CN103029099A - 内燃机缸套快速拆装工具及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内燃机缸套快速拆装工具，属于维修工具，解决了目前内燃机拔缸套专用工具使用费力且操作十分不方便导致维修人员工作效率低的问题。该内燃机缸套快速拆装工具，包括中部设有通孔的支撑架，上下贯穿支撑架上通孔并带有外螺纹的丝杆，位于支撑架上方并与丝杆螺纹连接的锁紧装置，以及位于支撑架下方并与丝杆螺纹连接的拉拔装置。本发明还提供了该拆装工具的实现方法，通过设置丝杆和锁紧装置作为施力部件，利用螺纹的升角实现缸套的拉拔，非常省力，并且伸入缸套底部的拉拔装置采用弹性卡齿结构，直接将拉拔装置***缸套即可实现自行卡位，避免了现有工具先扳竖直再扳水平的复杂且不方便的操作过程。

Description

内燃机缸套快速拆装工具及其实现方法

技术领域

本发明涉及一种内燃机检修工具，具体地讲，是涉及一种内燃机缸套快速拆装工具。

背景技术

在内燃机维修中，很多时候需要更换缸套。目前维修人员常用的缸套拆卸方式为使用铁锤加上辅助工具直接将缸套砸出，该方式劳动强度大，产生噪音，并且极其容易损坏内燃机内缸。现在也有人设计出拉拔缸套的专用工具，拉杆的一端采用铰接的方式连接卡杆，先将卡杆扳动至近竖直状，然后伸入到缸套内部后再将卡杆扳动至水平状，即可卡住缸套底部，然后拉杆另一端用力将缸套拉出。但是该专用工具在使用时依然很费力，在将卡杆伸入缸套底部后再将其扳动呈水平状的操作也非常不方便，影响维修人员的工作效率，十分有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内燃机缸套快速拆装工具，解决目前内燃机拔缸套专用工具使用费力且操作十分不方便导致维修人员工作效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

内燃机缸套快速拆装工具，包括中部设有通孔的支撑架，贯穿支撑架上通孔并带有外螺纹的丝杆，位于支撑架上方并与丝杆螺纹连接的锁紧装置，以及位于支撑架下方并与丝杆螺纹连接的拉拔装置。

进一步地，所述拉拔装置包括均与丝杆螺纹连接的第一限位螺母和第二限位螺母，位于第一限位螺母和第二限位螺母之间的卡盘，以及至少两个设置于卡盘侧面并呈环状分布的弹性卡齿结构，其中，卡盘的中部设有便于丝杆穿过的通孔。

并且，所述弹性卡齿结构包括设置于卡盘侧面的盲孔，安装于盲孔内的弹簧，位于盲孔孔口处与卡盘固定连接的定位件，以及一端位于盲孔内弹簧与定位件之间且另一端伸出盲孔的卡杆，其中，卡杆伸出盲孔的一端呈光滑圆面。

更进一步地，所述锁紧装置包括与丝杆螺纹连接的锁紧螺母，以及至少两个连接于锁紧螺母上并呈圆周均布的操纵臂。

为了防止锁紧螺母磨损，所述锁紧螺母与支撑架之间设有套接于丝杆上的垫片。

再进一步地，所述支撑架包括与丝杆连接的水平架体，以及至少两个垂直设于水平架体下侧边缘处的支脚。

为了便于定位，所述支脚上设有贯穿其上下的连接孔。

为了更好地实现本发明，所述丝杆的上端还设有悬挂装置。

具体地讲，所述悬挂装置包括设置于丝杆上端的挂孔，穿过挂孔的连接销，以及与连接销两端连接的挂件。

以上述内燃机缸套快速拆装工具为基础，本发明还提供了该内燃机缸套快速拆装工具的实现方法，包括以下步骤：

（1）根据内燃机缸套的深度调整卡盘与支撑架的距离，使该距离大于内燃机缸套的深度；

（2）将丝杆上设有拉拔装置的一端从缸套上部***内燃机缸套内，卡盘侧面盲孔内设置的卡杆受到缸套内壁的压力向内收缩，压缩弹簧；

（3）卡盘向下移出缸套底端，卡杆脱离缸套内壁的压力，弹簧将卡杆弹出卡住缸套底端，此时支撑架与内燃机机体接触定位；

（4）旋转锁紧装置，利用螺纹的升角，使丝杆相对于支撑架向上运动，拉拔装置随丝杆向上运动，此时，卡杆卡住缸套使缸套相对于内燃机机体向上运动，由此拔出缸套；

（5）外部吊装机构与悬挂装置连接将缸套吊至安全位置，然后压缩卡杆到缸套内，或旋转第一限位螺母和第二限位螺母将拉拔装置从丝杆上拆卸，取下缸套。

进一步地，本发明还包括内燃机缸套的装配步骤，具体如下：

（1’）将更换后的缸套的底端对准内燃机机体放置；

（2’）单独取下支撑架，并将支撑架反向扣于缸套的顶端，使内燃机机体上的螺栓对准支撑架支脚上的连接孔；

（3’）用螺母连接螺栓，使支撑架限定于内燃机机体上；

（4’）下压支撑架，将缸套压入内燃机的机体内，直至缸套顶端与内燃机机体齐平。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明结构简单，通过设置丝杆和锁紧装置作为施力部件，利用螺纹的升角实现缸套的拉拔，非常省力，并且伸入缸套底部的拉拔装置采用弹性卡齿结构，直接将拉拔装置***缸套即可实现自行卡位，避免了现有工具先扳竖直再扳水平的复杂且不方便的操作过程，具有实质性特点和进步，同时本发明使用和操作均十分方便，适合推广应用。

（2）本发明的卡盘直径略小于缸套的内径，以便于安放，在卡盘侧面设置弹性卡齿结构主要由卡盘侧面设置的盲孔以及在盲孔内安装卡杆和弹簧构成，卡杆在弹簧的作用力下一端突出于卡盘，在卡盘伸入缸套时，卡杆受压收缩回盲孔，便于整体***，且卡杆的外端呈光滑圆面能够防止将内缸壁划花，当卡盘移至缸套底部时，卡杆弹出，弹出后的卡杆能够将缸套卡住，此时，设置于盲孔孔口处的定位件将卡杆限制，使其不会弹出盲孔，同时，在丝杆上部操作锁紧装置即可将缸套缓慢拉出，由于锁紧装置的操纵臂利用了物理学中的杠杆原理，维修人员通过旋转操纵臂能够非常省力地将丝杆逐渐上移，位于丝杆下部的两个限位螺母将卡盘夹住，并由卡杆将缸套卡住，由此拔出缸套，具有很高的操作便捷性。

（3）本发明在锁紧螺母和支撑架之间设置垫片，防止在操作时锁紧螺母与支撑架直接刚性接触，摩擦损坏部件，同时也降低了相对摩擦力，减小了操作阻力，提高了操作顺畅度。

（4）本发明将支撑架设计支脚，通常相对位置的两个支脚的距离略大于内燃机缸套的外径，便于操作时支撑架在缸套顶部与机体支撑对位，并且在支脚上设置上下贯通的连接孔，在拔出缸套时能够将连接孔与内燃机机体上的螺栓连接加强支撑架的固定，而且还可以通过该连接孔与内燃机机体上的螺栓定位实现安装缸套的作用。

（5）本发明在丝杠上端设置悬挂装置，在拔出缸套后便于搬移缸套，通过外部的吊装装置能够方便地将缸套搬移至维修位置。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图。

图2为本发明中支撑架的俯视图。

图3为本发明中锁紧装置的俯视图。

图4为图1中A处弹性卡齿结构的局部放大结构示意图。

图5为本发明中卡盘的俯视图。

图6为图1中A处弹性卡齿结构另一种形式的局部放大结构示意图。

图7为与图6中的弹性卡齿结构对应的卡盘的俯视图。

图8为图1中A处弹性卡齿结构再一种形式的局部放大结构示意图。

图9为与图8中的弹性卡齿结构对应的卡盘的俯视图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1-水平架体，2-丝杆，3-第一限位螺母，4-第二限位螺母，5-卡盘，6-盲孔，7-弹簧，8-卡杆，9-定位件，10-锁紧螺母，11-操纵臂，12-垫片，13-支脚，14-悬挂装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

如图1至图5所示，该内燃机缸套快速拆装工具，主要由支撑架、丝杆2、锁紧装置和拉拔装置四部分构成。其中，支撑架中部设有通孔，锁紧装置位于支撑架上方，拉拔装置位于支撑架下方，整个丝杆上设有外螺纹并且丝杠从支撑架上的通孔上下贯穿分别将锁紧装置和拉拔装置连接，通过在支撑架上方操作锁紧装置，即可利用拉拔装置将内燃机缸套拔出，非常省力。

具体来说，所述锁紧装置包括与丝杆螺纹连接的锁紧螺母10，以及至少两个连接于锁紧螺母上并呈圆周均布的操纵臂11。按照实际操作习惯，通常操纵臂的数量为4个。为了防止锁紧螺母磨损，所述锁紧螺母与支撑架之间设有套接于丝杆上的垫片12，通常垫片由橡胶等耐磨材料制成，防止在操作时锁紧螺母与支撑架直接刚性接触，摩擦损坏部件，同时也降低了相对摩擦力，减小了操作阻力，提高了操作顺畅度。

而所述支撑架包括与丝杆连接的水平架体1，以及至少两个垂直设于水平架体下侧边缘处的支脚13。一般优选设置4个支脚，并且通常相对位置的两个支脚的距离略大于内燃机缸套的外径，便于操作时支撑架在缸套顶部支撑对位，并且在支脚上设置上下贯通的连接孔，在拔出缸套时能够将连接孔与内燃机机体上的螺栓连接加强支撑架的固定。另外，通过该连接孔与内燃机机体上的螺栓定位还可以实现安装缸套的作用。

对于拉拔装置，其结构包括均与丝杆螺纹连接的第一限位螺母3和第二限位螺母4，位于第一限位螺母和第二限位螺母之间的卡盘5，以及至少两个设置于卡盘侧面并呈环状分布的弹性卡齿结构，其中，卡盘的中部设有便于丝杆穿过的通孔。通常弹性卡齿结构设置4个。

本实施例中提供一种弹性卡齿结构，其包括设置于卡盘侧面的盲孔6，安装于盲孔内的弹簧7，位于盲孔口处与卡盘固定连接的定位件9，以及一端位于盲孔内弹簧与定位件之间且另一端伸出盲孔的卡杆8，其中，卡杆伸出盲孔的一端呈光滑圆面。该卡杆呈外小内大的两段结构，大端位于盲孔内，并且该盲孔的出口端部附近设有带内螺纹的台肩，台肩处安装定位件，通常定位件采用中部设有通孔且外侧设有外螺纹的螺母，台肩与螺母通过螺纹连接即可固定，而卡杆的小端则穿过定位件上的通孔伸出盲孔。

另外，卡盘的形状根据其制作材料的牢固程度和价格成本综合考虑，不限定于圆盘形式，只保证卡盘上设置弹性卡齿结构的位置处的直径略小于缸套内径的其他形状也应属于本发明的保护范围。例如，卡盘可以采用呈圆周状均匀分布的卡杆形式，在每个卡杆的外端设置弹性卡齿结构，还可以在每两个相邻卡杆之间加设加强筋以保证强度，或者卡盘采用其他更便于加工或更美观或更牢固的方式亦可。

为了更好地实现本发明，所述丝杆的上端还设有悬挂装置14，在拔出缸套后以便于搬移缸套。具体地讲，所述悬挂装置包括设置于丝杆上端的挂孔，穿过挂孔的连接销，以及与连接销两端连接的挂件。

该内燃机缸套快速拆装工具的实现方法，包括缸套的拆卸和安装两种使用方式，其中拆卸缸套采用如下步骤：

（1）根据内燃机缸套的深度调整卡盘与支撑架的距离，使该距离大于内燃机缸套的深度；

（2）将丝杆上设有拉拔装置的一端从缸套上部***内燃机缸套内，卡盘侧面盲孔内设置的卡杆受到缸套内壁的压力向内收缩，压缩弹簧；

（3）卡盘向下移出缸套底端，卡杆脱离缸套内壁的压力，弹簧将卡杆弹出卡住缸套底端，此时支撑架与内燃机机体接触定位；

（4）旋转锁紧装置，利用螺纹的升角，使丝杆相对于支撑架向上运动，拉拔装置随丝杆向上运动，此时，卡杆卡住缸套使缸套相对于内燃机机体向上运动，由此拔出缸套；

（5）外部吊装机构与悬挂装置连接将缸套吊至安全位置，通过压缩卡杆到缸套内，或旋转第一限位螺母和第二限位螺母将拉拔装置从丝杆上拆卸，取下缸套。

当更换了新的缸套后，将新的缸套安装到内燃机机体内则采用如下步骤：

（1’）将更换后的缸套的底端对准内燃机机体放置；

（2’）单独取下支撑架，并将支撑架反向扣于缸套的顶端，使内燃机机体上的螺栓对准支撑架支脚上的连接孔；

（3’）用螺母连接螺栓，使支撑架限定于内燃机机体上；

（4’）下压支撑架，将缸套压入内燃机的机体内，直至缸套顶端与内燃机机体齐平。

实施例2

如图6和图7所示，本实施例与实施例1的区别仅在于弹性卡齿结构采用另一种结构，即定位件采用销钉的形式。具体为，盲孔的靠近出口处的卡盘壁上设置连通卡盘上表面和盲孔的销孔，并在销孔内安装销钉，销钉伸入盲孔内对卡杆上的阶梯部进行限位。其他结构和实现方式与实施例1相同。

实施例3

如图8和图9所示，本实施例与实施例1的区别仅在于弹性卡齿结构采用第三种结构，具体为，卡杆采用通常的均匀直径结构，定位件与卡杆固为一体，在盲孔上侧的卡盘壁上设置与定位件大小匹配的滑槽，一般滑槽的宽度小于盲孔的直径，防止卡杆和定位件掉出。在使用时，卡杆和定位件同时移动，并通过滑槽与定位件的配合进行限位。其他结构和实现方式与实施例1相同。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。

Claims (10)

1.内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，包括中部设有通孔的支撑架，贯穿支撑架上通孔并带有外螺纹的丝杆（2），位于支撑架上方并与丝杆（2）螺纹连接的锁紧装置，以及位于支撑架下方并与丝杆（2）螺纹连接的拉拔装置。

2.根据权利要求1所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述拉拔装置包括均与丝杆（2）螺纹连接的第一限位螺母（3）和第二限位螺母（4），位于第一限位螺母（3）和第二限位螺母（4）之间的卡盘（5），以及至少两个设置于卡盘（5）侧面并呈环状分布的弹性卡齿结构，其中，卡盘（5）的中部设有便于丝杆（2）穿过的通孔。

3.根据权利要求2所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述弹性卡齿结构包括设置于卡盘（5）侧面的盲孔（6），安装于盲孔（6）内的弹簧（7），位于盲孔（6）孔口处与卡盘（5）固定连接的定位件（9），以及一端位于盲孔（6）内弹簧（7）与定位件（9）之间且另一端伸出盲孔（6）的卡杆（8），其中，卡杆（8）伸出盲孔（6）的一端呈光滑圆面。

4.根据权利要求3所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述锁紧装置包括与丝杆（2）螺纹连接的锁紧螺母（10），以及至少两个连接于锁紧螺母（10）上并呈圆周均布的操纵臂（11）。

5.根据权利要求4所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述锁紧螺母（10）与支撑架之间设有套接于丝杆（2）上的垫片（12）。

6.根据权利要求5所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述支撑架包括与丝杆（2）连接的水平架体（1），以及至少两个垂直设于水平架体（1）下侧边缘处的支脚（13）。

7.根据权利要求6所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述支脚（13）上设有贯穿其上下的连接孔。

8.根据权利要求7所述的内燃机缸套快速拆装工具，其特征在于，所述丝杆（2）的上端还设有悬挂装置（14），该悬挂装置（14）包括设置于丝杆（2）上端的挂孔，穿过挂孔的连接销，以及与连接销两端连接的挂件。

9.权利要求1～8任一项所述的内燃机缸套快速拆装工具的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）根据内燃机缸套的深度调整卡盘与支撑架的距离，使该距离大于内燃机缸套的深度；

（2）将丝杆上设有拉拔装置的一端从缸套上部***内燃机缸套内，卡盘侧面盲孔内设置的卡杆受到缸套内壁的压力向内收缩，压缩弹簧；

（3）卡盘向下移出缸套底端，卡杆脱离缸套内壁的压力，弹簧将卡杆弹出卡住缸套底端，此时支撑架与内燃机机体接触定位；

（4）旋转锁紧装置，利用螺纹的升角，使丝杆相对于支撑架向上运动，拉拔装置随丝杆向上运动，此时，卡杆卡住缸套使缸套相对于内燃机机体向上运动，由此拔出缸套；

（5）外部吊装机构与悬挂装置连接将缸套吊至安全位置，然后压缩卡杆到缸套内，或旋转第一限位螺母和第二限位螺母将拉拔装置从丝杆上拆卸，取下缸套。

10.根据权利要求9所述的内燃机缸套快速拆装工具的实现方法，其特征在于，还包括内燃机缸套的装配步骤，具体如下：

（1’）将更换后的缸套的底端对准内燃机机体放置；

（2’）单独取下支撑架，并将支撑架反向扣于缸套的顶端，使内燃机机体上的螺栓对准支撑架支脚上的连接孔；

（3’）用螺母连接螺栓，使支撑架限定于内燃机机体上；

（4’）下压支撑架，将缸套压入内燃机的机体内，直至缸套顶端与内燃机机体齐平。

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