分解工具的制作方法

1.本实用新型涉及分解工具，尤其涉及一种过盈环形件的分解工具，特别是，涉及一种支撑锥壁内腔封严环的分解工具。


背景技术：

2.封严环是航空发动机密封性能保证的重要零件，同时也是发动机转子的重要组成部分，为保证转子装配质量和装配重复性，封严环的安装往往采用过盈止口配合和螺栓连接的结构形式，例如低压涡轮转子支撑锥壁内腔的封严环，封严环与支撑锥壁在侧部过盈配合，形成过盈配合段。
3.过盈配合的装配与拆卸方法包括温差法、压力机施压法、用锤敲击法，以及这些方法的结合。由于支撑锥壁内腔中操作空间有限，因而，在分解时，采用温差法、压力机施压法的工艺复杂，成本高，使用锤敲击法施力困难，分解难度较大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种分解工具，用于改善封严环分解时施力困难的情况。
5.根据本实用新型的实施例，该分解工具用于分解第一环形件和第二环形件，所述第一环形件和所述第二环形件形成过盈配合，该分解工具设置有施力部、支撑部、提拉部以及径向限位装置。施力部用于获得分解力；支撑部设置在所述施力部的下端的径向第一侧，具有支撑部定位面；提拉部设置在所述施力部的下端的径向第二侧，并与所述支撑部形成容纳槽，用于接收所述第一环形件，所述提拉部具有提拉部定位面和内钩台。该分解工具通过所述支撑部定位面定位于所述第一环形件以获得轴向定位，通过所述提拉部定位面定位于所述第一环形件以获得径向定位，通过所述径向限位装置与第一环形件的连接以获得径向限位，通过所述内钩台与所述第一环形件的环形台相卡以获得轴向限位。
6.在一个或多个实施例中，所述第一环形件具有垂直部、水平部以及连接所述垂直部与水平部的连接壁，该分解工具设置成：在所述容纳槽接收所述第一环形件的垂直部后，该分解工具能够通过所述支撑部在所述连接壁上引导滑动，进入到所述支撑部定位面定位于所述第一环形件的状态，同时进入到所述提拉部定位面定位于所述第一环形件的状态，以及所述内钩台与所述第一环形件相卡的状态。
7.在一个或多个实施例中，所述施力部包括运动件和施力件，所述运动件用于被驱动，以冲击所述施力件，所述施力件再传递冲击力至所述提拉部，通过所述内钩台和所述环形台相卡位置提供分解力。
8.在一个或多个实施例中，所述施力件包括滑道，所述滑道沿轴向设置，所述滑道的底部与所述提拉部紧固连接，并与所述支撑部紧固连接；
9.所述施力件还包括挡环，所述挡环设置在所述滑道的顶部，与所述滑道的顶部紧固连接，用于承受所述运动件的冲击力。
10.在一个或多个实施例中，所述运动件包括滑锤，所述滑锤能够在驱动下沿所述滑道滑动，冲击所述挡环。
11.在一个或多个实施例中，所述支撑部包括外伸台，所述外伸台沿径向侧凸出于该分解工具，所述支撑部定位面为所述外伸台的底面；
12.所述第一环形件具有垂直部、水平部以及连接所述垂直部与水平部的连接壁，所述水平部的顶面提供第一定位面；
13.所述第一定位面在轴向上支撑所述支撑部定位面以使该分解工具获得所述轴向定位。
14.在一个或多个实施例中，所述第一环形件具有垂直部、水平部以及连接所述垂直部与水平部的连接壁；
15.所述内钩台沿径向侧向所述容纳槽内凸出，所述提拉部定位面为所述内钩台的径向侧柱面，所述垂直部的径向侧柱面提供第二定位面，所述第二定位面在径向上抵住所述内钩台的径向侧柱面以使该分解工具获得所述径向定位。
16.在一个或多个实施例中，所述内钩台的顶面与所述第一环形件的环形台的底面相卡以使该分解工具获得所述轴向限位，在所述相卡的情况下，所述内钩台能够钩取所述环形台进行提拉。
17.在一个或多个实施例中，所述径向限位装置包括限位件和所述支撑部提供的限位孔，在该分解工具获得所述轴向定位和所述径向定位的情况下，所述限位孔与所述第一环形件的连接孔对齐，所述限位件用于插入所述限位孔和所述连接孔以限制该分解工具的径向运动。
18.在一个或多个实施例中，所述支撑部与所述第一环形件在周向上仅部分接触，所述提拉部与所述第一环形件在周向上仅部分接触。
19.在一个或多个实施例中，所述第一环形件为封严环，所述第二环形件为支撑锥壁。
20.本实用新型的实施例具备如下有益效果：
21.1.通过设置用于轴向定位的支撑部定位面以及用于径向定位的提拉部定位面，实现了分解工具相对第一环形件的正交定位，使得分解工具能够方便快速地进入分解位置；
22.2.通过设置用于径向限位的径向限位装置以及用于轴向限位的内钩台，实现了分解工具在分解位置上的快速固定以及与第一环形件的稳定连接；
23.3.通过设置用于径向限位的径向限位装置，在分解工具拉拔第一环形件的情况下还具有引导拉拔方向的功能，限制对第一环形件的拉拔方向为轴向，降低分解过程中第一环形件和第二环形件的损伤；
24.4.通过实现分解工具相对第一环形件的快速定位、限位，使得分解工具能够方便快速地进入分解位置并快速固定以及与第一环形件稳定连接，使得第一环形件分解的施力方便。
附图说明
25.本实用新型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是第一环形件的安装示意图；
27.图2是第一环形件的安装示意图；
28.图3是分解工具的安装示意图；
29.图4是分解工具的安装示意图；
30.图5是分解工具的安装示意图；
31.图6是分解工具的结构示意图；
32.图7是分解工具的结构示意图。
具体实施方式
33.如图1所示，第一环形件1为封严环1，第二环形件2为支撑锥壁2，第一环形件1安装在第二环形件2的内腔中。“径向”、“轴向”、“内侧”、“外侧”等方位术语以组装在一起的第一环形件1和第二环形件2为参考，而“下”、“上”等方位术语以如图所示的实施例为参考。此外，如本文所使用的，术语“第一”，“第二”可以互换使用以将一个部件与另一个部件区分开，并且不旨在表示各个部件在各个实施方式中必须位于如图所示的位置。图2示出了第一环形件1安装于第二环形件2内腔的局部径向截面，可以看到，第一环形件1的局部径向截面为类u字型，具有垂直部3、水平部4以及连接垂直部3与水平部4的连接壁5，垂直部3的侧壁上设置有截面为类矩形的环形台6。
34.同样在图2中可以看到，第二环形件2的局部径向截面为类v字型，具有第二水平部8与第二连接壁9，第二连接壁9在靠近第二水平部8处设置有截面形状为类三角形的凸台10。
35.同样在图2中可以看到，在第一环形件1安装于第二环形件2的情况下，类u字型的第一环形件1安装在类v字型的第二环形件2的底部，并且第一环形件1的类u字型开口朝向第二环形件2的类v字型开口，第一环形件1的垂直部3在下部与第二环形件2的类三角形的凸台10配合，该配合为过盈配合，形成过盈配合段。同时，第一环形件1的水平部4与第二环形件2的第二水平部8贴合，形成底部贴合段，并通过螺栓连接，因而，第一环形件1的水平部4与第二环形件2的第二水平部8均设置有螺纹孔，且螺纹孔的位置与尺寸彼此相适应。此外，底部贴合段与过盈配合段不邻接，但彼此法线相交。
36.如图6和图7所示，分解工具包括支撑部7、施力部11、提拉部12以及径向限位装置13。
37.如图6和图7所示，支撑部7设置在施力部11的下端的径向外侧，支撑部7包括外伸台14，外伸台14沿径向外侧凸出于该分解工具，外伸台14具有支撑部定位面15，支撑部定位面15为外伸台14的底面，用于定位于第一环形件1的水平部4的第一定位面16以使分解工具获得轴向定位。如图3和图4所示，水平部4的顶面提供第一定位面16，第一定位面16在轴向上支撑支撑部定位面15以使该分解工具获得轴向定位，外伸台14的底面与第一定位面16均为平面。
38.在本实施例中，支撑部7设置在施力部11下端，是为了方便分解工具使用者自上而下对第一环形件1施加分解工具，支撑部7设置在施力部11的径向外侧也能够使分解工具方便地跨过第一环形件1的垂直部3到达水平部4，支撑部定位面15的设置使得分解工具使用者能够方便地将支撑部定位面15定位于第一环形件1的水平部4以完成分解工具轴向上的快速定位。应当理解的是，支撑部7的位置和结构的设置主要考虑到如何实现分解工具相对
第一环形件1在轴向上的方便快速定位，从轴向上方便快速定位的角度出发，第一环形件1与第二环形件2的形状、构造、位置关系以及安装情况等因素都会使得支撑部7的位置、结构设置产生变化，例如，在另一实施例中，随着第一环形件1的形状结构变化，支撑部7可能位于施力部11的径向内侧，但应当理解的是，只要支撑部7设置在施力部11下端的径向一侧并且具有支撑部定位面15就能够解决分解工具轴向定位困难的问题，实现分解工具在轴向上方便快速定位的效果。
39.凸出于分解工具的外伸台14能够方便分解工具使用者操纵径向限位装置13，在本实施例中，外伸台14沿径向外侧凸出，应当理解的是，在另一实施例中，随着第一环形件1形状构造的变化，从方便外伸台底面定位于第一环形件1的角度出发，外伸台14也可沿径向内侧凸出设置。在本实施例中，选取第一环形件水平部4的顶面提供第一定位面16实现了对外伸台底面方便地支撑，在另一实施例中，该第一定位面16的选取也可根据第一环形件1形状构造的变化，从方便外伸台14定位于第一环形件1的角度出发，选取其他面。外伸台底面与第一定位面16的平面设置使得第一定位面16为外伸台底面提供轴向支撑时更加稳定，方便分解工具的轴向定位。
40.如图6和图7所示，提拉部12设置在施力部11的下端的径向内侧，并与支撑部7形成容纳槽25，如图4所示，该容纳槽25用于接收第一环形件1的垂直部3，提拉部12具有提拉部定位面17和内钩台18，内钩台18沿径向外侧向容纳槽25内凸出，提拉部定位面17为内钩台18的径向外侧柱面，用于定位于第一环形件1的垂直部3以获得径向定位，如图4所示，第一环形件1的垂直部3的径向内侧柱面提供第二定位面19，第二定位面19在径向上抵住内钩台18的径向外侧柱面以使该分解工具获得径向定位，优选地，内钩台18的径向外侧柱面的曲率与垂直部3的径向内侧柱面的曲率相同。内钩台18的顶面与第一环形件1的环形台6的底面相卡以使该分解工具获得轴向限位，在相卡的情况下，内钩台18能够钩取环形台6进行提拉。
41.在本实施例中，提拉部12设置在施力部11下端，是为了方便分解工具使用者对第一环形件1自下而上进行提拉，提拉部12设置在施力部11的径向内侧也能够与支撑部7共同形成容纳槽25，并使分解工具方便地跨过并接收第一环形件1的垂直部3，提拉部定位面17的设置使得分解工具使用者能够方便地将提拉部定位面17定位于第一环形件1的垂直部3以完成分解工具径向上的快速定位，内钩台18的设置使得分解工具使用者能够方便地卡住第一环形件1的环形台6以完成分解工具轴向上的快速限位并方便提拉。应当理解的是，提拉部12的位置和结构的设置主要考虑到如何实现分解工具相对第一环形件1在径向上的方便快速定位、如何实现分解工具相对第一环形件1在轴向上的方便快速限位以及如何实现分解工具对第一环形件1的方便提拉，从上述角度出发，第一环形件1与第二环形件2的形状、构造、位置关系以及安装情况等因素都会使得提拉部12的位置、结构设置产生变化，例如，在另一实施例中，随着第一环形件1的形状结构变化，提拉部12可能位于施力部11的径向外侧，但应当理解的是，只要提拉部12设置在施力部11下端的径向一侧与支撑部7形成容纳槽25，并且提拉部12具有提拉部定位面17和内钩台18就能够解决分解工具径向定位、轴向限位以及施力困难的问题，使得分解工具能够在径向上方便快速定位、在轴向上方便快速限位以及方便拉拔，进而实现分解工具方便快速地进入分解位置、在分解位置上的快速固定以及与第一环形件1稳定连接的效果。
42.在本实施例中，内钩台18沿径向外侧凸出，提拉部定位面17为内钩台18的径向外侧柱面，这能够方便分解工具使用者将内钩台18探入第一环形件1的环形台6的下方并在径向上抵住第一环形件1以快速完成分解工具的径向定位，应当理解的是，在另一实施例中，随着第一环形件1形状构造的变化，从方便内钩台18定位于第一环形件1的角度出发，内钩台18也可沿径向内侧凸出设置，提拉部定位面17也可选取为内钩台18的径向内侧柱面。此外，在本实施例中，选取第一环形件1的垂直部3的径向内侧柱面提供第二定位面19实现了对内钩台18的径向外侧柱面的方便地抵住，应当理解的是，在另一实施例中，该第二定位面19的选取也可根据第一环形件1形状构造的变化，从方便内钩台18定位于第一环形件1的角度出发，选取其他面。设置内钩台18的径向外侧柱面的曲率与垂直部3的径向内侧柱面的曲率相同，这能够使得分解工具径向定位时，内钩台18的提拉部定位面17与垂直部3的第二定位面19抵住时能够贴合，在径向抵住时更加稳定，方便分解工具的径向定位。
43.在本实施例中，内钩台18的顶面与第一环形件1的环形台6的底面相卡以使分解工具快速获得轴向限位，应当理解的是，在另一实施例中，相卡面的选取也可根据第一环形件1形状构造的变化，从方便内钩台18相对第一环形件1的轴向限位的角度出发，选取其他面。此外，在本实施例中，内钩台18钩取环形台6进行提拉，这是根据内钩台18与环形台6形状结构选取的，该设置能够方便分解工具使用者提拉第一环形件1。
44.如图6和图7所示，提拉部12与支撑部7的顶部紧固连接，或者优选地，提拉部12与支撑部7的顶部是一体成型制成的，以确保分解工具的强度。提拉部12与支撑部7的顶部设置有法兰台，法兰台上设置有通孔，用于安装施力部11。
45.如图6和图7所示，施力部11包括滑道20、挡环21和滑锤22，挡环21和滑锤22均为环形件，滑道20沿轴向设置，滑道20的底部插入提拉部12和支撑部7顶部法兰台上的通孔，与提拉部12和支撑部7的顶部紧固连接，滑道20底部还设置有固定环26，用于阻挡滑锤22沿轴向向下运动，为此，固定环26上表面为凸出于滑道20的环形平面；挡环21设置在滑道20的顶部，用于阻挡滑锤22沿轴向向上运动同时承受滑锤22的冲击力，为此，挡环21底面为凸出于滑道20的环形平面，挡环21设置有通孔，滑道20顶部插入该通孔，挡环21与滑道20顶部紧固连接；滑锤22为圆柱体，中心设置有与滑道20尺寸相适应的通孔，该通孔与滑道20配合使得滑锤22能够在驱动下沿滑道20上下滑动，冲击挡环21，挡环21再传递冲击力至提拉部12，提拉部12再传递该力至第一环形件1进行分解。
46.在本实施例中，产生冲击的运动件为滑锤22，传递冲击的施力件为滑道20和挡环21，该种施力部11的设置方式使得施力部11的结构简单，分解工具的使用者仅需用手直接拉动滑锤22撞击挡环21就可以产生并传递所需的分解力，操作方便，应当理解的是，该运动件与施力件的选择和设置并不限于此，例如，在另一实施例中，也可以选择由机械力或者液压力或者气动力驱动的运动件冲击施力件以获得分解力，如气动振动锤或者液压冲击器，再通过内钩台18与环形台6相卡位置提供分解力，进一步地，只要能够用于获得所需分解力的施力部11都能够解决为分解第一环形件1与第二环形件2提供分解力的问题，达到相应的技术效果。
47.如图6和图7所示，径向限位装置13包括限位销23和支撑部7提供的限位孔24，限位孔24是圆形通孔，设置在支撑部7的外伸台14上，其尺寸与第一环形件1和第二环形件2的螺纹孔尺寸相适应，如图3和图4所示，在分解工具获得轴向定位和径向定位进入分解位置的
情况下，支撑部7的限位孔24与第一环形件1、第二环形件2的螺纹孔对齐，限位销23就能够插入限位孔24以及两个螺纹孔以限制分解工具的径向运动。
48.设置在外伸台14上的限位孔24和限位销23使得分解工具使用者能够通过限位孔24与螺纹孔的对齐情况方便地观察分解工具在分解位置上定位的准确情况，同时也方便使用者操作径向限位装置13，使用者仅需直接插入或者拔出限位销23即可，此外，该径向限位装置13还兼具引导拉拔方向的功能，能够限制分解工具的拉拔方向为轴向，实现第一环形件1的轴向上拉，这可以降低分解过程对第一环形件1和第二环形件2的损伤，应当注意的是，径向限位装置13的形状结构并不限于此，例如，在另一实施例中，限位销23也可以替换成限位螺栓，通过限位螺栓连接限位孔24以及两个螺纹孔以限制径向运动，进一步地，只要能够实现分解工具连接第一环形件1以进行径向限位的径向限位装置13都能够解决分解工具的径向限位问题，使得分解工具能够在径向上快速方便限位，进而实现分解工具在分解位置上的快速固定以及与第一环形件1稳定连接的效果。
49.如图3所示，在本实施例中，在周向上，分解工具的支撑部7与第一环形件1的水平部4仅部分接触，提拉部12与第一环形件1的环形台6仅部分接触，具体地，分解工具的工作区域相对第一环形件1所占的圆心角很小，使用者仅需将分解工具多次置入第一环形件1的目标分解段内，分多次完成多个段的分解即可分解完整的第一环形件1，大大减小了分解工具的尺寸与体积，降低了分解工具的定位与限位难度，操作方便。
50.下面结合图5对分解工具的使用进行描述：
51.将分解工具放置到第一环形件1的垂直部3的上端，沿轴向向下移动分解工具使得垂直部3逐渐进入容纳槽25，在分解工具沿轴向向下移动的同时，沿径向向内移动分解工具使得内钩台18避开第一环形件1的环形台6进入环形台6下部的空间；
52.在容纳槽25接收第一环形件1的垂直部3后，该分解工具通过支撑部7在第一环形件1的连接壁5上引导滑动，该引导使得分解工具进入到分解位置并完成正交定位，即支撑部定位面15轴向定位于第一环形件1的水平部4的第一定位面16，提拉部定位面17径向定位于第一环形件1的垂直部3的第二定位面19，以及内钩台18的顶面与第一环形件1的底面相卡获得轴向限位，在分解位置下，支撑部7的限位孔24与第一、第二环形件的螺纹孔对齐；
53.将限位销23插入限位孔24与螺纹孔就使得分解工具相对第一环形件1获得径向限位；
54.手动拉动滑锤22，使得滑锤22沿滑道20轴向向上滑动，冲击挡环21，分解力使得第一环形件1轴向向上发生小位移；
55.手动提拉分解工具，径向限位装置13引导拉拔方向为轴向向上，内钩台18卡住环形台6沿轴向向上提拉第一环形件1；
56.完成第一环形件1的目标段分解后，将分解工具转接到第一环形件1的低点处，重复上述步骤。
57.可以看到该分解工具实现了分解工具相对第一环形件1的正交定位，使得分解工具能够方便快速地进入分解位置，还实现了分解工具在分解位置上的快速限位固定以及与第一环形件1的稳定连接，分解工具还具有引导拉拔方向的功能，限制对第一环形件1的拉拔方向为轴向，降低分解过程中第一环形件1和第二环形件2的损伤。
58.在本实施例中，第一环形件1以封严环为例进行说明，第二环形件2以支撑锥壁为
例进行说明，应当注意的是，该分解工具的使用对象并不局限于封严环和支撑锥壁，在另一个或多个实施例中，在作出适当的适应性调整后，该分解工具能够适用于其他类似环形件的分解。本实用新型虽然以实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。例如正交在实施例中为两个方向垂直相交，但正交也包括两个方向接近垂直的相交，其也能实现快速定位。