术措施针对于变距螺旋桨叶片根部所装配滚针轴承的特殊性，以锥套和环抱于锥套环周的多块楔块组成可增径变形的拉拔头，其在初始状态下能够有效地伸入滚针轴承内部，在撑涨后增径变形时能够稳定地啮合滚针轴承的限位结构，从而通过轴向中心处的拉杆稳定地施力拉拔，整个拆卸操作过程无需清空滚针轴承内的滚针，操作方便、轻松、省力、高效，拆卸时的拉拔操作过程稳定、可靠、不易打滑，也不会对叶片根部结构造成损伤，实用性强。
附图说明
18.图1为变距螺旋桨的叶片根部结构示意图。
19.图2为本实用新型的一种结构示意图。
20.图3为图2所示本实用新型的立体图
21.图4为图2和图3中的楔块结构示意图。
22.图中代号含义：1—拉杆；11—拉拔接头；2—挤压套；21—挤压螺套；22—挤压套筒；3—拉拔头；31—楔块；311—定型环槽；312—卡接凸台；313—直孔段；314—锥孔段；32—定型圈；33—锥套；34—定型套筒；4—叶片；5—滚针轴承；51—内缘环槽。
具体实施方式
23.本实用新型涉及内嵌滚针轴承拆卸用的作业工具，具体是一种螺旋桨叶片内装配的滚针轴承拆卸用的拔出工装，下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中，实施例1结合说明书附图
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即图1、图2、图3和图4对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释；其它实施例虽未单独绘制附图，但其主体结构仍可参照实施例1的附图。
24.在此需要特别说明的是，本实用新型的附图是示意性的，其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。
25.实施例1
26.本实用新型所针对的螺旋桨为变距螺旋桨，该螺旋桨的叶片根部结构如图1所示，在叶片4根部的中心孔内嵌装有滚针轴承5。
27.该滚针轴承5主要由轴承座和多根滚针组成。轴承座以过盈装配方式全嵌在叶片4根部的中心孔内、无轴向外露，轴承座的内孔具有环向内凹结构的环槽，在轴承座的上端处和下端处分别形成台阶结构。多根滚针环周排布于轴承座的内凹环槽内，滚针的上端未将轴承座的内凹环槽上端填满，滚针的下端亦未将轴承座的内凹环槽下端填满。如此，轴承座内剩余的、处在滚针上端处的内凹环槽即形成上端内缘环槽，轴承座内剩余的、处在滚针下
端处的内凹环槽即形成下端内缘环槽，上端内缘环槽处在叶片4根部中心孔的孔口处，在本实用新型拆卸操作时，拉拔施力是作用在该上端内缘环槽上的，即图中标号51，以下述及的内缘环槽51即指上端内缘环槽。
28.参见图2、图3和图4所示，本实用新型包括拉杆1、挤压套2和拉拔头3。
29.其中，拉杆1为一根长杆，下端用作连接拉拔头3，上端具有径向外凸成型的拉拔接头11，整个拉杆1的形状呈t型状。拉杆1的中部用作套装挤压套2，挤压套2与拉杆1以螺纹结构配合，因而，拉杆1的中部处具有螺纹结构，该螺纹结构的位置及成型长度，应当使得所套装的挤压套2在下行时能够挤压拉拔头3、在上行时使挤压套2与拉拔头3松弛、脱离。
30.拉杆1除了上述对挤压套2与拉拔头3进行串联装配之外，其应将拉拔力传递给拉拔头3，因而，拉杆1的拉拔接头11通常与拉拔动力源连接，常见的拉拔动力源如液压缸等。
31.挤压套2主要由挤压螺套21和挤压套筒22组成。挤压螺套21的内孔设置有螺纹结构，该螺纹结构与拉杆1中部的螺纹结构相匹配，挤压螺套21以螺纹结构连接有拉杆1的中部处，进行螺旋升降动作；为了便于操作，挤压螺套21的外轮廓呈t型状，在其外周设置有便于手持操作的滚花等增摩结构。挤压套筒22为直筒型结构，其内径略大于拉杆1的直径、外径无特殊要求，当然，挤压套筒22的外径不应与下述拉拔头3的定型套筒34内径产生位置干涉；挤压套筒22以间隙配合方式套装于拉杆1上，处在挤压螺套21的下方，在挤压螺套21的螺旋下降过程中推动挤压套筒22下行，挤压套筒22将挤压螺套21的下行挤压力传递给下方的拉拔头3，对下方的拉拔头3形成挤压动作。
32.拉拔头3主要由三块楔块31、定型圈32、锥套33和定型套筒34组成。
33.具体的，楔块31为半环型结构，其内孔由上侧位置的直孔段313和下侧位置的锥孔段314构成，锥孔段314为下端大、上端小的锥形结构，楔块31的直孔段313与锥孔段314之间以台阶配合结构过渡。楔块31的高度方向中部处沿着环向以内凹结构成型有定型环槽311。楔块31的底端外侧环周具有径向外凸（即外折结构）成型的卡接凸台312。
34.三块楔块31的结构相同，当它们紧密的环抱在一起时组成圆筒型结构，它们的内孔组成环周封闭的孔型结构。由此可以看出，各块楔块31实则是，将一段圆筒型结构柱体，经环周基本均匀的三等分而形成的各分体块即为各楔块31。三块楔块31环抱在一起时，所组成的圆筒外径是小于所要拆卸的滚针轴承5的轴承座内孔的，同时圆筒底端外凸的卡接凸台312所组成的外径亦是略小于所要拆卸的滚针轴承5的轴承座内孔的，这样在拆卸时才能伸的进滚针轴承5的轴承座内孔。
35.锥套33为下端大、上端小的锥型筒结构，锥套33的锥度与上述楔块31的锥孔段314锥度相匹配。锥套33的高度小于上述楔块31的锥孔段314高度。锥套33的最大外径与上述三块楔块31环抱在一起时所组成的完整锥孔段的最大直径一致、或略大。锥套33连接于上述拉杆1的底端处，连接方式是多样的，可以是螺纹连接结构，可以是销子连接结构，也可以是螺母限位结构，还可以是焊接连接结构，当然，为了便于整个工装的拆卸组装操作，最好以螺纹连接结构或螺母限位结构连接于上述拉杆1的底端。
36.三块楔块31以环抱方式排布在锥套33的环周，且各楔块31在锥套33环周排布时的定型环槽311高度位置相对应。在各楔块31的定型环槽311内共同穿装（或者说是套装）一根弹性结构的定型圈32（例如强度较好的橡皮筋等），各楔块31在锥套33的环周由定型圈32进行束紧定位。当锥套33在三块楔块31环抱所组成的圆筒的锥孔段处于下侧位时，三块楔块
31环周紧抱、不发生径向撑涨变形。此时，三块楔块31环抱所组成的圆筒的直孔段与拉杆1形成间隙配合，该配合间隙的大小应确保撑涨增径变形的三块楔块31，能够通过底端的卡接凸台312啮合滚针轴承5的轴承座上的内缘环槽51。
37.定型套筒34为圆筒型结构，其内径略大于三块楔块31环抱在一起时所组成圆筒的顶部外径，也大于上述挤压套筒22的外径，而且，定型套筒34的外径还大于所要拆卸滚针轴承5的轴承座内径。也就是说，在拆卸操作时，定型套筒34是不伸入滚针轴承5的轴承座内的。
38.本实用新型在对上述叶片4根部的滚针轴承5进行拆卸操作时，无需清空滚针轴承5的轴承座内滚针，将锥套33退出三块楔块31所组成的圆筒的锥孔段（该退出指不产生锥面挤压），使三块楔块31通过定型圈32紧密环抱；将拉拔头3伸入滚针轴承5内，三块楔块31的底端卡接凸台312对应在滚针轴承5的内缘环槽51处；使定型套筒34以间隙配合方式套装于三块楔块31的上部环周，并坐落于滚针轴承5的轴承座外端部；旋转挤压螺套21下行，通过挤压套筒22挤压三块楔块31，锥套33在挤压螺套21的作用下轴向上行而进入三块楔块31的锥孔段内，锥套33撑涨三块楔块31、迫使它们的底端产生径向扩大变形，增径变形的三块楔块31通过环周外凸的卡接凸台312啮合滚针轴承5的内缘环槽51，形成环周均匀的三点位稳定啮合卡接；通过向拉杆1施加拉拔力，从而由撑涨增径的三块楔块31将滚针轴承5稳定、可靠地拔出叶片4的中心孔。
39.实施例2
40.本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：拉拔头的楔块为半环型结构的两块。
41.实施例3
42.本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：拉拔头的楔块为半环型结构的四块。
43.实施例4
44.本实施例的其它内容与实施例1、实施例2或实施例3相同，不同之处在于：挤压套只有一个挤压螺套，去除挤压套筒。
45.当然，这就需要挤压螺套具有较长的结构。
46.实施例5
47.本实施例的其它内容与实施例1、实施例2或实施例3相同，不同之处在于：拉拔头的各楔块通过较为松弛环绕的金属圈定位在锥套环周，同时去除定型套筒。
48.以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述实施例进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。