一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置及方法制造方法及图纸

一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，柱塞水平放置在支承辊组上，下压平衡装置横跨在支承辊组和导向铜套之间的柱塞柱面上，包括压紧螺钉、压块组件和支架，支架上部的两端分别设有支撑压块组件的定位孔，压块组件由压块体和弹性压片组成，压块体具有圆弧面，弹性压片固定在该圆弧面上，形成与柱塞柱面配合的弧面；利用该装置装配柱塞的方法是在现有水平装配方法的基础上，待柱塞重心进入导向铜套且并未移出导向铜套时，进行本装置的安装，进而防止柱塞上翘。本装置及方法可避免重型单作用油缸柱塞在装配过程中因柱塞重心偏离支撑点而导致柱塞一端上翘与导向铜套不同轴所引起的柱塞卡死或划伤导向铜套表面而报废的不安全装配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于重型机械制造领域，具体涉及一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置以及利用该装置进行柱塞水平装配的方法。
技术介绍
在机械制造中，重型单作用油缸柱塞与缸体的装配是一项难度较大的工作，其难度主要体现在大直径、大长度、大重量柱塞的装配。重型单作用油缸如图1所示，它主要是由油缸缸体、柱塞、导向铜套、密封圈、缸盖、防尘圈、螺栓和垫圈等组成。其中导向铜套外圆与缸体的内孔为过渡配合或小过盈配合，而导向铜套内孔与柱塞外圆为间隙配合。装配时，首先将导向铜套装入油缸缸体的内孔中，然后再将柱塞装入导向铜套中，并使柱塞全部进入油缸缸体内孔，只有很短的轴头留在缸盖外侧。柱塞的装配方法有水平装配和垂直装配，由于垂直装配整个装配系统的稳定性较差，通常采用水平装配。水平装配的方法常用的有两种。装配方法一如图2所示，首先将油缸缸体和导向铜套装配后水平固定，然后用起重机吊钩通过吊装软绳将柱塞水平吊起，并使柱塞与导向铜套同轴，最后沿其轴向,即水平方向，将柱塞推入导向铜套中。装配方法二如图3所示，首先将油缸缸体和导向铜套装配后水平固定，柱塞用两个支承辊支撑并通过调整两个支承辊至柱塞与导向铜套同轴，然后沿轴向，即水平方向，将柱塞推入导向铜套中。柱塞装配方法一中柱塞与导向铜套的同轴是凭装配工人的经验和目测来实现的，这种方法比较适合于小规格、重量轻的柱塞装配，对于重量较大（重达几吨，甚至十几吨）的重型单作用油缸的柱塞，仅凭装配工人的经验和目测来准确调整柱塞与导向铜套的同轴是难以实现的。柱塞装配方法二（图3所示）中利用两个支承辊实现了重型柱塞的支撑和与导向铜套的同轴度调整，但是，随着柱塞不断被推入油缸缸体至柱塞重心G移出导向铜套（如图4所示）时，由于柱塞的重心G移出了支撑的区域，而柱塞与导向铜套之间又有一定的间隙，所以此时将会出现柱塞的偏斜（偏斜的程度β值由柱塞与导向铜套的间隙决定），即柱塞一端上翘，这样将会导致柱塞与导向铜套的不同轴,如果继续推入柱塞的话可能会出现柱塞卡死在导向铜套中,即使柱塞不卡死也会因柱塞的偏斜而导致柱塞或导向铜套表面的划伤而报废。针对重型单作用油缸柱塞在整个装配中如何能始终与导向铜套保持同轴装配的问题，专利技术人找到了一种解决方法，即一种重型单作用油缸柱塞装配过程中的下压平衡方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种防止装配重型单作用油缸柱塞过程中柱塞上翘的一种下压平衡装置及方法，通过设计的下压平衡装置，并配合现有技术中水平装配的装置，就可以使得重型单作用油缸柱塞在整个装配中始终能与导向铜套保持同轴装配，解决重型单作用油缸柱塞装配的偏斜难题。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，待装配的油缸缸体水平固定，并沿油缸缸体内导向铜套的轴向放置支承辊组，待装配的柱塞水平放置在支承辊组上，所述的下压平衡装置横跨在支承辊组和导向铜套之间的柱塞柱面上，下压平衡装置包括压紧螺钉、压块组件和支架，支架上部的两端分别设有相同的定位孔，定位孔之间为放置压块组件的空间，压块组件的两端分别支撑两定位孔中，支架下部固定在装配平台上；压块组件由压块体和弹性压片组成，压块体具有圆弧面，弹性压片固定在该圆弧面上，形成与柱塞柱面配合的弧面，所述的压紧螺钉固定在支架上部的螺纹孔以固定压块组件，使得压块组件中的弹性压片与柱塞柱面零间隙配合，以阻止装配过程中柱塞上翘。进一步的，所述支架由两块主板通过主板之间的横梁及横梁两侧的圆弧筋板焊接而成，所述定位孔为方形孔，并分别设置在两主板上，定位孔中相对的两个侧面为定位面，在同一定位孔内，两定位面相平行，在两个定位孔之间，同一侧的定位面共面且平行，定位面均垂直于待装配的柱塞中心轴，主板底部设有固定螺栓孔。进一步的，所述定位孔在竖直方向上大于压块组件两端部的尺寸，使得压块组件的两端可在定位孔中上下移动以调节压块组件的位置。利用所述的下压平衡装置装配重型单作用油缸柱塞的方法，具体步骤为：首先，在将待装配的油缸缸体水平固定之后，沿油缸缸体内导向铜套的轴向放置支承辊组，然后将待装配的柱塞水平吊装在支承辊组上，并通过调整支承辊组的位置，使得柱塞和油缸缸体中的导向铜套同轴，再将柱塞推入导向铜套和油缸缸体内孔中，即可完成柱塞的装配；在柱塞推入导向铜套和油缸缸体内孔的过程中，当柱塞重心进入导向铜套且并未移出导向铜套时，进行下压平衡装置的安装，其安装方法为：将下压平衡装置吊装至导向铜套和支承辊组之间，使其横跨柱塞落在装配平台上，并调整支架及压块组件，使压块组件中的弹性压片贴在柱塞的柱面上，然后将支架固定在装配平台上，同时通过压紧螺钉固定压块组件即可。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：第一，本专利技术中所用的下压平衡装置可以对柱塞进行同轴位置定位，其结构简单、尺寸相对较小、操作方便，采用本专利技术的下压平衡装置进行重型单作用油缸柱塞装配，可避免重型单作用油缸柱塞在装配过程中因柱塞重心偏离支撑点而导致柱塞一端上翘与导向铜套不同轴所引起的柱塞卡死或划伤导向铜套表面而报废的不安全装配。其原因在于：这是因为该柱塞装配过程平衡方法中，在同轴找正后，随着柱塞通过导向铜套不断被推入缸体至柱塞重心移出导向铜套时，柱塞重心的偏移及柱塞与导向铜套的装配间隙所引起的柱塞一端上翘，被所采用的下压平衡方法及相应的下压平衡装置使得柱塞无法翘起，始终保持与导向铜套的同轴状态，确保柱塞的顺利装配，实现了重型单作用油缸柱塞的装配过程同轴度的保持，避免因柱塞卡死或柱塞、装配铜套表面划伤而导致报废的安全装配目的。第二，本装置中与柱塞面接触的是压块组件中的弹性压片，因弹性压片是由具有弹性的非金属材料制成，硬度较金属的柱塞低，不会对柱塞造成划伤。第三，下压平衡装置中，支架两端的定位孔在竖直方向上的尺寸大于压块组件两端端部相应的尺寸，这样压块组件两端部在定位孔内可以上下移动，进而调整压块组件在支架上的位置，使得压块组件能够紧贴柱塞面，从而保证装配过程中对柱塞上翘的下压效果，保证柱塞和导向铜套同轴装配。附图说明图1是重型单作用油缸的结构示意图。图2是现有技术中水平装配方法一的示意图。图3是现有技术中水平装配方法二示意图。图4是采用水平装配方法二时出现的柱塞偏斜示意图。图5是在装配过程中本装置与相关部件配合的结构示意图。图6是在装配过程中本装置与相关部件配合的立体结构示意图。图7是下压平衡装置的正视图。图8是下压平衡装置的立体结构示意图。图9是压块组件的结构示意图。图10是压块组件中弹性压片的结构示意图。图11是支架的结构示意图。图中标记：1、油缸缸体，2、柱塞，3、导向铜套，4、支承辊组，5、下压平衡装置，501、压紧螺钉，502、压块组件，502-1、压块体，502-2、弹性压片，503、支架，503-1、横梁，503-2、主板，503-3、定位孔，503-4、圆弧筋板；图中G表示柱塞的重心。具体实施方式下面结合附图，通过具体的实施方式对本专利技术的结构与装配方法作进一步的说明。如图所示，一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，用于重型单作用油缸柱塞的水平装配，以防止柱塞装配过程中出现上翘偏斜；在装配时，油缸缸体水平固定，并沿油缸缸体内导向铜套的轴向放置支承辊组，支承辊组由两组支承辊组成，待装配的柱塞水平放置在支承辊组上，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，待装配的油缸缸体（1）水平固定，并沿油缸缸体（1）内导向铜套（3）的轴向设置支承辊组（4），待装配的柱塞（2）水平放置在支承辊组（4）上，其特征在于：所述的下压平衡装置（5）横跨在支承辊组（4）和导向铜套（3）之间的柱塞（2）柱面上，下压平衡装置（5）包括压紧螺钉（501）、压块组件（502）和支架（503），支架下部固定在装配平台上，支架（503）上部的两端分别设有相同的定位孔（503‑3），定位孔（503‑3）之间为放置压块组件（502）的空间，压块组件（502）的两端分别支撑两定位孔（503‑3）中；压块组件（502）由压块体（502‑1）和弹性压片（502‑2）组成，压块体（502‑1）具有圆弧面，弹性压片（502‑2）固定在该圆弧面上后，形成与柱塞（2）柱面配合的弧面，所述的压紧螺钉（501）固定在支架（503）上部的螺纹孔内以固定压块组件（502），使得压块组件（502）的弹性压片（502‑2）与柱塞（2）柱面零间隙配合，以阻止装配过程中柱塞（2）上翘。

【技术特征摘要】
1.一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，待装配的油缸缸体（1）水平固定，并沿油缸缸体（1）内导向铜套（3）的轴向设置支承辊组（4），待装配的柱塞（2）水平放置在支承辊组（4）上，其特征在于：所述的下压平衡装置（5）横跨在支承辊组（4）和导向铜套（3）之间的柱塞（2）柱面上，下压平衡装置（5）包括压紧螺钉（501）、压块组件（502）和支架（503），支架下部固定在装配平台上，支架（503）上部的两端分别设有相同的定位孔（503-3），定位孔（503-3）之间为放置压块组件（502）的空间，压块组件（502）的两端分别支撑两定位孔（503-3）中；压块组件（502）由压块体（502-1）和弹性压片（502-2）组成，压块体（502-1）具有圆弧面，弹性压片（502-2）固定在该圆弧面上后，形成与柱塞（2）柱面配合的弧面，所述的压紧螺钉（501）固定在支架（503）上部的螺纹孔内以固定压块组件（502），使得压块组件（502）的弹性压片（502-2）与柱塞（2）柱面零间隙配合，以阻止装配过程中柱塞（2）上翘。2.根据权利要求1所述的一种装配重型单作用油缸柱塞的下压平衡装置，其特征在于：所述支架（503）由两块主板（503-2）通过主板（503-2）之间的横梁（503-1）及横梁（503-1）两侧的圆弧筋板（503-4）焊接而成，所述定位孔（503-3）为方形孔，并分别设置在两主板（503-2）上，定位孔（503-3）中相对的两个侧面为定位面，在同一定位孔（503-3）内...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，王守平，曾令琴，武辉杰，杨聚侠，毕俊青，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41