專利名稱:一種卡環裝配輔具的制作方法
技術領域:
本發明總體上涉及機械裝配領域,更具體地說,涉及一種用于裝配卡環的輔助工具。
背景技術:
卡環(或者說卡簧,擋圈)是機械領域的常用零件,通常為開口式,并具有一定的彈性。圖I示意性地示出了一種開口式卡環100。在卡環的一種應用場合中,其用于限制套裝在軸上的部件相對于該軸的軸向位移,這種卡環通常也稱為軸卡。為此,通常需要在軸的指定位置設置用于容納卡環的卡環槽。例如,在車輛的變速器中,可以在變速器輸入軸、輸出軸等傳動軸上安裝卡環,以限制傳動零件(如齒輪、軸承或同步器齒轂等)相對于傳動軸的軸向位移。圖2示意性地示出了一種變速器輸出軸200,該輸出軸200上設有若干用于容納卡環的卡環槽201。目前,變速器軸總成的卡環裝配均采用卡簧鉗,部分專用卡簧鉗是結合卡環的結構特點設計。例如,在用卡簧鉗將卡環100裝配到圖2所示的軸200上時,操作者需要首先將卡環裝配到卡簧鉗上,并用手張緊卡簧鉗以適當地張開卡環。然后,操作者移動卡簧鉗,使得卡環100環繞著軸200的外周,從該軸的一個端部開始一直移動到軸200上指定的卡環槽201處。最后,操作者釋放卡簧鉗,使得卡環100落入卡環槽201內。在這樣的裝配過程中,操作者必須非常小心地操作卡簧鉗和卡環。首先,操作者需要向卡簧鉗施加適當的力來張開卡環100,用力過小則容易使卡環100張開不足,從而容易刮傷軸200的表面,嚴重影響軸組件的使用壽命;用力過大則容易使得卡環發生塑性變形,而影響端面平行度、平面度等裝配精度。這非常有賴于操作者操作卡簧鉗的熟練程度。而且,變速器軸的軸向尺寸一般都超過200mm,當將卡環裝配到距離軸端部比較遠的卡環槽時,操作者需要較長時間持續地向卡簧鉗施力以使卡環100保持張開狀態,勞動強度很大。因此,總體上,現有的使用卡簧鉗的卡環裝配方式對操作者的裝配技能要求較高,勞動強度大,工作效率低,且仍有可能刮傷軸表面。現有技術中也有設計專用卡簧鉗來避免卡環發生過大的塑性變形,保證平順裝配到設計位置。但是,專用卡簧鉗通常要采用特殊工藝處理,價格較貴,而且在批量生產時仍然需要操作者提高裝夾技能,才能充分發揮其作用。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中的至少一個缺陷。本發明的另一目的在于提供一種與卡簧鉗設計思想完全不同的卡環裝配輔助工具。按照本發明的一個方面,提供了一種卡環裝配輔具,用于將卡環裝配到在軸的表面上設置的卡環槽內,所述卡環裝配輔具包括
內套件,所述內套件在其內部限定了能夠供所述軸穿過的軸向貫通通道;所述內套件在其第一端部處形成有適合于承載所述卡環的卡環座;和
外套件,所述外套件能夠套裝在所述內套件的外表面上并沿所述內套件作軸向移動;所述外套件具有推動面,所述推動面能夠抵靠并推動承載在所述卡環座上的卡環;其中,在工作時,所述卡環裝配在所述內套件的卡環座上,所述軸穿過所述內套件的軸向貫通通道,使得所述內套件的卡環座鄰近所述軸的卡環槽;所述外套件朝著所述卡環座移動,使得所述外套件的所述推動面抵靠并推動所述卡環,并最終將所述卡環推離卡環座而落入所述卡環槽內。優選地,所述內套件和/或所述外套件為直圓筒形。優選地,所述卡環座由所述內套件的鄰近其第一端部的一段薄壁形成。優選地,所述外套件與所述內套件之間通過螺紋接合,所述外套件能夠通過螺旋轉動來實現沿所述內套件作軸向移動。優選地,所述內套件具有第一引導面,所述外套件具有第二引導面,所述第一引導 面和第二引導面相面對設置,以引導所述外套件平穩地沿所述內套件作軸向移動。優選地,所述內套件具有止擋部,所述外套件具有能夠與所述止擋部抵靠的突起部,用于限制所述外套件朝著遠離卡環座方向移動的距離。優選地,所述卡環座的外表面形成為斜面或階梯形。優選地,所述推動面上附著有環形彈性墊片,所述環形彈性墊片設置成使得其內徑以壓縮狀態壓靠在所述卡環座的外表面上。優選地,所述內套件的至少一部分由用于防止磨損所述軸的防磨材料制成,或者覆蓋有由所述防磨材料制成的防磨層。優選地,所述內套件具有與其第一端部相反的第二端部,所述內套件的長度適合于在鄰近所述第二端部處提供用于人手握的手持部。優選地,所述突起部形成于所述外套件的第一端部處并且朝著所述內套件向內伸出,所述推動面和/或所述第二引導面由所述突起部的一部分表面形成。本發明的卡環裝配輔具具有如下有益效果I)按照本發明的卡環裝配輔具裝配卡環時,可將該工步分解成預裝卡環到卡環裝配輔具和將卡環裝到卡環槽兩步,其裝配過程簡單,操作容易,有利于提高勞動生產率和可靠性。2)在卡環裝配過程中,操作者無需一直施力張開卡環,降低了勞動強度。3)按照本發明的卡環裝配輔具結構簡單,質量可靠,成本相對較低。
圖I是一種示例性開口卡環的形狀示意圖;圖2是一種示例性變速器輸出軸的結構示意圖;圖3是本發明的卡環裝配輔具的第一實施例的結構示意圖,其示出了套裝在一起之前的外套件和內套件;圖4是圖3所示的卡環裝配輔具組裝好后的正視圖;圖5是圖4所示的卡環裝配輔具的縱剖面圖;圖6是利用圖4所示的卡環裝配輔具裝配卡環的過程示意圖;圖7是本發明卡環裝配輔具的第二實施例的卡環座的局部放大示意圖8是本發明卡環裝配輔具的第三實施例的卡環座的局部放大示意圖;圖9是本發明卡環裝配輔具的第四實施例的卡環座及推動面的局部放大示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明進一步詳細描述。圖3至圖6示出了本發明的卡環裝配輔具300的第一實施例。其中,在圖6中還 用虛線示意性地示出了軸200及其表面上的一個示例性卡環槽201,該卡環裝配輔具300則用于將卡環100裝配到卡環槽201內。該卡環裝配輔具300包括內套件310和外套件320。該內套件310和外套件210可以為沿軸線L延伸的直圓筒形。外套件320的尺寸設計成能夠套裝在內套件310的外表面上并沿內套件310作軸向移動。在其它實施例中,內套件310和/或外套件320也可以根據卡環100和/或軸200的形狀而具有其它適合的形狀。內套件310在其內部限定了能夠供軸200穿過的軸向貫通通道311。當軸200為圓柱形時,該軸向貫通通道311也為相應的圓筒形,其直徑略大于在裝配卡環過程中卡環裝配輔具300所需經過的軸的最大外圓直徑,例如與該最大外圓直徑成O. Imm O. 2mm的配合間隙。該內套件310具有第一端部312和第二端部313。該內套件310在其第一端部312處形成有適合于承載卡環100的卡環座314。該卡環座314由內套件310的鄰近第一端部312的一段薄壁形成。內套件310的該段薄壁的厚度例如可以為O. 75mm 1_,寬度可以與所需安裝的卡環100的厚度相適應,例如2mm 3mm。內套件310的與卡環座314相鄰的一部分外表面可以形成為第一引導面316。緊鄰該第一引導面316,內套件310可以具有直徑增大的止擋部317。內套件310的外表面上還可以設有外螺紋315。外套件320具有第一端部322和第二端部323。外套件320在其第一端部322處的端面形成為推動面324,用于抵靠并推動裝配在內套件310的卡環座314上的卡環100。外套件320還可以具有向內伸出的突起部327。實際上,推動面324可以是該突起部327的一部分表面。外套件320還可以具有與內套件310的第一引導面316相配合的第二引導面326。第二引導面326也可以由突起部327的一部分表面形成。外套件320的內表面上可以設有與外螺紋315相配合的內螺紋325。在組裝卡環裝配輔具300時,將外套件320的套裝到內套件310上,并通過內螺紋325和外螺紋315實現螺紋接合。這樣,當外套件320相對于內套件310進行不同方向的螺旋轉動時,外套件320可以相對于內套件310沿軸線L (或者說軸向)進行前后移動。在其它實施例中,內套件310和外套件320可以采用其它方式接合,如導軌等,以替代內螺紋325和外螺紋315,只要外套件320能夠沿內套件310作軸向移動并能夠推動卡環座314上的卡環100即可。內套件310的長度最好大于外套件320的長度。這樣,在組裝好卡環裝配輔具300后,使得內套件310的鄰近其第二端部313的部分伸出到外套件320之外,以形成一個手持部318,以方便于操作員手握該手持部318來移動該卡環裝配輔具300或者轉動外套件320。
在組裝好卡環裝配輔具300后,第二引導面326與第一引導面316相互面對,可以起到導向作用,以引導外套件320平穩地沿內套件310作軸向移動。第一引導面316和第二引導面326之間可以成例如H9/d7形式的小間隙配合。如圖5所示,當外套件320朝著遠離卡環座314的方向移動時,外套件320的突起部327能夠與內套件310的止擋部317相抵靠,從而限制外套件320朝著遠離卡環座方向移動的距離。這樣,在完成一個卡環的安裝之后,可以使得外套件320回退到預定的初始位置。在工作時,首先用卡簧鉗將卡環100預裝到按照本發明的卡環裝配輔具300的卡環座314上,如圖6所示。然后,整體移動卡環裝配輔具300,使得軸200穿過內套 件310的軸向貫通通道311,直至將卡環座314定位成鄰近于卡環槽201。接著,相對于內套件310轉動外套件320,使得外套件320朝著卡環座314或者說卡環100的方向移動,直至外套件320的推動面324抵靠卡環100并繼續推動卡環100。最終,推動面324將卡環100推離卡環座314而落入卡環槽201內。卡環裝配輔具300的內套件310和/或外套件320可以用合適的金屬制成。為了防止內套件310的內表面在工作時劃傷軸200的外表面,內套件310的至少一部分,例如可能與軸200的外表面接觸的部分,可由硬質塑料或硬質橡膠制成。或者,內套件310的內表面可以覆蓋一層由塑料或橡膠等合適材料制成的防磨層,以防止劃傷軸200的外表面。外套件的推動面324和/或所述卡環座314的外表面上也可以設有這樣的防磨層,以防止磨損卡環100。在圖3到圖6的實施例中,形成卡環座314的表面為平面。在其它實施例中,卡環座314也可以采用其它的形狀。在圖7所示的第二實施例中,卡環座314的外表面為階梯形。在圖8所示的第三實施例中,卡環座314的外表面為斜面。這樣,圖7和圖8所示卡環座314的不同軸向位置可適合于安裝不同內徑的卡環100。在圖5和圖6所示的實施例中,推動面324與卡環座314的表面在垂直于軸線L的方向上具有一定間隙,因此,推動面324在推動卡環座314上的卡環100時,有可能僅接觸卡環100的側面的一部分。在圖9所示的第四實施例中,可以在外套件320的推動面324的表面附著一個圓環形的彈性墊片328。該彈性墊片328的內徑以壓縮的狀態壓靠在卡環座314的外表面上。而且,即使是卡環座314是如圖9所示的階梯形或如圖8所示的斜面,由于彈性墊片328所具有的彈性,彈性墊片328也會由于其本身形狀的復原而使得其內徑能夠在移動卡環100的過程中一直緊密壓靠著卡環座314的外表面。這樣,一方面可以防止外套件320的推動面324磨損卡環100,另一方面,推動面324也可以利用該彈性墊片328緊靠卡環100的整個側面,從而更穩定地推動卡環100。雖然上文已經描述了本發明的一些典型實施例,但是應當理解,本發明并不局限這些實施例,按照本發明的構思所作的各種變化和改進都在本發明權利要求的精神和范圍之內。
權利要求
1.一種卡環裝配輔具(300),用于將卡環(100)裝配到在軸(200)的表面上設置的卡環槽(201)內,包括 內套件(310),所述內套件在其內部限定了能夠供所述軸穿過的軸向貫通通道(311);所述內套件在其第一端部(312)處形成有適合于承載所述卡環的卡環座(314);和 外套件(320),所述外套件能夠套裝在所述內套件的外表面上并沿所述內套件作軸向移動;所述外套件具有推動面(324),所述推動面能 夠抵靠并推動承載在所述卡環座上的卡環; 其中,在工作時,所述卡環裝配在所述內套件的卡環座上,所述軸穿過所述內套件的軸向貫通通道,使得所述內套件的卡環座鄰近所述軸的卡環槽;所述外套件朝著所述卡環座移動,使得所述外套件的所述推動面抵靠并推動所述卡環,并最終將所述卡環推離卡環座而落入所述卡環槽內。
2.根據權利要求I所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述內套件和/或所述外套件為直圓筒形。
3.根據權利要求I或2所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述卡環座由所述內套件的鄰近其第一端部的一段薄壁形成。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述外套件與所述內套件之間通過螺紋(315, 325)接合,所述外套件能夠通過螺旋轉動來實現沿所述內套件作軸向移動。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述內套件具有第一引導面(316),所述外套件具有第二引導面(326),所述第一引導面和第二引導面相面對設置,以引導所述外套件平穩地沿所述內套件作軸向移動。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述內套件具有止擋部(317),所述外套件具有能夠與所述止擋部抵靠的突起部(327),用于限制所述外套件朝著遠離卡環座方向移動的距離。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述卡環座的外表面形成為斜面或階梯形。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述推動面上附著有環形彈性墊片(328),所述環形彈性墊片設置成使得其內徑以壓縮狀態壓靠在所述卡環座的外表面上。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述內套件的至少一部分由用于防止磨損所述軸的防磨材料制成,或者覆蓋有由所述防磨材料制成的防磨層。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的卡環裝配輔具,其特征在于,所述內套件具有與其第一端部相反的第二端部(313),所述內套件的長度適合于在鄰近所述第二端部處提供用于人手握的手持部。
全文摘要
本發明公開了一種卡環裝配輔具,用于將卡環裝配到在軸的表面上設置的卡環槽內,包括內套件和外套件。內套件在其內部限定了能夠供軸穿過的軸向貫通通道;內套件在其第一端部處形成有適合于承載卡環的卡環座。外套件能夠套裝在內套件的外表面上并沿內套件作軸向移動;外套件具有推動面,能夠抵靠并推動承載在卡環座上的卡環。在工作時,卡環裝配在卡環座上,所述軸穿過軸向貫通通道,使得卡環座鄰近卡環槽;外套件朝著卡環座移動,使得推動面抵靠并推動卡環,并最終將卡環推離卡環座而落入卡環槽內。采用本發明的卡環裝配輔具,其裝配過程簡單,操作容易,有利于提高勞動生產率和可靠性,降低了勞動強度,并且結構簡單,質量可靠,成本相對較低。
文檔編號B25B27/00GK102672661SQ201210141898
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月9日 優先權日2012年5月9日
發明者劉意氣, 單武, 趙福全, 陳勇, 陳啟云, 黃梅 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司