一种用于转子轴颈的研磨修复工具的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种用于转子轴颈的研磨修复工具。

背景技术：

压缩机等机械的转子轴颈长时间运行后表面会受损，由于转子轴与轴承等部件的相对振动，或者转子轴图轴承之间有杂物等，在转子轴颈表面形成被咬合出的凹坑。一般情况下，当转子轴颈表面的凹坑深度为0.15mm上时需要返厂检修，凹坑深度在0.15mm以下时一般采取手工研磨的方法进行修复。在用手工研磨的方法对转子轴颈表面进行修复时，通常是用手部压住金相砂纸在转子轴颈表面进行打磨。然而，现有的手工研磨的方法中，手部给砂纸施加压力时，由于手部具有弹性，且相邻的两个手指之间有缝隙，所以手部与金相砂纸的接触面是凹凸不平的；并且手部沿轴旋转时，很难保证施加给金相砂纸的力也即作用于转子轴颈的力是相等的，导致手工研磨修复后的轴颈的轴线方向的圆柱度以及转子周向的圆度精度很难达到要求，导致转子轴颈表面修复的效果较差。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种用于转子轴颈的研磨修复工具。

本实用新型提供的一种用于转子轴颈的研磨修复工具，包括：研磨板，所述研磨板设置有与转子轴颈弧度相适配的弧形研磨面，所述弧形研磨面上设置有至少一个用于填充研磨材料的凹槽；所述研磨板上还设置有操作部。

可选的，所述凹槽为条状凹槽，所述条状凹槽的长度方向与转子轴向平行。

进一步的，所述弧形研磨面上设置有多个间隔分布的所述条状凹槽。

可选的，所述弧形研磨面上连接有与转子轴颈弧度相适配的多个弧形板，所述弧形板与所述转子轴向平行，且相邻两个弧形板之间形成所述凹槽。

可选的，所述研磨板具有与所述弧形研磨面相对的研磨板背面，所述弧形研磨面的部分表面沿朝向所述研磨板背面的方向凹陷以形成所述凹槽。

进一步的，所述研磨板的弧形研磨面所对应的圆心角在30°到180°之间。

进一步的，所述操作部包括把手，所述把手包括拉环、球状把手和杆状把手中的至少一种。

可选的，所述研磨板背离所述弧形研磨面的一侧连接有至少一个所述把手。

可选的，在所述研磨板的至少一端连接有一个所述把手。

可选的，所述操作部包括在所述研磨板背离弧形研磨面的一侧设置的操作槽。

本实用新型提供的用于转子轴颈的研磨修复工具，在通过该研磨修复工具对转子轴颈进行研磨时，凹槽内填充的研磨材料可以与转子轴颈的弧形表面充分接触，且凹槽中研磨材料对转子轴颈的压力更平稳，使得转子轴颈各处受力更均匀，有助于保证研磨修复后的轴颈的轴线方向的圆柱度以及转子周向的圆度精度，从而提高对转子轴颈的研磨修复效果。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1为本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具示意图；

图2为本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具的仰视图；

图3为本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具的侧视图；

图4为本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具的俯视图；

图5为本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具中的连接杆的示意图。

附图标记说明：1-研磨板；101-弧形研磨面102-研磨板背面；103-凹槽；104-操作部；2-转子轴；3-把手；4-连接杆。

通过上述附图，已示出本实用新型明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本实用新型构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，“上”、“下”等的用语，是用于描述各个结构在附图中的相对位置关系，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，应当对“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～图4所示，本实用新型提供的一种用于转子轴颈的研磨修复工具，包括：研磨板1，研磨板1设置有与转子轴颈弧度相适配的弧形研磨面101，弧形研磨面101上设置有至少一个用于填充研磨材料的凹槽103；研磨板1上还设置有操作部104。

本实施例中研磨板1的作用包括形成凹槽103和操作部104，研磨板1的材料、形状和结构的选择应当考虑研磨板1的功能要求。

示例性的，研磨板1的材料可以为铸铁、钢材等黑色金属材料，在本实施例中研磨板1的材料主要影响研磨板1的重量、使用寿命、刚度等。使用金属或者合金材料制作的研磨板1具有耐用、使用寿命较长的优点；且由于使用这类材料制作的研磨板1自身的重量较大，在研磨过程中只需要人工施加推力或拉力即可完成对转子轴颈的研磨。

本实施例的研磨板1也可以是多个不同的材料层形成的复合板，如考虑到弧形研磨面101可能与转子轴颈直接接触，为了提高弧形研磨面101的耐磨性，弧形研磨面101所在层位的材料可以用钢材、合金白口铸铁等耐磨材料，也可以使用其他特殊工艺处理弧形研磨面101，以提高弧形研磨面101的耐磨性；而考虑到成本，则在除了弧形研磨面101所在层位之外可以使用其他等材料制作。

在研磨板1上设置有与转子轴颈弧度相适配的弧形研磨面101，可以使研磨板1与转子轴颈接触的更可靠；且用研磨板1在对转子轴颈进行研磨时，可以保证研磨板1的运动方向可控，避免了研磨板1的运动方向与既定的研磨方向发生偏离，从而也使研磨板1使用起来更方便，只需进行简单的推拉即可，研磨效率更高。

研磨板1上与弧形研磨面101相对的研磨板背面102的形状可以与弧形研磨面101的形状相同，也可以不同。如图1～图4所示，除了在研磨板1上设置有凹槽103和操作部104等特殊部位外，研磨板1其他部分的厚度相同时，研磨板背面102与弧形研磨面101的形状是基本相同的；而研磨板背面102也可以是平面，此时研磨板1两端的厚度要大于研磨板1中部的厚度。

如图2所示，弧形研磨面101上设置有至少一个用于填充研磨材料的凹槽103，研磨板1的凹槽103内填充的研磨材料对转子轴颈进行反复研磨。

本实施例中的研磨板1研磨方向为沿转子周向，以保证研磨后的转子轴颈的圆度。

示例性的，可以只在弧形研磨面101的中部设置一个凹槽103，当凹槽103的尺寸较大时，仍然可以起到较好的研磨效果；也可以沿着研磨方向在弧形研磨面101上分布有多个凹槽103，多个凹槽103同时对转子轴颈进行研磨，研磨的效率也会很高。

凹槽103可以是弧形研磨面101自身的凹陷部直接形成，也可以是在弧形研磨面101的凹陷部设置独立设置的槽体壳，以形成填充研磨材料的凹槽103。为了保证研磨效果，凹槽103的内壁的材料优选为刚性材料，以使得凹槽103不会发生变形，进而避免了凹槽103变形导致研磨材料与转子轴颈不能充分接触导致研磨效果变差的问题。

凹槽103的内壁和研磨板1的材料可以选择相同的，也可以是互相独立的。如当研磨板1自身使用不锈钢、铸铁等刚性较大的材料制作时，弧形研磨面101自身凹陷形成的凹陷部可以直接作为本实施例中的凹槽103。

当研磨板1的主体材料为塑料时，弧形研磨面101形成的凹陷部可能存在不能满足本实施例中凹槽103的刚度要求的情况，这时，可以在凹陷部设置不锈钢、铝合金等刚性较大的材料制成的槽体壳。

凹槽103的形状可能会影响研磨板1的研磨效率，凹槽103的形状优选为与转子轴向平行的条状凹槽，这样可以尽量保证在研磨过程中，转子轴颈上沿转子轴向分布的待研磨部所受的研磨次数是一致的，以提高研磨效率。但是，凹槽103的形状也可为椭圆形等其他形状。

作为可选的实施例，凹槽103与转子轴线平行的内侧壁与研磨方向垂直，即凹槽103与转子轴向平行的内侧壁的延伸面相交于转子的轴线，使得在研磨过程中，尽可能减少研磨材料在凹槽103中流动，进而提高研磨效率。

凹槽103的主要作用是保证在研磨过程研磨材料能够在凹槽103内部聚集，防止研磨材料受研磨板挤压后向四周扩散。

本实施例中使用研磨板1对转子轴颈进行研磨时，优选为研磨砂与机油调和成的研磨材料，这种研磨材料与研磨砂快相比，可以与转子轴颈表面接触的更紧密；且由于形状不固定，对不同直径的转子的适应性更强，研磨效果更好；与研磨砂纸相比，研磨砂与机油调和成的研磨材料可以多次使用，且研磨砂的粒度大小达不到对转子轴颈进行研磨的要求时，更换也很方便。

为了更好地操作研磨板1，推动研磨板1在转子轴颈上进行研磨，研磨板1上还设置有操作部104。本实施例中的操作部104主要用于将研磨板1在转子轴颈上进行推拉运动，可以是人工操作，也可以在操作部104上连接驱动装置，实现对转子轴颈的自动研磨。

操作部104可以为用于手指或者手掌推动研磨板1的孔或者槽，也可以是连接操作杆的孔或者槽。操作部104也可以为在研磨板1上设置的把手3，把手3可以与研磨板1直接连接，如焊接或者一体成型，也可以是研磨板1先与连接杆4连接，然后在连接杆4上连接把手3。

本实施例提供的用于转子轴颈的研磨修复工具，在通过该研磨修复工具对转子轴颈进行研磨时，凹槽内填充的研磨材料可以与转子轴颈的弧形表面充分接触，且凹槽中研磨材料对转子轴颈的压力更平稳，使得转子轴颈各处受力更均匀，有助于保证研磨修复后的轴颈的轴线方向的圆柱度以及转子周向的圆度精度，从而提高对转子轴颈的研磨修复效果。

可选的，凹槽103为条状凹槽，条状凹槽的长度方向与转子轴向平行。

示例性的，凹槽103为条状凹槽，既可以为长方形的条状凹槽，也可以为椭圆形的条状凹槽；当条状凹槽为长方形时，凹槽103的倒角可以为直角也可以为弧形倒角。凹槽103的深度在满足研磨砂粒径要求的最小深度前提下，凹槽103的深度范围可以发生变化，故对凹槽103的深度不作具体的限定。

在研磨过程中，研磨砂除了受到相对于转子轴颈表面的摩擦阻力外，还会受到垂直于研磨方向的凹槽103内壁的阻力，以及研磨砂之间也有摩擦阻力；而凹槽103内壁对研磨砂的阻力是稳定可靠的，研磨砂与凹槽103内壁的距离越远，研磨砂之间的阻力越小，即研磨砂发生流动的几率高，研磨效果也会变差。所以，沿着研磨方向，即沿着转子周向的凹槽103的宽度不宜太大，以保证研磨效果。

在研磨过程中，研磨砂之间的主要流动方向与研磨方向平行，研磨砂在垂直于研磨方向的运动则很少，所以可以在垂直于研磨方向上凹槽103的长度可以尽量大，使得在一次研磨中研磨砂扫过的转子轴颈的面积增大，以提高研磨效率。

所以凹槽103优选为长度方向与转子轴向平行的条状凹槽，以提高本实施例中研磨板1对转子轴颈的研磨效率。

进一步的，弧形研磨面101上设置有多个间隔分布的条状凹槽。

示例性的，当选择条状凹槽时，凹槽103的长度方向沿着转子轴向，凹槽103沿者转子周向的宽度考虑到研磨砂之间的流动不宜太大，所以凹槽103沿者转子周向的宽度较小。但是，可以通过在弧形研磨面101上设置有多个间隔分布的条状凹槽，以增大凹槽103在沿着转子周向的总宽度，以增大同时可以研磨的转子轴颈的范围，进一步的提高研磨效率。

作为可选的实施例，尽量减小多个间隔分布的条状凹槽之间的距离，从而在研磨板1的总周向长度一定的条件下，可以保证凹槽103沿者转子周向的总宽度越大。在研磨过程中，研磨砂会给凹槽103的垂直于研磨方向的内壁施加压力，所以多个间隔分布的条状凹槽之间的距离还需要考虑凹槽103的内壁的抗压强度，使凹槽103的内壁不会因为挤压变形，甚至破断。

可选的，弧形研磨面101上连接有与转子轴颈弧度相适配的多个弧形板，弧形板与转子轴向平行，且相邻两个弧形板之间形成凹槽103。

示例性的，由于研磨板1的自身厚度较小等原因，在研磨板1自身凹陷形成凹槽103的效果较差时，可以在弧形研磨面101上连接有与转子轴颈弧度相适配的多个弧形板，通过弧形板之间的空间形成填充研磨砂的凹槽103。

本实施例中弧形板主要用于形成填充研磨砂的凹槽103，弧形板的材料、形状和结构的选择应当考虑弧形板的功能要求。

示例性的，弧形板的材料可以为铸铁、钢材等黑色金属材料，在本实施例中弧形板的材料主要影响弧形板的重量、使用寿命、刚度等。本实施例中弧形板的材料优选为铸铁、钢材等金属材料或合金材料，以使形成的凹槽103不易变形，且这种弧形板具有耐用、使用寿命较长的优点

多个弧形板之间相隔的距离可以相同，也可以不同，即对弧形板之间形成的凹槽103的宽度不作具体的限定。弧形板沿着研磨方向的宽度越小，形成的多个凹槽103的总宽度越大，研磨效果越好；弧形板的宽度还应当考虑使形成的凹槽103不发生变形和能够抵抗研磨砂压力的要求。

弧形板的厚度，即弧形板与弧形研磨面101的接触面与和弧形板与转子轴颈接触面之间的厚度可以是一致的；当弧形板在厚度方向呈台阶状等其他形状时，弧形板的厚度也可以是变化的。

弧形板与研磨板1可以通过焊接、粘接、卡接、螺栓连接等方式进行固定连接，弧形板与研磨板1的具体的连接方式因弧形板和研磨板1的材料、形状和结构的不同可以进行多种选择，在此仅作示例性说明。

当弧形板有多个，且利用弧形板形成多个凹槽103时，可以根据需要只在其中一个凹槽103或者几个凹槽103中填充研磨砂对转子轴颈进行研磨；或者，当沿着转子轴颈周向均有待研磨部时，可以在所有的凹槽103中都充填研磨砂，以提高研磨效率。

如图2和图3所示，可选的，研磨板1具有与弧形研磨面101相对的研磨板背面102，弧形研磨面101的部分表面沿朝向研磨板背面102的方向凹陷以形成凹槽103。

弧形板能否可以通过弧形研磨面101的部分表面沿朝向研磨板背面102的方向凹陷以形成凹槽103，取决于研磨板1自身的厚度等因素。因为研磨砂的粒径决定了当凹槽103具有一定的深度时，研磨砂才能在凹槽103中保持稳定，保证研磨效率。

凹槽103也可以贯穿研磨板背面102，并在研磨板背面102设置凹槽103的盖板，可以在研磨板背面102向凹槽103中填充研磨材料，凹槽103的盖板通过螺纹或者卡接的方式盖设在凹槽103上，压紧凹槽103中的研磨砂，使得研磨砂与转子轴颈接触的更紧密。

凹槽103可以为单一的形状如矩形，也可以为各种组合形状，如凹槽103靠近弧形研磨面101的部分为矩形，而凹槽103靠近研磨板背面102的部分为圆柱状；凹槽103也可以为棱锥状，其中棱锥的尖端朝向研磨板背面102，这时可以减少研磨材料的填充量，同时保证凹槽103与转子轴颈接触的部分为矩形或者其他条状结构。

弧形研磨面101的部分表面沿朝向研磨板背面102方向的凹陷部可以直接形成填充研磨材料的凹槽103，也可以在凹陷部增加具有其他材料或结构的槽体壳，将该槽体壳与凹陷部焊接或者粘接，以形成本实施例中的凹槽103。

进一步的，研磨板1的弧形研磨面101所对应的圆心角在30°到180°之间。

示例性的，研磨板1的所对应的圆心角越大，研磨板1同时研磨的转子轴颈的范围也越大。但是，当研磨板1的圆心角超过180°时，研磨板1只能从转子轴2的一端安装到转子轴颈上。且本实施例中的研磨板1在使用时优选的材料是由研磨砂和机油调和成的，需要在研磨板1和转子轴颈研磨过程中将研磨材料压实，且使研磨材料与转子轴颈更好的接触。

研磨板1所对应的圆心角小于或者等于180度时，研磨板1可以从与转子轴向垂直的方向安装在转子轴颈上，使得研磨板1的安装更方便，且研磨材料能够压实并与转子轴2充分接触。

当研磨板1所对应的圆心角越小，研磨板1的弧形研磨面101越接近平面，这样在研磨过程中，很难保证研磨板1按照设定的研磨方向运动，且不能通过简单的推拉使用研磨板1对转子轴颈进行研磨，使得研磨效果变差。所以，研磨板1所对应的圆心角的最小值优选为30°。

本实施例中，研磨板1所对应的圆心角可以为30°到180°之间的任意值，本实施例仅对研磨板1所对应的圆心角作示例性说明。

如图1所示和图5所示，进一步的，操作部104包括把手3，把手3包括拉环、球状把手和杆状把手中的至少一种。

示例性的，本实施例的研磨板1用人工操作时，手直接接触的部件为把手3，该把手3的类型包括拉环、球状把手3和杆状把手3等，其中把手3可以直接焊接或者螺接在研磨板1上。在研磨板1上可以设置有多个把手3，当为多个把手3时，多个把手3的种类可以相同，也可以不同。

上述把手3也可以通过连接杆4或者其他起到与杠杆相同作用的部件与研磨板1连接。在把手3和研磨板1之间连接其他部件，把手3与研磨板1之间的距离变长，用同样的力产生的力矩更大，所以可以用很小的力将研磨板1在转子轴颈上进行推拉，使得人工操作更省力、轻松。

如图1～图5所示，示例性的，当把手3通过连接杆4和研磨板1进行连接时，操作部104为研磨板1的背面设置的螺纹孔，连接杆4通过螺纹与操作部104连接，把手3为一圆管，把手3的外壁中部可以通过螺纹与连接杆4连接，也可以将把手3焊接在连接杆4上。

可选的，研磨板1背离弧形研磨面101的一侧连接有至少一个把手3。

示例性的，研磨板1背离弧形研磨面101的一侧连接有一个把手3，为了便于操作，可以将把手3设置在研磨板背面102的中心位置；把手3可以直接与研磨板1连接，也可以通过其他部件和研磨板1连接。

也可以是在研磨板1背离弧形研磨面101的一侧并列的连接两个把手3，以便于人的两手同时操作，使得操作更方便；也可以在研磨板1背离弧形研磨面101的一侧设置4个把手3，两个人同时进行操作。在此处仅对把手的数量和连接位置作示例性说明。

可选的，在研磨板1的至少一端连接有一个把手3。

示例性的，把手3可以连接在研磨板1的端部，即把手可以连接在研磨板1与朝向研磨方向的端面上。可以在研磨板1的一个端面上设置一个把手3或两个把手3；也可以在研磨板1的两个相对的端面上各设置一个把手3或者多个把手3。

其中把手3的数量和把手3与研磨板1的连接位置可以根据研磨板1的大小、重量、以及可同时操作的人数进行各种选择，本实施例仅作示例性说明。

可选的，操作部104包括在研磨板1背离弧形研磨面101的一侧设置的操作槽。

示例性的，操作槽可以为与人的手指相配合的形状，可以为与人的食指、中指和无名指配合的3个操作槽；也可以为与人的右手的五个手指相适配的5个操作槽。也可以是使人的手掌的至少部分放入的操作槽。

另外，操作槽也可以是与连接杆4等外部连接部件连接的螺纹孔、卡槽等各种形状和结构。操作槽的形状可以根据实际需要进行不同的选择，在此仅作示例性说明。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。