用于去除在圆柱形突出件上模锻安装的圆形轴环的设备制造技术

本文公开了一种通过模锻安装的轴环(18)附接到锁紧螺栓上的设备(2)。该设备包括允许切割刀片(28)与相对表面(32)之间的相对运动的元件(40，42)，使得在切割过程期间轴环(18)被居中地保持在该设备内。

A device for removing a circular collar which is die forged on a cylindrical protrusion

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于去除在圆柱形突出件上模锻安装的圆形轴环的设备
本专利技术涉及模锻轴环类型的紧固件，通常称为“锁紧螺栓”。锁紧螺栓用于如下情况：需要在强力下将两个或更多个分立的元件(例如金属片)联接或夹紧在一起，从而使联接是永久性的。在较小的锁紧螺栓(例如，直径达到6.3mm)中使用的力的实例为约8.5kN的夹持，而较大的锁紧螺栓(例如，直径为19mm)提供约136kN的夹持。在这种联接之后，能去除锁紧螺栓的唯一方式是破坏锁紧螺栓配件，由此损害先前紧固好的元件之间的机械联接。锁紧螺栓的工业应用的实例包括车辆制造，在车辆制造中车辆底盘的部件例如需要连接或联接在一起。模锻轴环与形成在锁紧销上的锁紧槽永久地接合，并且不会像常规螺母和螺栓紧固那样因振动而松动。轴环与销锁紧螺栓紧固件的该永久机械连接是高度防破坏的，并因此适用于安全栅栏、防护装置等。本专利技术特别但不排他地涉及用于将各个元件联接在一起的锁紧螺栓，这些元件可能需要随后解开联接，以便进行再加工、清洁、处理、修理等。
技术介绍
模锻型紧固件通常采用有凸缘的金属轴环以附接到销上。该附接需要是永久性的，以防止轴环与销分离。因此，在一些情况下，将轴环附接到具有一系列轴向间隔的、分立的环形锁紧槽的销上，而不是采用螺旋螺纹销。当将轴环模锻到销上时，轴环的材料在附接过程期间流入到这些锁紧槽中，并在轴环与销之间形成永久锁定。将轴环模锻到销上所需的载荷由放置工具提供。放置工具必须夹紧在销上，以抵抗对轴向模锻力的反作用，并且通常来说，该放置工具与形成在销的近端上的一个或多个拉槽接合。对于这种类型的锁紧螺栓而言，形成在销的远端处的拉槽区域在完全模锻轴环期间保持为附接到销上，并且因此在去除放置工具之后，拉引区域保留为在模锻轴环上方的圆柱形突出件。这种类型的附接过程的实例在例如WO2014/041328中被描述。GB2444420公开了一种在销与轴环之间的模锻附接的可选形式，其中采用了螺旋螺纹锁紧槽。虽然该附接方法的理论本身可以使轴环本身从螺纹中松脱，但实际上高压和接触面积意味着这些轴环也会高度地抵抗振动或强制去除，因此该附接方法是上述环形锁紧槽模锻操作的可行的可选方案。如上所述，不管在轴环上执行上述两种模锻操作中的哪一种，轴环通常采用可以有凸缘的直筒或锥筒的形式。无论轴环是否最初带有凸缘，在设置操作之后，特别是在模锻之后，将在轴环上最靠近被紧固元件处形成凸缘状构造。这是由于压力沿径向向内并沿轴向被施加到轴环的外表面，导致轴环材料的塑性流动，然后轴环材料在轴环的与被紧固元件相邻的轴向端部处汇聚成环形部。如果已经通过模锻操作将轴环锁紧到销上，需要释放销与轴环之间的锁紧(例如，需要对用锁紧螺栓联接在一起的元件进行维护操作)，则实现这点且不会潜在地损坏被联接元件的最佳方式是切割轴环。为此，优选的是，应该保持剩余的销不被损坏，使得一旦完成维护操作，剩余的销可以与替换轴环一起重新使用。无论如何，即使不能避免在切割轴环时损坏销，也必须避免被联接元件的损坏。在维护操作之后能够将元件重新联接在一起的需要将要求在新的锁紧螺栓销和轴环(或至少是采用新轴环的锁紧螺栓，其中销可以被重新使用)上进行随后的模锻操作。不管具有将被切割的轴环的锁紧螺栓的类型是WO2014/041328类型还是GB2444420类型，切割轴环的常见问题是：将被去除的安装好的轴环的凸缘可能造成任何切割用具(例如钢刀片)沿凸缘“斜升(rampup)”(由于凸缘的轴向倒角)或沿径向偏离其原始路径(由于凸缘的圆形外周形状，导致刀片在撞击凸缘时发生“反冲(kick)”)。如果在切割过程期间切割用具以一角度而不是平行于轴环半径来接触轴环，则可能无法实现轴环的整齐切割。这可能导致轴环不能从销上被切除，而仅仅是被损坏。作为选择或作为附加，这也可能损坏切割用具。去除被模锻到销上的轴环的另一个问题在于：在采用多个切割元件来切割轴环的情况下，理想的是，紧接在切割操作之前以及在切割操作期间，切割元件应使轴环居中。这确保了轴环从两侧被切割，使得切割后的轴环可以容易地从销上落下或容易地从销上去除。如果轴环不是从两侧被切割，则由于轴环通常由金属形成，因此在切割操作之后在不进行进一步切割或液压剪切等的情况下从销上去除轴环是不可能的。这是不期望的，因为在主切割已经完成之后，需要时间来进行这些额外的操作。虽然可以利用单个切口从销上切割轴环，但是这仍然会留下从销上去除切割后的轴环的问题；而如果利用两个切口(这些切口理想地彼此在径向上相对)同时切割轴环，则切割后的轴环简单地从销上落下。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是至少减轻上述缺点。因此本专利技术提供一种用于去除在圆柱形突出件上模锻安装/型锻安装(swage-mounted)的圆形轴环的设备，该设备包括：连接构件，其用于将设备连接到圆柱形突出件，当连接构件连接到圆柱形突出件时，圆柱形突出件限定设备的主轴线；至少一个可移动切割构件，其用于在连接构件连接到圆柱形突出件之后与轴环选择性地接合；相对构件，其布置成安装在设备内且与至少一个可移动切割构件相对；设备的特征在于，连接构件与所述至少一个可移动切割构件和/或相对构件之间的相对运动允许轴环居中地定位在至少一个可移动切割构件与相对构件之间。通过布置使可在连接构件与至少一个可移动切割构件和/或相对构件之间相对运动，该布置确保了将被切割的轴环总是在至少一个可移动切割构件与相对构件之间居中。这确保了轴环经受由至少一个切割构件和相对构件施加的平衡切割力，相对构件为至少一个可移动切割构件提供反作用表面。优选的是，连接构件与至少一个可移动切割构件和/或相对构件之间的相对移动由连接构件的移动产生。优选地，连接构件形成在平移工具中，平移工具允许连接构件在至少一个可移动切割构件与相对构件之间沿线性路径行进。平移工具的使用确保了在切割操作开始之前，连接构件总是居中地定位在至少一个可移动切割构件与相对构件之间。这确保了在切割操作期间轴环在设备内居中。有利地，平移工具的线性路径是沿着相对于主轴线的直径，直径的周向端部位于至少一个可移动切割构件与相对构件之间，使得平移工具可沿着直径的路径自由行进。采用直径作为平移工具的路径还有助于确保在切割操作期间轴环相对于设备的居中。相对构件可包括或包含第二切割构件。虽然使用所述相对构件作为至少一个切割构件的力反作用表面的可能性是有用的，但是将这种使用加上以包括可以切割轴环的能力会是特别有利的。优选地，相对构件是不能移动的，尽管相对构件在切割操作期间可以朝向或远离轴环移动。有利地，至少一个可移动切割构件与轴环的接合允许从圆柱形突出件上切割轴环。附加地，相对构件可从圆柱形突出件切割轴环。优选地沿第二在径向上相反的方向。连接构件可包括围绕圆柱形突出件夹紧的可调节夹头，从而确保至少一个切割构件不会“斜升(rampup)”越过形成在轴环上的凸缘。附图说明现在将仅通过举例并参考附图来描述本专利技术，其中：图1示出了根据本专利技术的设备以及置于板材中的一系列安装好的锁紧螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于去除在圆柱形突出件(16)上模锻安装的圆形轴环(18)的设备(2)，所述设备包括：/n连接构件(8，10)，其用于将所述设备连接到所述圆柱形突出件，当所述连接构件连接到所述圆柱形突出件时，所述圆柱形突出件限定所述设备的主轴线(A-A)；/n至少一个可移动切割构件(28)，其用于在所述连接构件连接到所述圆柱形突出件之后与所述轴环选择性地接合；/n相对构件(32)，其布置成安装在所述设备内且与所述至少一个可移动切割构件相对；/n所述设备的特征在于，所述连接构件与所述至少一个可移动切割构件和/或所述相对构件之间的相对运动允许所述轴环居中地定位在所述至少一个可移动切割构件与所述相对构件之间。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170707 GB 1710921.61.一种用于去除在圆柱形突出件(16)上模锻安装的圆形轴环(18)的设备(2)，所述设备包括：
连接构件(8，10)，其用于将所述设备连接到所述圆柱形突出件，当所述连接构件连接到所述圆柱形突出件时，所述圆柱形突出件限定所述设备的主轴线(A-A)；
至少一个可移动切割构件(28)，其用于在所述连接构件连接到所述圆柱形突出件之后与所述轴环选择性地接合；
相对构件(32)，其布置成安装在所述设备内且与所述至少一个可移动切割构件相对；
所述设备的特征在于，所述连接构件与所述至少一个可移动切割构件和/或所述相对构件之间的相对运动允许所述轴环居中地定位在所述至少一个可移动切割构件与所述相对构件之间。


2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述连接构件与所述至少一个可移动切割构件和/或所述相对构件之间的所述相对运动包括所述连接构件的运动。


3.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述连接构件形成在平移工具(40，42)中，所述平移工具(40，42)允许所述连接构...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·布鲁尔，菲利普·沃兹玛斯，
申请(专利权)人：爱威德尔英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB