双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具的制作方法

本实用新型涉及齿轮间隙调节工具，尤其涉及一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具，主要适用于一次性调节双顶置凸轮轴柴油机的多个齿轮间隙。

背景技术：

目前量产的大功率柴油机配气机构大多采用单顶置凸轮轴驱动，双顶置凸轮轴的应用较少，对齿轮传动型双顶置凸轮轴柴油机齿侧间隙的调节尚无系统的、便捷的调节方式。现有的技术中，双顶置凸轮轴齿轮系齿侧间隙的调节方式主要有以下两种：1、齿轮安装位置由轮毂的圆柱形定位凸台限定，完全限制其平面自由度，由安装和加工保证齿隙；2、在机体上开“1”形槽，限制轮毂左、右移动，允许上下移动、定位，保证齿隙。这两种齿隙调节方式的主要缺陷是：1、限位凸台的应用使齿轮的位置完全固定，不具备可调节性，由安装和加工保证齿隙，一般难度较大，量产齿轮加工精度满足要求、一致性较差，缸体、缸盖等相关零部件加工误差和安装误差引起凸轮轴惰齿轮与两凸轮轴齿轮齿侧间隙分配不均，惰齿轮轮齿的动态受力恶化，可靠性不能得到保证；2、“1”形槽在一定程度上实现了齿轮在初始安装和轮齿磨损时齿侧间隙的可调节性，但是单方向调节并不能解决两凸轮轴齿轮因缸体、缸盖等零部件安装误差和加工误差产生的位置偏移。

中国专利，申请公布号为CN104235313A，申请公布日为2014年12月24日的发明公开了一种齿隙调节方法及齿轮机构，惰轮相对于第一齿轮及第二齿轮而隔着薄膜而被压紧至啮合位置，之后，通过抽出薄膜，从而在第一齿轮、第二齿轮与惰轮之间，形成有与薄膜的厚度相对应的适当的齿隙。虽然该发明能降低齿隙调节的成本，但是其仍然存在以下缺陷：该发明可以同时调节齿隙的齿轮数量为三个，且除中间齿轮外，其余两齿轮必须固定，否则只能一一进行调节，同时，采用薄膜确定齿隙，可以移动齿轮在安装平面内移动，遇到位置被遮挡的齿轮，其调节受到限制，这样的设计不能一次性调节更多齿轮间隙，且操作繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不能一次性调节多个齿轮间隙，且操作繁琐的缺陷与问题，提供一种能一次性调节双顶置凸轮轴柴油机的多个齿轮间隙，且结构简单、操作简便的双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具，该齿隙调节工具包括支撑臂、左支臂、右支臂，所述支撑臂的一端设置有与其相互垂直的一号定位凸台，支撑臂的另一端连接有铰接盘，铰接盘上设置有与其相互垂直的二号定位凸台，所述左支臂、右支臂的一端均与铰接盘相铰接，所述左支臂、右支臂的另一端均设置有定位块，所述定位块与左支臂、右支臂均相互垂直，定位块的底部设置有定位孔。

所述支撑臂包括支撑杆、一号支撑柱、二号支撑柱，所述一号支撑柱的一端与一号定位凸台相连接，一号支撑柱的另一端与支撑杆的一端垂直连接，支撑杆的另一端与铰接盘相连接，铰接盘与二号支撑柱的一端垂直连接，二号支撑柱的另一端垂直连接有定位板，定位板与二号定位凸台垂直连接。

所述铰接盘为圆柱形结构，所述铰接盘的外周面与支撑杆相连接，所述铰接盘的外周面上位于远离铰接盘与支撑杆相连接的部位设置有凹槽，所述铰接盘的端面上设置有铰接孔，所述左支臂、右支臂均插入凹槽后通过铰接孔与铰接盘相铰接。

所述左支臂、右支臂均包括支臂杆与支臂柱，所述定位块包括相连接的一号定位块与二号定位块，所述支臂杆的一端开设有安装孔，该端插入凹槽后通过铰接件将安装孔与铰接孔相铰接，所述支臂杆的另一端与支臂柱的一端垂直连接，支臂柱的另一端与一号定位块的一端面垂直连接，所述定位孔开设在一号定位块的另一端面上。

所述二号定位块的底部设置有三号定位凸台，三号定位凸台上设置有偏心夹具，所述偏心夹具包括底板与舌板，所述底板上设置有凸台与支座，所述凸台上开设有螺栓孔，所述支座上套设有偏心杆，所述舌板的一端设置有一号挡板，舌板的另一端设置有二号挡板，二号挡板与偏心杆的偏心凸轮相接触，所述舌板上靠近一号挡板的部位设置有定位凹槽，所述三号定位凸台穿经定位凹槽后与螺栓孔相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具中齿隙调节工具包括支撑臂、左支臂、右支臂，左支臂、右支臂均通过铰接盘与支撑臂相铰接，利用上述齿隙调节工具调节双顶置凸轮轴柴油机齿隙时，先安装一号凸轮轴齿轮与二号凸轮轴齿轮，再将凸轮轴惰齿轮、一号中间齿轮、二号中间齿轮摆放在预定安装位置，并将二号中间齿轮固定，然后通过齿隙调节工具依次调节凸轮轴惰齿轮与一号凸轮轴齿轮、二号凸轮轴齿轮的间隙，一号中间齿轮与凸轮轴惰齿轮、二号中间齿轮的间隙，这样的设计不仅一次性可调节双顶置凸轮轴柴油机的多个齿轮间隙，而且结构简单、操作简便。因此，本实用新型不仅能一次性调节双顶置凸轮轴柴油机的多个齿轮间隙，而且结构简单、操作简便。

2、本实用新型一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具中铰接盘的外周面上设置有凹槽，铰接盘的端面上设置有铰接孔，左支臂、右支臂的一端均开设有安装孔，该端插入凹槽后通过铰接件将安装孔与铰接孔相铰接，这样的设计不仅安装简单，而且使得齿隙调节工具能调节多种类型的双顶置凸轮轴柴油机齿隙。因此，本实用新型安装简单，适用范围广。

3、本实用新型一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具中三号定位凸台的底部安装有偏心夹具，在齿隙调节过程中，当定位孔嵌套在安装凸轮轴齿轮的凸轮轴上时，顺时针旋转偏心杆，偏心杆的偏心凸轮朝定位孔的方向运动，以推动舌板朝定位孔的方向移动夹紧凸轮轴，从而使得凸轮轴惰齿轮的位置被固定，这样的设计不仅操作简便，而且增设偏心夹具，能更加可靠的固定凸轮轴惰齿轮的安装位置，同时，也能扩大齿隙调节工具的使用范围。因此，本实用新型操作简便、可靠性高、适用范围广。

附图说明

图1是本实用新型中双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具的结构示意图。

图2是图1中支撑臂的结构示意图。

图3是图1中左支臂或右支臂的俯视图。

图4是图1中左支臂或右支臂的剖视图。

图5是图1中左支臂或右支臂与支撑臂铰接关系的示意图。

图6是图4中底板的结构示意图。

图7是图6的剖视图。

图8是图4中舌板的结构示意图。

图9是图8的剖视图。

图10是本实用新型中利用图1所示的齿隙调节工具进行双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节的结构示意图。

图11是图10中凸轮轴惰齿轮的结构示意图。

图12是本实用新型中一号中间齿轮与凸轮轴惰齿轮、二号中间齿轮的间隙调节原理图。

图中：支撑臂1、支撑杆11、一号支撑柱12、一号定位凸台13、铰接盘14、凹槽15、铰接孔16、二号支撑柱17、定位板18、二号定位凸台19、左支臂2、支臂杆21、安装孔22、定位块23、一号定位块231、二号定位块232、定位孔233、三号定位凸台234、偏心夹具24、底板241、舌板242、偏心杆243、凸台244、支座245、螺栓孔246、一号挡板247、二号挡板248、定位凹槽249、支臂柱25、铰接件26、右支臂3、一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5、凸轮轴惰齿轮6、轮毂孔61、一号中间齿轮7、轮毂偏心孔71、圆心72、一号端73、二号端74、二号中间齿轮8。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图12，一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具，该齿隙调节工具包括支撑臂1、左支臂2、右支臂3，所述支撑臂1的一端设置有与其相互垂直的一号定位凸台13，支撑臂1的另一端连接有铰接盘14，铰接盘14上设置有与其相互垂直的二号定位凸台19，所述左支臂2、右支臂3的一端均与铰接盘14相铰接，所述左支臂2、右支臂3的另一端均设置有定位块23，所述定位块23与左支臂2、右支臂3均相互垂直，定位块23的底部设置有定位孔233。

所述支撑臂1包括支撑杆11、一号支撑柱12、二号支撑柱17，所述一号支撑柱12的一端与一号定位凸台13相连接，一号支撑柱12的另一端与支撑杆11的一端垂直连接，支撑杆11的另一端与铰接盘14相连接，铰接盘14与二号支撑柱17的一端垂直连接，二号支撑柱17的另一端垂直连接有定位板18，定位板18与二号定位凸台19垂直连接。

所述铰接盘14为圆柱形结构，所述铰接盘14的外周面与支撑杆11相连接，所述铰接盘14的外周面上位于远离铰接盘14与支撑杆11相连接的部位设置有凹槽15，所述铰接盘14的端面上设置有铰接孔16，所述左支臂2、右支臂3均插入凹槽15后通过铰接孔16与铰接盘14相铰接。

所述左支臂2、右支臂3均包括支臂杆21与支臂柱25，所述定位块23包括相连接的一号定位块231与二号定位块232，所述支臂杆21的一端开设有安装孔22，该端插入凹槽15后通过铰接件26将安装孔22与铰接孔16相铰接，所述支臂杆21的另一端与支臂柱25的一端垂直连接，支臂柱25的另一端与一号定位块231的一端面垂直连接，所述定位孔233开设在一号定位块231的另一端面上。

所述二号定位块232的底部设置有三号定位凸台234，三号定位凸台234上设置有偏心夹具24，所述偏心夹具24包括底板241与舌板242，所述底板241上设置有凸台244与支座245，所述凸台244上开设有螺栓孔246，所述支座245上套设有偏心杆243，所述舌板242的一端设置有一号挡板247，舌板242的另一端设置有二号挡板248，二号挡板248与偏心杆243的偏心凸轮相接触，所述舌板242上靠近一号挡板247的部位设置有定位凹槽249，所述三号定位凸台234穿经定位凹槽249后与螺栓孔246相连接。

一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节方法，所述双顶置凸轮轴柴油机包括一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5、一号中间齿轮7、二号中间齿轮8以及与一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5均相啮合的凸轮轴惰齿轮6，所述二号中间齿轮8安装在凸轮轴惰齿轮6一侧位于远离一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5的部位，所述凸轮轴惰齿轮6与二号中间齿轮8之间安装有一号中间齿轮7，所述一号中间齿轮7与凸轮轴惰齿轮6、二号中间齿轮8均相啮合，利用上述所述的齿隙调节工具进行齿隙调节，所述齿隙调节方法包括以下步骤：

先将一号凸轮轴齿轮4与二号凸轮轴齿轮5分别安装并固定在双顶置凸轮轴柴油机的凸轮轴上，再将凸轮轴惰齿轮6、一号中间齿轮7、二号中间齿轮8摆放在预定安装位置，并通过安装螺栓将二号中间齿轮8固定，然后分别将二号定位凸台19插入凸轮轴惰齿轮6的轮毂孔61中、一号定位凸台13插入一号中间齿轮7的轮毂偏心孔71中，此时，凸轮轴惰齿轮6在安装平面自由移动，再分别将左支臂2的定位孔233嵌套并固定在安装一号凸轮轴齿轮4的凸轮轴上、右支臂3的定位孔233嵌套并固定在安装二号凸轮轴齿轮5的凸轮轴上，此时，凸轮轴惰齿轮6的位置被固定，之后，拧紧凸轮轴惰齿轮6的安装螺栓，然后顺时针或逆时针转动一号中间齿轮7靠近二号定位凸台19的一端，当一号中间齿轮7与凸轮轴惰齿轮6、二号中间齿轮8的间隙均满足安装要求时，拧紧一号中间齿轮7的安装螺栓，此时，所述齿隙调节方法结束。

所述定位块23的底部还设置有三号定位凸台234，三号定位凸台234上设置有偏心夹具24，所述偏心夹具24包括底板241与舌板242，所述底板241上设置有凸台244与支座245，所述凸台244上开设有螺栓孔246，所述支座245上套设有偏心杆243，所述舌板242的一端设置有一号挡板247，舌板242的另一端设置有二号挡板248，二号挡板248与偏心杆243的偏心凸轮相接触，所述舌板242上靠近一号挡板247的部位设置有定位凹槽249，所述三号定位凸台234穿经定位凹槽249后与螺栓孔246相连接；

所述将左支臂2的定位孔233嵌套并固定在安装一号凸轮轴齿轮4的凸轮轴上、右支臂3的定位孔233嵌套并固定在安装二号凸轮轴齿轮5的凸轮轴上是指：先将左支臂2的定位孔233嵌套在安装一号凸轮轴齿轮4的凸轮轴上、右支臂3的定位孔233嵌套在安装二号凸轮轴齿轮5的凸轮轴上，再顺时针旋转偏心杆243，此时，偏心杆243的偏心凸轮朝定位孔233的方向运动，以推动舌板242朝定位孔233的方向移动夹紧凸轮轴。

本实用新型的原理说明如下：

本设计提供一种快速调节双顶置凸轮轴柴油机齿隙的工具，调节工具结构简单、使用方便，调节过程中同时使用两种调节方法，一次性调节五个齿轮之间的相对间隙。调节工具由左支臂、右支臂和支撑臂三部分组成，左、右支臂一端通过铰接盘和支撑臂连接，另一端上的偏心夹具用于固定凸轮轴；铰接盘为圆柱形结构，铰接盘的外周面上位于远离铰接盘与支撑杆相连接的部位设置有凹槽，凹槽呈C型结构，铰接盘的端面上位于凹槽上下的部位均开设有铰接孔，左支臂、右支臂插入凹槽后，铰接件依次穿经上铰接孔、左∕右支臂的安装孔、下铰接孔后固定，左∕右支臂可以沿凹槽圆周转动。偏心夹具：偏心夹具包括底板与舌板，底板上设置有凸台与支座，底板与凸台靠近定位孔的一端均设置有一段弧度，以及一号挡板为弧形结构，这样设计均是为了与定位孔进行配合，以可靠的夹紧凸轮轴；舌板中间的定位凹槽嵌套在三号定位凸台上，底板通过安装螺栓安装在舌板外层，舌板可以在其间左、右移动；支座的中部套设有偏心杆，偏心杆包括相连接的杆和偏心凸轮，偏心凸轮套设在支座上，偏心凸轮与呈弧形状的二号挡板相接触，杆受力向下运动时，偏心凸轮向左运动推动舌板向左移动夹紧凸轮轴。

调节方法主要由以下两部分组成：

1、无定位的齿轮齿隙调节方法：

（1）一号凸轮轴齿轮与二号凸轮轴齿轮安装完成以后，位置固定，顺序摆放凸轮轴惰齿轮、一号中间齿轮、二号中间齿轮到预定安装位置，将支撑臂的二号定位凸台插入凸轮轴惰齿轮的轮毂孔中、支撑臂的一号定位凸台插入一号中间齿轮的轮毂偏心孔中，凸轮轴惰齿轮可以在安装平面自由移动；

（2）将左、右支臂的定位孔嵌套在安装凸轮轴齿轮的凸轮轴上，并通过偏心夹具夹紧；

（3）凸轮轴惰齿轮的位置固定，按规定力矩拧紧安装螺栓。

凸轮轴惰齿轮的安装法兰与缸盖脱离，处于悬浮状态，支臂长度等于理论中心距，充分考虑缸体、缸盖、凸轮轴等部件的安装误差，在保证齿隙的前提下三个齿轮的实际位置得以确定，拧紧凸轮轴惰齿轮的安装螺栓。

2、基于轮毂偏心孔的齿轮齿隙调节方法：

（1）上述调节中，支撑臂的二号定位凸台位置固定，一号中间齿轮的轮毂偏心孔位置固定；

（2）顺∕逆时针转动一号中间齿轮靠近一号定位凸台的一端，则另一端则会大角度偏移；

（3）待齿轮间隙满足要求时，则按规定力矩拧紧安装螺栓。

参见图10、12，二号中间齿轮8由安装螺栓完全限定，支撑臂1一端嵌入位置已经确定的凸轮轴惰齿轮6，另一端的一号中间齿轮7利用杠杆原理的调节可以消除因部件间加工误差和安装误差而引起的位置偏移的影响，保证了齿轮齿侧间隙的调节要求。杠杆原理为：轮毂偏心孔71被支撑臂1的一号定位凸台13固定，小角度旋转靠近轮毂偏心孔71的一号端73，利用杠杆原理距离轮毂偏心孔71较远的二号端74大角度移动，满足齿隙调节的需要。调节时遇到位置被遮挡的齿轮，其调节不受限制，操作简单，成本低，适宜批量生产使用。

实施例：

参见图1至图12，一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节工具，该齿隙调节工具包括支撑臂1、左支臂2、右支臂3，所述支撑臂1的一端设置有与其相互垂直的一号定位凸台13，支撑臂1的另一端连接有铰接盘14，铰接盘14上设置有与其相互垂直的二号定位凸台19，所述左支臂2、右支臂3的一端均与铰接盘14相铰接，所述左支臂2、右支臂3的另一端均设置有定位块23，所述定位块23与左支臂2、右支臂3均相互垂直，定位块23的底部设置有定位孔233；所述支撑臂1包括支撑杆11、一号支撑柱12、二号支撑柱17，所述一号支撑柱12的一端与一号定位凸台13相连接，一号支撑柱12的另一端与支撑杆11的一端垂直连接，支撑杆11的另一端与铰接盘14相连接，铰接盘14与二号支撑柱17的一端垂直连接，二号支撑柱17的另一端垂直连接有定位板18，定位板18与二号定位凸台19垂直连接；所述铰接盘14为圆柱形结构，所述铰接盘14的外周面与支撑杆11相连接，所述铰接盘14的外周面上位于远离铰接盘14与支撑杆11相连接的部位设置有凹槽15，所述铰接盘14的端面上设置有铰接孔16，所述左支臂2、右支臂3均插入凹槽15后通过铰接孔16与铰接盘14相铰接；所述左支臂2、右支臂3均包括支臂杆21与支臂柱25，所述定位块23包括相连接的一号定位块231与二号定位块232，所述支臂杆21的一端开设有安装孔22，该端插入凹槽15后通过铰接件26将安装孔22与铰接孔16相铰接，所述支臂杆21的另一端与支臂柱25的一端垂直连接，支臂柱25的另一端与一号定位块231的一端面垂直连接，所述定位孔233开设在一号定位块231的另一端面上；所述二号定位块232的底部设置有三号定位凸台234，三号定位凸台234上设置有偏心夹具24，所述偏心夹具24包括底板241与舌板242，所述底板241上设置有凸台244与支座245，所述凸台244上开设有螺栓孔246，所述支座245上套设有偏心杆243，所述舌板242的一端设置有一号挡板247，舌板242的另一端设置有二号挡板248，二号挡板248与偏心杆243的偏心凸轮相接触，所述舌板242上靠近一号挡板247的部位设置有定位凹槽249，所述三号定位凸台234穿经定位凹槽249后与螺栓孔246相连接。

一种双顶置凸轮轴柴油机齿隙调节方法，所述双顶置凸轮轴柴油机包括一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5、一号中间齿轮7、二号中间齿轮8以及与一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5均相啮合的凸轮轴惰齿轮6，所述二号中间齿轮8安装在凸轮轴惰齿轮6一侧位于远离一号凸轮轴齿轮4、二号凸轮轴齿轮5的部位，所述凸轮轴惰齿轮6与二号中间齿轮8之间安装有一号中间齿轮7，所述一号中间齿轮7与凸轮轴惰齿轮6、二号中间齿轮8均相啮合，利用上述所述的齿隙调节工具进行齿隙调节，所述齿隙调节方法包括以下步骤：先将一号凸轮轴齿轮4与二号凸轮轴齿轮5分别安装并固定在双顶置凸轮轴柴油机的凸轮轴上，再将凸轮轴惰齿轮6、一号中间齿轮7、二号中间齿轮8摆放在预定安装位置，并通过安装螺栓将二号中间齿轮8固定，然后分别将二号定位凸台19插入凸轮轴惰齿轮6的轮毂孔61中、一号定位凸台13插入一号中间齿轮7的轮毂偏心孔71中，此时，凸轮轴惰齿轮6在安装平面自由移动，再分别将左支臂2的定位孔233嵌套在安装一号凸轮轴齿轮4的凸轮轴上、右支臂3的定位孔233嵌套在安装二号凸轮轴齿轮5的凸轮轴上，然后顺时针旋转偏心杆243，此时，偏心杆243的偏心凸轮朝定位孔233的方向运动，以推动舌板242朝定位孔233的方向移动夹紧凸轮轴，此时，凸轮轴惰齿轮6的位置被固定，再拧紧凸轮轴惰齿轮6的安装螺栓，然后顺时针或逆时针转动一号中间齿轮7靠近二号定位凸台19的一端，当一号中间齿轮7与凸轮轴惰齿轮6、二号中间齿轮8的间隙均满足安装要求时，拧紧一号中间齿轮7的安装螺栓。