一种环形箍带装配用工装的制作方法

本实用新型涉及扩压器组件与环形箍带装配设备技术领域，特别是一种环形箍带装配用工装。

背景技术：

某型压气机的扩压器组件1需要与环形箍带2进行过盈装配，其中扩压器组件1如图1所示，包括环形主体，环形主体的前端设置与环形箍带2大过盈配合的环形过盈卡接部11，尾端设置卡沿12，卡沿12上沿设置多个轴向通孔14，环形主体的外壁沿周向焊接固定多个叶片15，中心设置贯穿的中心轴孔13，环形箍带2的结构如图2所示，现有技术中采用热胀冷缩原理进行过盈装配，装配时需要将环形箍带2放入升温炉中，温度升为250℃，将组合式扩压器焊接组件1放入冰箱中，温度为-80℃，并对其进行保温，然后迅速将两者从炉子和冰箱中取出，并迅速将环形箍带2用专用装配工装放在手动调节压力机上进行装配，随后，将环形箍带2的6个凸耳21进行弯折，并将两者逐渐冷却至室温。

由于组合式扩压器焊接组件和环形箍带为大过盈配合，因此装配时两者自加温炉和冰箱中取出至装配到位的时间要求极短，稍有不慎或者中间动作缓慢一点就会导致环形箍带卡在组合扩压器焊接组件上，不能安装到位，造成安装合格率较低。同时，由于扩压器组件结构的限制，装配时对其轴向长度有要求，现有的工装无法满足其要求，造成环形箍带的装配位置有偏差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、易于装配的环形箍带装配用工装。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的环形箍带装配用工装，包括安装底座、扩压器轴向定位组件、圆柱形的中心定位块、用于支撑环形箍带的保温支撑盘，所述中心定位块固定设置在所述安装底座的中心，所述扩压器轴向定位组件包括轴向定位环，所述轴向定位环的前端设置与扩压器组件的卡沿相适配的内环台，所述保温支撑盘的中心设置与所述中心定位块插接配合的中心插孔，使用时冷缩后的扩压器组件的卡沿固定在所述轴向定位环的内环台内，轴向定位环与安装底座固定相连，中心定位块穿过扩压器组件的中心轴孔，保温支撑盘对热胀后的环形箍带进行支撑，将保温支撑盘的中心插孔对准中心定位块，使得处于受热膨胀状态的环形箍带套入冷却收缩状态的扩压器组件的过盈卡接部，环形箍带、扩压器组件恢复至常温后环形箍带箍紧在扩压器组件的过盈卡接部。

进一步，所述保温支撑盘为石墨盘，保温性能好，可对套接在保温支撑盘外的环形箍带进行热量补偿，以延长环形箍带的受热膨胀时间。

进一步，所述保温支撑盘的底端外壁沿周向凸出设置支撑环台，所述支撑环台与所述环形箍带紧配合，以使所述保温支撑盘插入环形箍带时由支撑环台与环形箍带形成线接触，对环形箍带形成支撑。

进一步，所述支撑环台的外径不小于扩压器组件过盈卡接部的内径，使得保温支撑盘与扩压器轴向定位组件装配时由过盈卡接部对保温支撑盘进行轴向限位，确保装配精度。

进一步，所述扩压器轴向定位组件还包括多个轴向定位销，所述内环台上设置与所述轴向定位销相适配的轴向定位孔，所述轴向定位销的端部插入所述轴向定位孔以使轴向定位销固定设置在轴向定位环上，装配时环形箍带的凸耳与轴向定位销相配合，用以调整环形箍带的角向位置。

进一步，所述扩压器轴向定位组件还包括多个径向插块，所述轴向定位环的边缘沿径向设置多个与所述径向插块相适配的径向插槽，以使扩压器组件的卡沿卡入轴向定位环后，径向插块插入径向插槽后延伸至卡沿上方，对扩压器组件进行固定。

进一步，所述安装底座呈圆盘形，该安装底座的前端边缘设置与所述轴向定位环相适配的限位环台，以使所述轴向定位环可卡接在所述限位环台内。

进一步，所述安装底座的中心设置与所述中心定位块相适配的圆形内凹槽，以使所述中心定位块的尾端可插入所述内凹槽内，便于在中心安装块装配时进行定位。

进一步，所述保温支撑盘上固定设置把手，可方便的将保温支撑盘旋转脱离环形箍带。

上述环形箍带装配用工装的工作方法，包括如下步骤：

A、将中心定位块固定设置在安装底座的中心。

B、将轴向定位销装入轴向定位环，将中心定位块插入扩压器组件的中心轴孔，以使轴向定位环卡入安装底座的限位环台、扩压器组件的卡沿卡入轴向定位环的内环台，将径向插块插入径向插槽后延伸至卡沿上方，对扩压器组件进行固定。

C、将环形箍带套在保温支撑盘上，使得保温支撑盘的支撑环台与环形箍带形成线接触，对环形箍带形成支撑。

D、将装配完成的安装底座、扩压器组件、中心定位块、扩压器轴向定位组件在设定温度条件下进行降温冷却，使得安装底座、扩压器组件、扩压器轴向定位组件受冷收缩；将装配完成的环形箍带、保温支承盘在设定温度条件下进行加热升温，使得环形箍带、保温支承盘受热膨胀。

E、将处于冷却收缩状态且组装在一起的安装底座、扩压器组件、中心定位块、扩压器轴向定位组件取出，将处于受热膨胀状态且组装在一起的环形箍带、保温支承盘取出，将保温支撑盘的中心插孔对准中心定位块、环形箍带的凸耳对准轴向定位销后将处于受热膨胀状态的环形箍带套入处于冷却收缩状态扩压器组件的过盈卡接部，将环形箍带的凸耳进行弯折，使得环形箍带的凸耳紧扣扩压器组件。

F、通过把手拉出保温支承盘，使得保温支承盘脱离环形箍带，拆除径向插块，使得安装底座、扩压器轴向定位组件和中心定位块脱离扩压器组件；环形箍带和扩压器组件恢复至室温后环形箍带紧扣在过盈卡接部上，实现大过盈装配。

实用新型的技术效果：本实用新型的环形箍带装配用工装，相对于现有技术，采用石墨材质制作保温支撑盘，由于石墨具有较好的保温特性，且热膨胀系数小，因此石墨随环形箍带加热后，使得环形箍带装配时可由保温支撑盘提供热量，以延长环形箍带处于热膨胀状态的时间，延长了装配时间，从而降低了装配难度，成功率大幅提高；中心定位块在装配时穿过扩压器组件和保温支撑盘的中心，可确保扩压器组件和环形箍带的同心度，通过限定保温支撑盘的外径，使得保温支撑盘与扩压器组件装配时可由过盈卡接部对保温支撑盘进行轴向限位，用于控制环形箍带套在过盈卡接部的轴向长度，提高了装配精度；装配时保温支撑盘与环形箍带同时进行加热，使得保温支撑盘的温度升高，取出后的装配过程中由保温支撑盘对环形箍带进行温度补偿，可有效延长环形箍带的热膨胀时间；支撑环台与环形箍带内壁形成线接触，避免保温支撑盘的外环面与环形箍带形成面接触，便于后续支撑环台脱离环形箍带。

附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1是扩压器组件的立体结构示意图；

图2是环形箍带的立体结构示意图；

图3是本实用新型环形箍带装配用工装装配后的立体结构示意图；

图4是图3的分解结构示意图；

图5是安装底座、轴向定位环、中心定位块的结构示意图。

图中：扩压器组件1，过盈卡接部11，卡沿12，中心轴孔13，轴向通孔14，叶片15，环形箍带2，凸耳21，安装底座3，内凹槽31，安装孔32，限位环台32，扩压器轴向定位组件4，轴向定位环41，内环台42，轴向定位孔43，径向螺孔44，径向插槽45，轴向连接孔46，保温支撑盘5，中心插孔51，把手52，支撑环台53，中心定位块6，径向插块7，螺钉71，轴向定位销8，径向螺钉81，连杆82。

具体实施方式

实施例1

如图3至图5所示，本实施例的环形箍带装配用工装包括安装底座3、扩压器轴向定位组件4、圆柱形的中心定位块6、用于支撑环形箍带2的保温支撑盘5。

安装底座3的中心设置与中心定位块6相适配的圆形内凹槽31，以使筒状的中心定位块6的尾端可插入内凹槽31内，便于在中心安装块6装配时进行定位，中心安装块6的底端设置螺孔，安装底座3的中心设置贯穿的安装孔32，以使中心安装块6可经螺钉固定设置在安装底座3上。

保温支撑盘5为石墨盘，保温性能好，可对套接在保温支撑盘5外的环形箍带2进行热量补偿，以延长环形箍带2的受热膨胀时间；保温支撑盘5的底端外壁沿周向凸出设置支撑环台53，支撑环台53与环形箍带2紧配合，以使保温支撑盘5插入环形箍带2时由支撑环台53与环形箍带的内侧壁2形成线接触，对环形箍带2形成支撑。

扩压器轴向定位组件4包括轴向定位环41、4个轴向定位销8和8个径向插块7，轴向定位环41的前端设置与扩压器组件1的卡沿12相适配的内环台42，保温支撑盘5的中心设置与中心定位块6插接配合的中心插孔51，轴向定位环41的边缘沿径向均布8个与径向插块7相适配的径向插槽45，内环台42上设置与轴向定位销8相适配的轴向定位孔43，轴向定位销8的端部可插入轴向定位孔43，以使轴向定位销8固定设置在轴向定位环41上。

安装底座3呈圆盘形，该安装底座3的前端边缘设置与轴向定位环41相适配的限位环台33，以使轴向定位环41可卡接在限位环台33内。

使用时冷缩后的扩压器组件1的卡沿12固定在轴向定位环41的内环台42内，径向插块7插入径向插槽45后延伸至卡沿12上方，对扩压器组件1进行固定，轴向定位环41与安装底座3固定相连，中心定位块6穿过扩压器组件1的中心轴孔13，保温支撑盘5对热胀后的环形箍带2进行支撑，将保温支撑盘5的中心插孔51对准中心定位块6，使得处于受热膨胀状态的环形箍带2套入冷却收缩状态的扩压器组件1的过盈卡接部11，环形箍带2、扩压器组件1恢复至常温后环形箍带2箍紧在扩压器组件1的过盈卡接部11。

作为优选，支撑环台53的外径不小于扩压器组件1过盈卡接部11的内径，使得保温支撑盘5与扩压器轴向定位组件4装配时由过盈卡接部11对保温支撑盘5进行轴向限位，确保装配精度。

作为优选，各径向插槽45内设置轴向连接孔46，各径向插块7上设置贯穿通孔，径向插块7插入径向插槽45后，采用螺钉71穿过通孔并与轴向连接孔46螺纹配合，用于固定径向插块7。

作为优选，保温支撑盘5上固定设置2个把手52，2个把手52对称设置在中心插孔51的两侧，可方便的将保温支撑盘5旋转脱离环形箍带2。

作为优选，4个轴向定位孔43分2组对称设置在轴向定位环41的两侧，各轴向定位销8穿过轴向定位孔43后插入卡沿12上的轴向通孔14内，各轴向定位孔43对应的轴向定位环41边缘沿径向设置径向螺孔44，轴向定位销8插入轴向定位孔43后径向螺钉81插入径向螺孔44后对轴向定位销8进行定位，避免轴向定位销8脱落，两径向螺钉81之间设置连杆82，装配时环形箍带2的凸耳21可与其中的一个轴向定位销8对齐，或是凸耳21与两个轴向定位销8之间的中线位置对齐，用以调整环形箍带2的角向位置。

实施例2

上述环形箍带装配用工装的工作方法，包括如下步骤:

A、将中心定位块6固定设置在安装底座3的中心。

B、将轴向定位销8装入轴向定位环41，将中心定位块6插入扩压器组件1的中心轴孔13，以使轴向定位环41卡入安装底座3的限位环台32、扩压器组件1的卡沿12卡入轴向定位环41的内环台42，将径向插块7插入径向插槽45后延伸至卡沿12上方，对扩压器组件1进行固定。

C、将环形箍带2套在保温支撑盘5上，使得保温支撑盘5的支撑环台53与环形箍带2形成线接触，对环形箍带2形成支撑。

D、将装配完成的安装底座3、扩压器组件1、中心定位块6、扩压器轴向定位组件4在设定温度条件（例如在-80℃）下进行降温冷却，使得安装底座3、扩压器组件1、扩压器轴向定位组件4受冷收缩；将装配完成的环形箍带2、保温支承盘5在设定温度条件下（例如250℃）进行加热升温，使得环形箍带2、保温支承盘5受热膨胀。

E、将处于冷却收缩状态且组装在一起的安装底座3、扩压器组件1、中心定位块6、扩压器轴向定位组件4取出，将处于受热膨胀状态且组装在一起的环形箍带2、保温支承盘5取出，将保温支撑盘5的中心插孔51对准中心定位块6、环形箍带2的凸耳21对准轴向定位销8后将处于受热膨胀状态的环形箍带2套入处于冷却收缩状态扩压器组件1的过盈卡接部11，将环形箍带2的凸耳21进行弯折，使得环形箍带2的凸耳21紧扣扩压器组件1。

F、通过把手52拉出保温支承盘5，使得保温支承盘5脱离环形箍带2，拆除径向插块7，使得安装底座3、扩压器轴向定位组件4和中心定位块6脱离扩压器组件1；环形箍带2和扩压器组件1恢复至室温后环形箍带2紧扣在过盈卡接部11上，实现大过盈装配。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。