CN117086596A - 轴承分解装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种轴承分解装置及方法，其中轴承分解装置包括底座、推杆以及滑块，所述底座用于伸入到零件腔体内，所述推杆与底座插接配合并顶推底座以提供分解轴承的压力；所述底座上设置有与推杆垂直的滑槽，所述滑块环绕所述推杆至少设置有两个，所述滑块滑动连接于所述滑槽内，所述底座上设置有与推杆平行设置的导向杆，所述滑块上沿推杆径向开设有与导向杆配合的导向槽；所述底座和推杆上设置有顶推结构，顶推结构推杆的作用下驱使滑块从缩回状态切换到伸出状态。本申请能够对一端有缩口的零件内的轴承进行分解。

Description

轴承分解装置及方法

技术领域

本发明涉及轴承装配和分解技术领域，特别地，涉及一种轴承分解装置及方法。

背景技术

发动机转子工作负荷通过轴承及支撑构件传递到发动机壳体上，航空发动机中转子均用滚动轴承，因其具有摩擦因数小，轴向尺寸小，冷却所需滑油量较少的显著特点。某型涡轴式航空发动机中的燃气发生器转子采用2个轴承的支承方式，其中一个轴承为内圈无挡边的圆柱滚子轴承，它的内圈装配在燃气涡轮盘的轴颈上，带滚棒及保持架的外环装于弹支组件中，弹支组件固定于燃气涡轮轴承座中。轴承外环与弹支组件的轴承孔之间为过盈配合，目前轴承外环的分解最常用的方法是通过铜棒敲击，潜在顿挫拉伤的风险，且轴承外环因单点敲击受力不均匀，极易产生集中应力，轴承潜在质量隐患，发动机的工作质量受到影响。

授权公告号为CN216152262U的专利公开了及一种轴承外环分解工具，包括：拉杆、支撑杆、提爪、挡板、上盖板、把手；支撑杆一端固定与轴承安装机体上，另一端安装上盖板，挡板设置于上盖板与轴承上端面之间，与穿过上盖板中心螺纹孔的拉杆端部连接；拉杆与上盖板之间通过螺纹配合，拉杆上端设置有把手；挡板与待拆装轴承之间设置有提爪，提爪下端搭接于轴承内环的下端面上，上端固定在挡板上；转动把手，拉杆带动挡板向上移动，提爪随之带动轴承外环向上运动，达到分离轴承外环的目的。这样的装置虽然能够对一般的轴承进行分解，但是由于弹支组件远离轴承的一端内壁上设置有环状凸起形成缩口，上述方案中的提爪若从远离轴承的一端伸入到弹支组件内会被环状凸起阻挡，若从设置轴承的一端伸入到弹支组件内则会被轴承本身阻挡，导致上述方案无法对一端有缩口的零件内的轴承进行分解。

发明内容

本发明提供了一种轴承分解装置及方法，以解决现有技术难以对一端有缩口的零件内的轴承进行分解的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种轴承分解装置，包括底座、推杆以及滑块，所述底座用于伸入到零件腔体内，所述推杆与底座插接配合并顶推底座以提供分解轴承的压力；所述底座上设置有与推杆垂直的滑槽，所述滑块环绕所述推杆至少设置有两个，所述滑块滑动连接于所述滑槽内，所述底座上设置有与推杆平行设置的导向杆，所述滑块上沿推杆径向开设有与导向杆配合的导向槽；所述底座和推杆上设置有顶推结构，顶推结构推杆的作用下驱使滑块从缩回状态切换到伸出状态，所述缩回状态下，滑块靠近推杆，所述底座沿推杆长度方向的投影覆盖滑块沿推杆长度方向的投影；所述伸出状态下，滑块远离推杆，滑块沿推杆长度方向的投影超出底座沿推杆长度方向的投影。

通过采用上述技术方案，在将分解装置伸入到待分解轴承的零件内时，滑块处于缩回状态，此时底座的直径小于零件所口的最小直径以便于从缩口一端伸入，当底座移动到靠近轴承的位置时，推动推杆，顶推结构推杆的作用下驱使滑块从缩回状态切换到伸出状态，使滑块抵靠在轴承端面，此时继续向推杆施加压力，压力通过滑块作用在轴承端面，使轴承被拆下，能够对一端有缩口的零件内的轴承进行分解。

可选的，所述底座上开设有插接孔，所述插接孔一端设置有沉孔以形成定位台阶，所述顶推结构包括设置于推杆端部的顶推块，所述顶推块直径自靠近顶推杆的一端向远离顶推杆的一端渐缩，所述推杆端面与定位台阶配合，通过驱使推杆向靠近底座直到顶推杆端面与定位台阶接触，使顶推块驱使滑块从缩回状态切换到伸出状态。

通过采用上述技术方案，顶推块呈锥形，在顶推块被推杆推动的过程中，顶推块的锥面会推动滑块移动，使滑块滑动到底座外，从缩回状态切换为伸出状态，且在继续推动推杆以分解轴承的过程中，顶推块始终顶推在滑块端面，使滑块在拆卸轴承的过程中保持稳定。

可选的，所述顶推结构包括设置于底座上的弹性件，所述弹性件与滑块一一对应连接，所述弹性件预压缩，使弹性件的张力有驱使滑块向远离推杆方向移动的趋势，所述推杆上设置有使弹性件保持压缩状态的锁定件。

通过采用上述技术方案，滑块处于缩回状态时，弹性件处于压缩状态，此时锁定件对滑块施加作用力以抵消弹性件对滑块的弹力；当需要切换滑块的状态时，只需解除锁定件对滑块的作用力，滑块就会在弹性件弹力的作用下伸出，切换为伸出状态。

可选的，所述锁定件为磁铁块，所述滑块为受磁力吸引的金属或磁铁，所述锁定件和滑块之间的吸引力使所述弹性件保持压缩状态。

通过采用上述技术方案，锁定件和滑块通过磁力的吸引，使滑块压缩弹性件并保持稳定，当锁定件与滑块错位或者距离较大时，磁力减弱，此时滑块就会在弹性件的作用下伸出，而当锁定件复位时，又会重新吸引滑块缩回，使滑块压缩弹性件并复位。

可选的，所述滑块远离推杆的一端设置有用于与轴承定位槽匹配的定位凸起。

通过采用上述技术方案，弹支组件内的轴承在端面设置有多个定位凹槽，在分解轴承时，只需旋转底座，使滑块上的定位凸起与轴承上的定位凹槽匹配，就能够使分解过程中，轴承保持沿轴向运动，而不会发生旋转，分解过程较为稳定。

可选的，所述底座包括底板和滑道板，所述滑块位于底板和滑道板之间，所述导向杆一端与底板连接，另一端与滑道板连接。

通过采用上述技术方案，底板和滑道板均能够对滑块进行导向和支撑，使分解轴承的过程中滑块即使受到较大的载荷也不易发生弯曲变形，稳定性较强。

可选的，所述轴承分解装置还包括用于支撑待分解轴承零件的支撑座，所述支撑座内形成有用于容纳轴承的腔体，所述支撑座上设置有与推杆配合的避空槽。

通过采用上述技术方案，一方面，支撑座能够对零件底部进行支撑，避免拆卸轴承的过程中，零件受到的力较大而导致底部发生磕碰或者发生倾倒；另一方面轴承被拆下后掉落在支撑座的腔内，而不会直接掉落到地面上，能够降低轴承在拆卸过程中受损的风险，避空槽能够避免推杆和支撑座发生碰撞。

可选的，所述推杆包括固定部和活动部，所述固定部与底座插接配合，所述活动部与固定部之间设置有弹性支撑件，所述活动部上设置有连接杆，所述连接杆穿过固定部与锁定件连接。

通过采用上述技术方案，在滑块处于缩回状态时，锁定件与滑块接触，弹性支撑件处于初始状态，当需要改变滑块的状态时，推动活动部向固定部移动，活动部通过连接杆带动锁定件移动，使锁定件远离滑块，滑块在弹性件的作用下伸出，而此时弹性支撑件被压缩；当对活动部施加的压力消失后，在弹性支撑件的作用下，活动部远离固定部，进而带动锁定件复位，使滑块从伸出状态切换到缩回状态，能够实现自动复位。

可选的，所述活动部靠近固定部的一端设置传力台阶，所述弹性支撑件为环绕传力台阶的弹簧，弹性支撑件的张力使传力台阶与固定部之间留有间隙。

通过采用上述技术方案，在活动部向固定部移动使锁定件远离滑块后，在继续移动活动部时，活动部的传力台阶会与固定部抵接以传递压力，通过刚性的传力台阶传递压力而不用弹性支撑件传递压力，使轴承拆卸过程中弹性支撑件不易因为载荷过大而发生损伤。

根据本发明的另一方面，还提供了一种轴承拆卸方法，用于对一端有缩口的零件内的轴承进行拆卸，其特征在于，包括如下步骤：

将推杆插接安装在底座内，在推杆上磁铁块磁力作用下，使底座上的滑块压缩弹性件，并向靠近推杆的方向移动，直到滑块切换到缩回状态；将推杆和底座从零件的缩口端伸入到零件内，直到底座与零件内的轴承接触；对推杆对活动部施加压力，使活动部带动磁铁块移动，直到磁铁块与滑块错位，此时弹性件复位，推动滑块向远离推杆对方向移动，直到滑块切换为伸出状态；旋转推杆进而带动底座旋转，滑块随底座转动，直到滑块上到定位凸起与轴承上的定位凹槽匹配；对推杆施加压力，将零件内的轴承推出。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在将分解装置伸入到待分解轴承的零件内时，滑块处于缩回状态，此时底座的直径小于零件所口的最小直径以便于从缩口一端伸入，当底座移动到靠近轴承的位置时，推动推杆，顶推结构推杆的作用下驱使滑块从缩回状态切换到伸出状态，使滑块抵靠在轴承端面，此时继续向推杆施加压力，压力通过滑块作用在轴承端面，使轴承被拆下，能够对一端有缩口的零件内的轴承进行分解。

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

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：

图1是本发明轴承分解装置第一种优选实施例的结构示意图；

图2是图1中滑块的处于伸出状态的结构示意图；

图3是图1中滑块的处于缩回状态的结构示意图；

图4是本发明轴承分解装置第二种优选实施例在第一次施加推力前的示意图；

图5是本发明轴承分解装置第二种优选实施例在第一次施加推力后的示意图；

图6是本发明轴承分解方法的流程图。

图例说明：

1、滑块；2、推杆；21、固定部；22、活动部；23、弹性支撑件；24、连接杆；25、传力台阶；31、底板；32、滑道板；4、锁定件；5、导向杆；6、定位凸起；7、支撑座；8、顶推块；9、弹性件；10、零件；11、轴承。

具体实施方式

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。

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

第一方面，本申请实施例公开一种轴承分解装置。参照图1，轴承11分解装包括底座、推杆2、支撑座7以及滑块1，底座用于伸入到零件10腔体内，推杆2与底座插接配合并顶推底座以提供分解轴承11的压力；可选的，底座为回转体，推杆2为与底座同轴的圆柱形，使推杆2的压力能够沿圆周方向均匀作用在轴承11上。底座的最大直径小于零件10缩口端的最小内径，使底座能够从零件10的缩口端伸入到零件10内。

参照图1，底座上设置有与推杆2垂直的滑槽，滑块1环绕推杆2至少设置有两个，滑块1滑动连接于滑槽内，底座上设置有与推杆2平行设置的导向杆5，滑块1上沿推杆2径向开设有与导向杆5配合的导向槽。滑块1能够沿导向槽方向滑动，可选的，为了避免滑块1在滑动过程中发生旋转，导向杆5横截面为多边形，在一种具体的实施方式中，导向杆5横截面为正方形。滑块1的数量可以是两个、三个或者更多个，滑块1沿底座的圆周方向均匀间隔设置，以便于均匀的对轴承11施加压力。

为了使滑块1在传递压力时能够保持稳定，底座包括底板31和滑道板32，滑块1位于底板31和滑道板32之间，导向杆5一端与底板31连接，另一端与滑道板32连接。底板31和滑道板32均能够对滑块1进行导向和支撑，使分解轴承11的过程中滑块1即使受到较大的载荷也不易发生弯曲变形。

参照图2和图3，底座和推杆2上设置有顶推结构，顶推结构推杆2的作用下驱使滑块1从缩回状态切换到伸出状态，缩回状态下，滑块1靠近推杆2，底座沿推杆2长度方向的投影覆盖滑块1沿推杆2长度方向的投影；伸出状态下，滑块1远离推杆2，滑块1沿推杆2长度方向的投影超出底座沿推杆2长度方向的投影。在底座伸入到零件10内腔后，对推杆2第一次施加压力，使推杆2带动顶推件移动，在顶推件的作用下，滑块1从底座内伸出与轴承11端面接触，然后再对顶推杆2第二次施加压力，即可通过滑块1将压力传递到轴承11上，使轴承11在压力作用下滑动并最终脱离零件10。

可选的，为了避免轴承11在滑动的过程中旋转，滑块1远离推杆2的一端设置有用于与轴承11定位槽匹配的定位凸起6。在分解轴承11时，滑块1的定位凸起6卡嵌在轴承11的定位槽内，对轴承11进行轴向限位。

支撑座7用于支撑待分解轴承11零件10，支撑座7内形成有用于容纳轴承11的腔体，支撑座7上设置有与推杆2配合的避空槽。在进行分解时，将零件10安装在支撑座7上，使零件10能够保持稳定，在轴承11被拆下后会落到支撑座7内的腔体内，以便于对轴承11进行收集。

顶推件有多种不同设置方式，在一种具体的实施方式中，顶推结构包括设置于推杆2端部的顶推块8，顶推块8直径自靠近顶推杆2的一端向远离顶推杆2的一端渐缩，推杆2端面与定位台阶配合，通过驱使推杆2向靠近底座直到顶推杆2端面与定位台阶接触，使顶推块8驱使滑块1从缩回状态切换到伸出状态。为了使多个滑块1能够同步滑动，顶推块8上形成有圆锥形顶推面，每个滑块1的端部均与顶推面接触。在对推杆2第二次施加压力的过程中，顶推块8始终顶推在滑块1端面，使滑块1在拆卸轴承11的过程中保持稳定。

参照图4和图5，在另一种具体的实施方式中，顶推结构包括设置于底座上的弹性件9，弹性件9与滑块1一一对应连接，弹性件9预压缩，使弹性件9的张力有驱使滑块1向远离推杆2方向移动的趋势，推杆2上设置有使弹性件9保持压缩状态的锁定件4。滑块1处于缩回状态时，弹性件9处于压缩状态，此时锁定件4对滑块1施加作用力以抵消弹性件9对滑块1的弹力；当需要切换滑块1的状态时，只需解除锁定件4对滑块1的作用力，滑块1就会在弹性件9弹力的作用下伸出，切换为伸出状态。

锁定件4为磁铁块，滑块1为受磁力吸引的金属或磁铁，锁定件4和滑块1之间的吸引力使弹性件9保持压缩状态。在向推杆2第一次施加压力前，锁定件4和滑块1通过磁力的吸引，使滑块1压缩弹性件9并保持稳定；在向推杆2第一次施加压力后，锁定件4与滑块1之间的距离增大，磁力减弱，此时滑块1就会在弹性件9的作用下伸出；而当锁定件4复位时，锁定件4又会重新吸引滑块1缩回，使滑块1压缩弹性件9并复位。可选的，弹性件9为弹簧。

可选的，为了使锁定件4能够自动复位，推杆2包括固定部21和活动部22，固定部21与底座插接配合，活动部22与固定部21之间设置有弹性支撑件23，活动部22上设置有连接杆24，连接杆24穿过固定部21与锁定件4连接。当第一次对推杆2施加压力时，压力作用在活动部22上，使活动部22向固定部21移动，活动部22通过连接杆24带动锁定件4移动，使锁定件4远离滑块1，滑块1在弹性件9的作用下伸出，而此时弹性支撑件23被压缩；当对活动部22施加的压力消失后，在弹性支撑件23的作用下，活动部22远离固定部21，进而带动锁定件4复位，使滑块1从伸出状态切换到缩回状态，能够实现自动复位。

为了避免第二次对推杆2施加压力时，压力全部作用在弹性支撑件23上，可选的，活动部22靠近固定部21的一端设置传力台阶25，弹性支撑件23为环绕传力台阶25的弹簧，弹性支撑件23的张力使传力台阶25与固定部21之间留有间隙。在第一次向推杆2施加压力时，传力台阶25向固定部21靠近，在第二次向推杆2施加压力时，活动部22的传力台阶25会与固定部21抵接以传递压力，通过刚性的传力台阶25传递压力而不用弹性支撑件23传递压力，使轴承11拆卸过程中弹性支撑件23不易因为载荷过大而发生损伤。

参照图6，第二方面本申请还公开了一种轴承分解方法，包括如下步骤：

步骤S100，将推杆插接安装在底座内，并使底座内的滑块滑动到缩回状态。缩回状态下，滑块靠近推杆，底座沿推杆长度方向的投影覆盖滑块沿推杆长度方向的投影，使底座能够从零件的缩口端伸入到零件内。

步骤S200，将推杆和底座从零件的缩口端伸入到零件内，直到底座与零件内的轴承接触。

步骤S300，第一次对推杆施加压力，使推杆带动顶推结构移动，进而使滑块有缩回状态滑动到伸出状态；伸出状态下，滑块远离推杆，滑块沿推杆长度方向的投影超出底座沿推杆长度方向的投影，滑块从底座内伸出与轴承端面接触。

步骤S400，第二次对推杆施加压力，通过滑块将压力传递到轴承上，使轴承与零件分离。

步骤S500，取消对推杆的压力，并使滑块由伸出状态切换为缩回状态。

步骤S600，将推杆和底座从零件内取出。

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。

Claims (10)

1.一种轴承分解装置，其特征在于，

包括底座、推杆(2)以及滑块(1)，所述底座用于伸入到零件(10)腔体内，所述推杆(2)与底座插接配合并顶推底座以提供分解轴承(11)的压力；

所述底座上设置有与推杆(2)垂直的滑槽，所述滑块(1)环绕所述推杆(2)至少设置有两个，所述滑块(1)滑动连接于所述滑槽内，所述底座上设置有与推杆(2)平行设置的导向杆(5)，所述滑块(1)上沿推杆(2)径向开设有与导向杆(5)配合的导向槽；

所述底座和推杆(2)上设置有顶推结构，顶推结构推杆(2)的作用下驱使滑块(1)从缩回状态切换到伸出状态，所述缩回状态下，滑块(1)靠近推杆(2)，所述底座沿推杆(2)长度方向的投影覆盖滑块(1)沿推杆(2)长度方向的投影；所述伸出状态下，滑块(1)远离推杆(2)，滑块(1)沿推杆(2)长度方向的投影超出底座沿推杆(2)长度方向的投影。

2.根据权利要求1所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述底座上开设有插接孔，所述插接孔一端设置有沉孔以形成定位台阶，所述顶推结构包括设置于推杆(2)端部的顶推块(8)，所述顶推块(8)直径自靠近顶推杆(2)的一端向远离顶推杆(2)的一端渐缩，所述推杆(2)端面与定位台阶配合，通过驱使推杆(2)向靠近底座直到顶推杆(2)端面与定位台阶接触，使顶推块(8)驱使滑块(1)从缩回状态切换到伸出状态。

3.根据权利要求1所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述顶推结构包括设置于底座上的弹性件(9)，所述弹性件(9)与滑块(1)一一对应连接，所述弹性件(9)预压缩，使弹性件(9)的张力有驱使滑块(1)向远离推杆(2)方向移动的趋势，所述推杆(2)上设置有使弹性件(9)保持压缩状态的锁定件(4)。

4.根据权利要求3所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述锁定件(4)为磁铁块，所述滑块(1)为受磁力吸引的金属或磁铁，所述锁定件(4)和滑块(1)之间的吸引力使所述弹性件(9)保持压缩状态。

5.根据权利要求1所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述滑块(1)远离推杆(2)的一端设置有用于与轴承定位槽匹配的定位凸起(6)。

6.根据权利要求1所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述底座包括底板(31)和滑道板(32)，所述滑块(1)位于底板(31)和滑道板(32)之间，所述导向杆(5)一端与底板(31)连接，另一端与滑道板(32)连接。

7.根据权利要求1所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述轴承分解装置还包括用于支撑待分解轴承(11)零件(10)的支撑座(7)，所述支撑座(7)内形成有用于容纳轴承(11)的腔体，所述支撑座(7)上设置有与推杆(2)配合的避空槽。

8.根据权利要求4所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述推杆(2)包括固定部(21)和活动部(22)，所述固定部(21)与底座插接配合，所述活动部(22)与固定部(21)之间设置有弹性支撑件(23)，所述活动部(22)上设置有连接杆(24)，所述连接杆(24)穿过固定部(21)与锁定件(4)连接。

9.根据权利要求8所述的轴承分解装置，其特征在于，

所述活动部(22)靠近固定部(21)的一端设置传力台阶(25)，所述弹性支撑件(23)为环绕传力台阶(25)的弹簧，弹性支撑件(23)的张力使传力台阶(25)与固定部(21)之间留有间隙。

10.一种轴承拆卸方法，用于对一端有缩口的零件(10)内的轴承(11)进行拆卸，其特征在于，包括如下步骤：

将推杆(2)插接安装在底座内，并使底座内的滑块(1)滑动到缩回状态；

将推杆(2)和底座从零件(10)的缩口端伸入到零件(10)内，直到底座与零件(10)内的轴承(11)接触；

第一次对推杆(2)施加压力，使推杆(2)带动顶推结构移动，进而使滑块(1)有缩回状态滑动到伸出状态；

第二次对推杆(2)施加压力，通过滑块(1)将压力传递到轴承(11)上，使轴承(11)与零件(10)分离；

取消对推杆(2)的压力，并使滑块(1)由伸出状态切换为缩回状态；

将推杆(2)和底座从零件(10)内取出。