过盈配合零件的拆卸工具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种过盈配合零件的拆卸工具，包括覆盖于第一部件内壁面上的底座以及挂扣于第二部件内壁面上的拉钩机构，底座与拉钩机构相对布置，底座上开设有第一螺纹孔，拉钩机构上与底座相对的面开设有第二螺纹孔，第一螺纹孔与第二螺纹孔对应布置且采用同向螺纹，第一螺纹孔和第二螺纹孔内装配有用于通过拧转以使底座与拉钩机构彼此反向移动将第一部件与第二部件撑开的施力螺栓，施力螺栓的螺杆包括螺纹连接于底座内的第一螺杆段以及螺纹连接于拉钩机构的第二螺杆段，第一螺杆段的径向尺寸小于第二螺杆段的径向尺寸，以使施力螺栓在施力过程中拉钩机构相对于底座产生进动位移。适用于航空发动机中各种大过盈配合零件的拆卸。
【专利说明】
过盈配合零件的拆卸工具
技术领域
[0001]本发明涉及航空发动机零件拆装技术领域，特别地，涉及一种过盈配合零件的拆卸工具。
【背景技术】
[0002]航空发动机中，由于零部件的使用磨损等原因经常需要进行拆装维护或更换，而过盈配合连接属于航空发动机零件装配中常用的连接方式。航空发动机中常用的过盈配合连接部件，动力涡轮的一、二级盘拆卸以及具有大过盈配合零件组合的拆卸，用现有工装拆卸时非常困难。
[0003]目前，针对过盈配合连接部件的拆卸都是通过螺杆，螺杆每拧一圈零件移动一个螺距的距离从而将零件顶出。而动力涡轮一、二级盘间的配合一般为一个比较大的过盈，由于一、二级盘间止口的过盈量较大，所以拧动螺栓需要较大的力气，造成拆卸时比较困难；并且在施加较大作用力拧转螺栓时，容易对零件造成拉伤破坏。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种过盈配合零件的拆卸工具，以解决盈配合连接部件的拆卸，通过螺杆扭转施力顶出零件，过盈量越大的零件拧转施力的量也增大，造成拆卸困难;并且拆卸过程中容易损失零件的技术问题。
[0005]本发明提供一种过盈配合零件的拆卸工具，包括覆盖于第一部件内壁面上的底座以及挂扣于第二部件内壁面上的拉钩机构，底座与拉钩机构相对布置，底座上开设有第一螺纹孔，拉钩机构上与底座相对的面开设有第二螺纹孔，第一螺纹孔与第二螺纹孔对应布置且采用同向螺纹，第一螺纹孔和第二螺纹孔内装配有用于通过拧转以使底座与拉钩机构彼此反向移动将第一部件与第二部件撑开的施力螺栓，施力螺栓的螺杆包括螺纹连接于底座内的第一螺杆段以及螺纹连接于拉钩机构的第二螺杆段，第一螺杆段的径向尺寸小于第二螺杆段的径向尺寸，以使施力螺栓在施力过程中拉钩机构相对于底座产生进动位移。
[0006]进一步地，第一螺纹孔的螺纹与第二螺纹孔的螺纹的公称直径不同，螺距不同。
[0007]进一步地，第一螺纹孔内的螺纹的公称直径为8mm-l Imm，螺距为lmm-l.6mm；第二螺纹孔内的螺纹的公称直径为I lmm-l4mm，螺距为1.6mm_2.0mm。
[0008]进一步地，第一螺纹孔内采用M10X1.5的螺纹；第二螺纹孔内采用M12X1.75的螺纹。
[0009]进一步地，拉钩机构包括与底座平行布置的提升座以及多个转动连接于提升座边缘部位的拉钩件，多个拉钩件沿提升座的周向分布，拉钩件沿提升座的中轴两两对称布置；第二螺纹孔开设于提升座上，拉钩件挂扣于第二部件内腔的内壁面上。
[0010]进一步地，第一螺纹孔开设于底座的中心，第二螺纹孔开设于提升座的中心。
[0011]进一步地，底座与第一部件之间以及拉钩件与第二部件之间均采用面接触。
[0012]进一步地，第一螺杆段与第二螺杆段之间采用径向尺寸渐变过渡。
[0013]进一步地，施力螺栓的螺头上开设有用于安装施力手柄的安装孔。
[0014]进一步地，第一部件和/或第二部件为动力涡轮盘。
[0015]本发明具有以下有益效果:
[0016]本发明过盈配合零件的拆卸工具，将底座和拉钩机构分别放入到第一部件和第二部件内腔中，由于第一螺杆段的径向尺寸小于第二螺杆段的径向尺寸，形成第一螺杆段与第二螺杆段之间的差动螺纹，通过拧转施力螺栓，以使施力螺栓在施力过程中拉钩机构相对于底座产生进动位移，从而迫使第一部件与第二部件分离；由于进动位移的产生使得对施力螺栓施加较小的扭矩时，就能够产生很大的拉紧力，以迫使第一部件与第二部件分离；作用在施力螺栓上的作用力越小，螺栓转动更均匀，施加到零件上的作用力也更均匀，从而降低拉伤零件的几率。适用于航空发动机中各种大过盈配合零件的拆卸。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019]图1是本发明优选实施例的过盈配合零件的拆卸工具的结构示意图；
[0020]图2是本发明优选实施例的涡轮盘的一级、二级盘过盈配合连接结构示意图。
[0021]图例说明:
[0022]1、第一部件;2、第二部件;3、底座;31、第一螺纹孔;4、拉钩机构;41、第二螺纹孔；401、提升座;402、拉钩件;5、施力螺栓;501、第一螺杆段;502、第二螺杆段。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0024]图1是本发明优选实施例的过盈配合零件的拆卸工具的结构示意图；图2是本发明优选实施例的涡轮盘的一级、二级盘过盈配合连接结构示意图。
[0025]如图1所示，本实施例的过盈配合零件的拆卸工具，包括覆盖于第一部件I内壁面上的底座3以及挂扣于第二部件2内壁面上的拉钩机构4，底座3与拉钩机构4相对布置，底座3上开设有第一螺纹孔31，拉钩机构4上与底座3相对的面开设有第二螺纹孔41，第一螺纹孔31与第二螺纹孔41对应布置且采用同向螺纹，第一螺纹孔31和第二螺纹孔41内装配有用于通过拧转以使底座3与拉钩机构4彼此反向移动将第一部件I与第二部件2撑开的施力螺栓5，施力螺栓5的螺杆包括螺纹连接于底座3内的第一螺杆段501以及螺纹连接于拉钩机构4的第二螺杆段502，第一螺杆段501的径向尺寸小于第二螺杆段502的径向尺寸，以使施力螺栓5在施力过程中拉钩机构4相对于底座3产生进动位移。本发明过盈配合零件的拆卸工具，将底座3和拉钩机构4分别放入到第一部件I和第二部件2内腔中，由于第一螺杆段501的径向尺寸小于第二螺杆段502的径向尺寸，形成第一螺杆段501与第二螺杆段502之间的差动螺纹，通过拧转施力螺栓5，以使施力螺栓5在施力过程中拉钩机构4相对于底座3产生进动位移，从而迫使第一部件I与第二部件2分离；由于进动位移的产生使得对施力螺栓5施加较小的扭矩时，就能够产生很大的拉紧力，以迫使第一部件I与第二部件2分离;作用在施力螺栓5上的作用力越小，螺栓转动更均匀，施加到零件上的作用力也更均匀，从而降低拉伤零件的几率。适用于航空发动机中各种大过盈配合零件的拆卸。
[0026]如图1所示，本实施例中，第一螺纹孔31的螺纹与第二螺纹孔41的螺纹的公称直径不同，螺距不同。从而形成第一螺杆段501与第二螺杆段502之间的差动螺纹，通过拧转施力螺栓5，以使施力螺栓5在施力过程中拉钩机构4相对于底座3产生进动位移，从而迫使第一部件I与第二部件2分离；由于进动位移的产生使得对施力螺栓5施加较小的扭矩时，就能够产生很大的拉紧力，以迫使第一部件I与第二部件2分离；作用在施力螺栓5上的作用力越小，螺栓转动更均匀，施加到零件上的作用力也更均匀，从而降低拉伤零件的几率。
[0027]如图1所示，本实施例中，第一螺纹孔31内的螺纹的公称直径为8mm-l 1mm。可选地，第一螺纹孔31内的螺纹的公称直径为8mm、8.5mm、9mm、9.5mm、10mm、10.5mm或11mm。螺距为lmm-l.6mm。第二螺纹孔41内的螺纹的公称直径为Ilmm-14mm。可选地，第二螺纹孔41内的螺纹的公称直径为11mm、11.5臟、12臟、12.5臟、13臟、13.5mm或14臟。螺距为I.6mm~2.0臟。通过试验获得得优选范围值，通过采用范围值内的螺纹，从而形成第一螺杆段501与第二螺杆段502之间的差动螺纹。形成较小的扭矩作用下产生较大的拉紧力，同时不会由于两者的参数差距产生额外的拧转阻碍。
[0028]如图1所示，本实施例中，第一螺纹孔31内采用M10X1.5的螺纹。第二螺纹孔41内采用M12X1.75的螺纹。当拧动施力螺栓5—圈时，施力螺栓5进动1.5mm，拉钩机构4相对于施力螺栓5反向进动1.75mm，施力螺栓5相对于底座形成进动位移0.25mm，形成较小的扭矩作用下产生较大的拉紧力，同时不会由于两者的参数差距产生额外的拧转阻碍。
[0029]如图1所示，本实施例中，拉钩机构4包括与底座3平行布置的提升座401以及多个转动连接于提升座401边缘部位的拉钩件402。多个拉钩件402沿提升座401的周向分布。拉钩件402沿提升座401的中轴两两对称布置。第二螺纹孔41开设于提升座401上，拉钩件402挂扣于第二部件2内腔的内壁面上。拉钩件402通过销钉装配于提升座401上，通过转动拉钩件402，以使拉钩件402能够顺利进入第二部件2的内腔中并挂扣于第二部件2的内壁面上；通过拧转施力螺栓5以形成基座与提升座之间的相互作用力。由于施力螺栓5的施力方向与拉钩件402的转臂平行，因此在施力过程中拉钩件402能够稳定挂靠于第二部件2的内壁面上。
[0030]如图1所示，本实施例中，第一螺纹孔31开设于底座3的中心。第二螺纹孔41开设于提升座401的中心。使得施力更均匀，方便第一部件I与第二部件2之间的分离，同时也会降低施力过程中对零件的损伤。
[0031]如图1所示，本实施例中，底座3与第一部件I之间以及拉钩件402与第二部件2之间均采用面接触。增大施力过程中的接触面积，有利于均匀施力和传力，减小应力集中对零件造成的破坏。
[0032]如图1所示，本实施例中，第一螺杆段501与第二螺杆段502之间采用径向尺寸渐变过渡。方便施力螺栓5的加工制作，在拧转过程中通过渐变过渡段行程拧转的限位，同时又不容易损伤零件开孔。
[0033]如图1所示，本实施例中，施力螺栓5的螺头上开设有用于安装施力手柄的安装孔。方便对施力螺栓5进行施力，方便拆卸操作。
[0034]如图1所示，本实施例中，第一部件I和/或第二部件2为动力涡轮盘。应用范围广。
[0035]实施时，提供一种过盈配合零件的拆卸工具，对传统技术中“螺栓”和“底座”的结构进行改进。在底座3上增加M10X1.5的螺纹。施力螺栓5由两段同向螺纹组成，一段为M12X1.75，另一段为MlOXl.5。当拧动施力螺栓5—圈时，施力螺栓5往右(图示方位摆放)进动1.5mm，而提升座401相对于施力螺栓5往左进动1.75mm，所以提升座401相对于底座3的进动位移为向左进动0.25mm。
[0036]传统工装的螺栓转动一圈，绝对位移不发生变化，则提升座401往左进动1.75mm。进动距离越大需要的力量越大，所以传统工装转动螺栓所需要的力约为本方案的7倍。采用本发明技术在较小的扭矩下面就可以达到很大的拉紧力。作用在施力螺栓5上的力越小，转动起来更均匀，因而不会拉伤零件。本发明将带差动螺纹的螺栓应用在拆卸工装上面，利用差动螺纹来实现省力。用较小的扭矩就可以获得很大的拉紧力。施力螺栓5的螺距不受限制，螺距可以尽量大一些，承力效果更好。作用在施力螺栓5上的力越小，转动起来更均匀，因而不会拉伤零件。
[0037]如图2所示，动力涡轮一、二级盘一般通过止口连接，M面为圆柱面，N面为端面。圆柱面定心，端面靠紧。为了保证良好的定心，M面的配合通常是一个比较大的过盈。这就造成拆卸时很困难。
[0038]底座3上有一个止口，与动力涡轮二级盘小间隙配合，这样拔卸时受力更均匀。通过底座3上的周向布设孔进行固接，以防止底座3转动。
[0039]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种过盈配合零件的拆卸工具，包括覆盖于第一部件(I)内壁面上的底座(3)以及挂扣于第二部件(2)内壁面上的拉钩机构(4)， 所述底座(3)与所述拉钩机构(4)相对布置， 所述底座(3)上开设有第一螺纹孔(31)，所述拉钩机构(4)上与所述底座(3)相对的面开设有第二螺纹孔(41)， 所述第一螺纹孔(31)与所述第二螺纹孔(41)对应布置且采用同向螺纹， 所述第一螺纹孔(31)和所述第二螺纹孔(41)内装配有用于通过拧转以使所述底座(3)与所述拉钩机构(4)彼此反向移动将所述第一部件(I)与所述第二部件(2)撑开的施力螺栓(5)， 其特征在于， 所述施力螺栓(5)的螺杆包括螺纹连接于所述底座(3)内的第一螺杆段(501)以及螺纹连接于所述拉钩机构(4)的第二螺杆段(502)， 所述第一螺杆段(501)的径向尺寸小于所述第二螺杆段(502)的径向尺寸，以使所述施力螺栓(5)在施力过程中所述拉钩机构(4)相对于所述底座(3)产生进动位移。2.根据权利要求1所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述第一螺纹孔(31)的螺纹与所述第二螺纹孔(41)的螺纹的公称直径不同，螺距不同。3.根据权利要求2所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述第一螺纹孔(31)内的螺纹的公称直径为Smm-11_，螺距为Imm-1.6_; 所述第二螺纹孔(41)内的螺纹的公称直径为11 mm-14mm，螺距为1.6mm-2.0mm。4.根据权利要求3所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述第一螺纹孔(31)内采用M10X1.5的螺纹； 所述第二螺纹孔(41)内采用M12X1.75的螺纹。5.根据权利要求1至4中任一项所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述拉钩机构(4)包括与所述底座(3)平行布置的提升座(401)以及多个转动连接于所述提升座(401)边缘部位的拉钩件(402)， 多个所述拉钩件(402)沿所述提升座(401)的周向分布， 所述拉钩件(402)沿所述提升座(401)的中轴两两对称布置； 所述第二螺纹孔(41)开设于所述提升座(401)上， 所述拉钩件(402)挂扣于所述第二部件(2)内腔的内壁面上。6.根据权利要求5所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述第一螺纹孔(31)开设于所述底座(3)的中心， 所述第二螺纹孔(41)开设于所述提升座(401)的中心。7.根据权利要求5所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述底座(3)与所述第一部件(I)之间以及所述拉钩件(402)与所述第二部件(2)之间均采用面接触。8.根据权利要求1至4中任一项所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于， 所述第一螺杆段(501)与所述第二螺杆段(502)之间采用径向尺寸渐变过渡。9.根据权利要求1至4中任一项所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于，所述施力螺栓(5)的螺头上开设有用于安装施力手柄的安装孔。10.根据权利要求1至4中任一项所述的过盈配合零件的拆卸工具，其特征在于，所述第一部件(I)和/或所述第二部件(2)为动力涡轮盘。
【文档编号】B25B27/02GK106002822SQ201610442556
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】宋石平, 李鑫, 潘少杰
【申请人】中国航空动力机械研究所