连杆导向组件、活塞连杆组件装配工装及其装配方法与流程

本发明涉及发动机装配技术领域，尤其涉及一种连杆导向组件、活塞连杆组件装配工装及其装配方法。

背景技术：

ne1系列发动机含有三缸机，传统三缸机的活塞连杆组件装配工艺为先装配曲轴，再装配活塞连杆组件；传统四缸机的装配工艺为先装配活塞连杆组件，再装配曲轴；因此传统三缸机的活塞连杆组件装配工艺与传统四缸机的装配工艺不同，为了使两种发动机能在同一工位进行活塞连杆组件的装配，需设计一种新的活塞连杆组件装配工装及其装配方法，使不同气缸数量的发动机可以共线生产。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种连杆导向组件、活塞连杆组件装配工装及其装配方法，结构简单、性能可靠、不仅能使活塞连杆组件稳定的导入缸孔中；还能实现不同缸数的发动机混线生产。

为实现上述目的，本发明提供了一种连杆导向组件，包括用于穿过缸孔且能够在缸孔内滑行的滑杆结构，所述滑杆结构的前端设置有用于与连杆本体大头的螺栓孔配合的销轴。

进一步，所述滑杆结构包括安装支架和滑杆，所述滑杆包括上下依次排列且相互平行第一滑杆和第二滑杆，所述销轴包括用于分别与连杆本体上两个螺栓孔配合的第一销轴和第二销轴，所述第一销轴设置在第一滑杆的前端，所述第二销轴设置在第二滑杆的前端，所述第一滑杆和第二滑杆的后端固定在安装支架的前端，所述第一滑杆的上端面和第二滑杆的下端面能够抵接在缸孔的内壁并能够在缸孔的内壁滑行；可选的，所述第一滑杆的上端面和第二滑杆的下端面均设置成与缸孔内壁弧度相适应的第二弧面。

进一步，所述滑杆结构还包括连接块，所述连接块的后端设置安装支架上且设置在第一滑杆和第二滑杆之间，所述连接块的前端的端面用于抵接曲拐且设置成与曲拐表面弧度相适应的第一弧面。

进一步，所述安装支架包括支架安装块和支架操作杆，所述支架安装块的前端连接有滑杆和连接块，支架安装块的后端与支架操作杆的前端连接；可选的，支架操作杆的后端设置有第一把手。

本发明还提供一种活塞连杆组件装配工装，包括：

所述的连杆导向组件，用于穿过缸孔与活塞连杆组件中的连杆本体的螺栓孔配合；

活塞导向组件，用于套设活塞连杆组件中的活塞上且将活塞推入缸孔中；

活塞推入组件，用于推动活塞直至将活塞连杆组件的大头与曲拐贴合。

进一步，还包括用于装配在曲轴小端上调整曲轴相位的曲轴旋转组件，所述曲轴旋转组件包括用于与曲轴小端装配的套筒结构和用于带动曲轴旋转的转动手柄，所述转动手柄固定在套筒结构上且转动手柄能够带动套筒结构一起旋转；可选的，所述套筒结构包括套筒、键和板簧，所述套筒的后端设置有用于与曲轴小端装配的装配槽，所述套筒的筒壁外表面设置有一个安装平面，所述套筒的筒壁上设置有安装开口且安装开口对应设置在安装平面所在区域内；所述键包括与安装开口配合的卡接部和凸起于套筒内表面且用于与曲轴小端上键槽配合的凸起部，所述板簧贴合于安装平面和卡接部的外表面，然后将板簧与键和套筒的筒壁固定，所述转动手柄固定在套筒上。

进一步，所述活塞导向组件为圆筒结构，所述圆筒结构上设置有沿轴向延伸的通孔，所述通孔的前端用于套设在活塞连杆组件的活塞上，通孔的后端用于对活塞推入组件进行导向；可选的，所述通孔为锥形孔，所述通孔从前端向后端延伸的方向直径逐渐变大；可选的，所述通孔的后端部的孔壁对称设置有用于避让手部操作空间的孔槽。

进一步，所述活塞推入组件包括把手、支撑杆和用于与活塞接触并将活塞推入缸孔的压头结构，所述压头结构固定在支撑杆的前端，所述把手固定在支撑杆的后端。

进一步，所述压头结构包括连接柱和用于与活塞接触并将活塞推入缸孔的压头，所述压头固定在连接柱的前端，所述支撑杆固定在连接柱的后端；可选的，所述连接柱的前后端的端面分别设置有第一凹槽和第二凹槽，所述支撑杆的前端与所述第二凹槽进行配合，所述压头的后端凸设有与第一凹槽配合的压头凸起部；可选的，所述连接柱的前后端部上分别设置有径向延伸的第一贯穿孔和第二贯穿孔，所述第一贯穿孔与第一凹槽连通，所述第二贯穿孔与第二凹槽连通，所述压头凸起部上设置有沿径向延伸的第三贯穿孔，所述支撑杆上设置有沿径向延伸的第四贯穿孔，所述第三贯穿孔与第一贯穿孔连通形成第一插销通道，所述第四贯穿孔与第二贯穿孔连通形成第二插销通道；所述连接柱前后端部的外表面环设有用于容置第一挡圈的第一环形凹槽和用于容置第二挡圈的第二环形凹槽，所述第一贯穿孔的入口和出口均设置在第一环形凹槽上，第二贯穿孔的入口和出口均设置在第二环形凹槽上；所述压头与连接柱通过向第一插销通道内插销和设置在第一环形凹槽内的第一挡圈连接；所述支撑杆与连接柱通过向第二插销通道内插销和设置在第二环形凹槽内的第二挡圈连接。

本发明还提供一种活塞连杆组件装配工装的装配方法，利用所述的活塞连杆组件装配工装，步骤包括：

(s1)曲轴箱进入工位，曲轴箱水平放置，活塞连杆组件到达工位状态；其中，曲轴箱中已装配曲轴且曲轴小端有键槽，活塞连杆组件中的连杆盖已被拆卸；

(s2)用曲轴旋转组件调整曲轴相位，待曲拐处调节到在1缸缸孔轴线上，将连杆导向组件装配进入缸孔内；

(s3)将活塞连杆组件中的活塞部分装配在活塞导向组件内，使活塞部分裙部露出活塞导向组件，此时活塞环被压缩；

(s4)将活塞连杆组件中的连杆本体上的连杆螺栓孔套在连杆导向组件上；

(s5)推动活塞导向组件将活塞裙部推入1缸缸孔内，使活塞导向组件与曲轴箱上1缸缸孔同轴，活塞推入组件伸入推动活塞导向组件内推动活塞向1缸缸孔内移动，直至活塞连杆组件中的的连杆本体的大头与曲拐贴合；

(s6)取回连杆导向组件，将连杆盖装配在活塞连杆组件的连杆本体的大头上，完成1缸入缸；

(s7)重复步骤(s1)-步骤(s6)完成其余气缸的活塞连杆组件的装配。

本发明与现有技术相比较具有以下优点：

本发明的活塞连杆组件装配工装及其装配方法，结构简单、性能可靠、安装使用方便，不仅能够使活塞连杆组件稳定的导入缸孔中，还能实现不同缸数的发动机混线生产，节约了成本，提高了工作效率；仅需要两名操作者就能够将活塞连杆组装配到曲轴箱上，节约了人力成本。

附图说明

图1为本发明曲轴旋转组件的结构示意图；

图2为图1中a-a处的结构示意图；

图3为图1中套筒件的结构示意图；

图4为图1中套筒件的另一方向的结构示意图；

图5为图1中键的结构示意图；

图6为图1中板簧的结构示意图；

图7为图1中垫片的结构示意图；

图8为图1中转动手柄的结构示意图；

图9为本发明连杆导向组件的结构示意图；

图10为图9中安装支架的结构示意图；

图11为图9中滑杆的结构示意图；

图12为图9中连接块的结构示意图；

图13为图9中销轴的结构示意图；

图14为本发明活塞导向组件的结构示意图；

图15为图14中b-b处的剖面图；

图16为本发明活塞推入组件的结构示意图；

图17为图16中c-c处的结构示意图；

图18为图16中压头的结构示意图；

图19为图16中连接柱的结构示意图；

图20为图16中支撑杆的结构示意图；

图21为图16中护板的结构示意图；

图22为曲轴箱状态的结构示意图；

图23为活塞连杆组件状态的结构示意图；

图24-图35是本发明活塞连杆组件装配过程的结构示意图。

图中：

1-曲轴旋转组件，11-套筒结构，111-套筒，1112-装配槽，1113-安装平面，1114-安装开口，1115-连接轴，1116-第一螺纹孔，112-键，1121-卡接部，1122-凸起部，113-板簧，114-垫片，1141-连接孔，13-转动手柄，131-第一安装部，132-把手操作部，133-第一安装孔；

2-连杆导向组件，21-第一把手，22-安装支架，221-支架安装块，222-支架操作杆，23-滑杆，231-第二弧面，232-第一滑杆、233-第二滑杆，24-连接块，241-第一弧面，25-销轴，26-第一护板；

3-活塞导向组件，31-孔槽，33-通孔；

4-活塞推入组件，41-把手，42-第二护板，43-支撑杆，431-第四贯穿孔，45-连接柱，45-连接柱，451-第一凹槽，452-第二凹槽，453-第一贯穿孔，454-第二贯穿孔，455-第一环形凹槽，456-第二环形凹槽，46-压头，461-压头凸起部，4611-第三贯穿孔，47-第一挡圈，48-第二挡圈；

a-曲轴小端；a1-键槽；b-缸孔，c-曲拐，d-活塞连杆组件，d1-连杆本体，d2-活塞，f-连杆盖。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

参见图1至图21所示，本实施例公开了一种活塞连杆组件装配工装，其特征在于，包括：

连杆导向组件2，用于穿过缸孔b与活塞连杆组件d中的连杆本体d1的螺栓孔配合；所述连杆导向组件2包括上述的连杆导向组件2；

活塞导向组件3，用于套设活塞连杆组件d中的活塞d2上且将活塞d2推入缸孔b中；

活塞推入组件4，用于推动活塞d2直至将活塞连杆组件d的大头与曲拐c贴合。

参见图1至图8所示，还包括用于调整曲轴相位的曲轴旋转组件1，所述曲轴旋转组件1包括用于与曲轴小端a装配的套筒结构11和用于带动曲轴旋转的转动手柄13，所述转动手柄13固定在套筒结构11上且转动手柄13能够带动套筒结构一起旋转。

进一步，所述套筒结构11包括套筒111、键112和板簧113，所述套筒111的后端设置有用于与曲轴小端a装配的装配槽1112，所述套筒111的筒壁外表面设置有一个安装平面1113，所述套筒111的筒壁上设置有安装开口1114且安装开口1114对应设置在安装平面1113所在区域内；所述键112包括与安装开口1114配合的卡接部1121和凸起于套筒111内表面且用于与曲轴小端a上键槽a1配合的凸起部1122，所述板簧113贴合于安装平面1113和卡接部1121的外表面，然后将板簧113与键112和套筒111的筒壁固定，所述转动手柄13固定在套筒111上。通过第一螺栓将板簧113与键112连接，通过第二螺栓将板簧113和套筒111的筒壁连接。

在本实施例中，套筒结构11还包括用于防止转动手柄13从连接轴1115上滑落的垫片114，垫片114上设置有连接孔1141，所述套筒111的后端的端面凸设有连接轴1115，连接轴1115的后端部上设置有沿装配槽1112轴向延伸的第一螺纹孔1116，转动手柄13套设在连接轴1115上，将连接孔1141与第一螺纹孔1116对齐且垫片114贴合于连接轴1115的后端面和转动手柄13上，然后通过螺栓将转动手柄13固定在套筒111上。转动手柄13上设置有与连接轴1115配合的第一安装孔133，其中，连接轴1115的形状为方柱形，第一安装孔133为与连接轴1115形状相适应的方形孔。在某些实施例中，连接轴1115和第一安装孔133的形状为其他形状，并不以此作限定。所述转动手柄13包括用于套设在连接轴1115上的第一安装部131和用于方便操作的把手操作部132，所述第一安装部与把手操作部132连接；第一安装孔133设置在第一安装部131上。所述第一安装部与把手操作部132为一体结构或分体结构件。

参见图9至图13所示，所述连杆导向组件2包括用于穿过缸孔b且能够在缸孔b内滑行的滑杆结构，所述滑杆结构的前端设置有用于与连杆本体d1大头的螺栓孔配合的销轴25。

在本实施例中，所述滑杆结构包括安装支架22和滑杆23，所述滑杆23包括上下依次排列且相互平行第一滑杆232和第二滑杆233，所述销轴25包括用于分别与连杆本体d1上两个螺栓孔配合的第一销轴251和第二销轴252，所述第一销轴251设置在第一滑杆232的前端，所述第二销轴252设置在第二滑杆233的前端，所述第一滑杆232和第二滑杆233的后端固定在安装支架22的前端，所述第一滑杆232的上端面和第二滑杆233的下端面能够抵接在缸孔b的内壁并能够在缸孔b的内壁滑行。所述第一滑杆232的上端面和第二滑杆233的下端面均设置成与缸孔b内壁弧度相适应的第二弧面231。

在本实施例中，所述滑杆结构还包括连接块24，所述连接块24的后端设置安装支架22上且设置在第一滑杆232和第二滑杆233之间，所述连接块24的前端的端面用于抵接曲拐c且设置成与曲拐c表面弧度相适应的第一弧面241。

在本实施例中，所述安装支架22包括支架安装块221和支架操作杆222，所述支架安装块221的前端连接有滑杆23和连接块24，支架安装块221的后端与支架操作杆222的前端连接。

在本实施例中，支架操作杆222的后端设置有第一把手21。第一把手21与支架操作杆222通过螺栓连接；滑杆23与支架安装块221通过螺栓连接；连接块24与支架安装块221通过螺栓连接；销轴25与滑杆23通过顶丝固定。

在本实施例中，所述支架操作杆222的中部套设有用于悬挂连杆导向组件2的第一护板26。主要是悬挂连杆导向组件2用的，将连杆导向组件2通过第一护板26悬挂在“u”型支架上，即第一护板26的前表面通过“u”型支架的端面实现支撑悬挂。方便操作者取用。第一护板26为圆形，在某些实施例中，第一护板26为其他形状，并不以此为限。

参见图14至图15，活塞导向组件3为圆筒结构，圆筒结构上设置有沿轴向延伸的通孔33，通孔33的前端用于套设在活塞连杆组件d的活塞上，通孔33的后端用于对活塞推入组件进行导向。通孔33的后端部的孔壁对称设置有用于避让手部操作空间的孔槽31。活塞放入活塞导向组件时，由于活塞环有弹性，活塞会卡在活塞导向组件上部，且有可能倾斜，此时需要操作者用手按压活塞顶面进行调整，设置孔槽31是为了避让手部操作空间、一般用两只手的大拇指同时按压。

在本实施例中，通孔33为锥形孔，所述通孔33从前端向后端延伸的方向直径逐渐变大。

参见图16至图21所示，活塞推入组件4包括把手41、支撑杆43和用于与活塞接触并将活塞推入缸孔的压头结构，压头结构固定在支撑杆43的前端，把手41固定在支撑杆43的后端。

在本实施例中，压头结构包括连接柱45和用于与活塞接触并将活塞推入缸孔的压头46，压头46固定在连接柱45的前端，支撑杆43固定在连接柱45的后端。

在本实施例中，连接柱45的前后端的端面分别设置有第一凹槽451和第二凹槽452，支撑杆43的前端与所述第二凹槽452进行配合，压头46的后端凸设有与第一凹槽451配合的压头凸起部461。

在本实施例中，连接柱45的前后端部上分别设置有径向延伸的第一贯穿孔453和第二贯穿孔454，第一贯穿孔453与第一凹槽451连通，第二贯穿孔454与第二凹槽452连通，所述压头凸起部461上设置有沿径向延伸的第三贯穿孔4611，所述支撑杆43上设置有沿径向延伸的第四贯穿孔431，所述第三贯穿孔4611与第一贯穿孔453连通形成第一插销通道，第四贯穿孔431与第二贯穿孔454连通形成第二插销通道；连接柱45前后端部的外表面环设有用于容置第一挡圈47的第一环形凹槽455和用于容置第二挡圈48的第二环形凹槽456，第一贯穿孔453的入口和出口均设置在第一环形凹槽455上，第二贯穿孔454的入口和出口均设置在第二环形凹槽456上；压头46与连接柱45通过向第一插销通道内插销和设置在第一环形凹槽455内的第一挡圈连接；支撑杆43与连接柱45通过向第二插销通道内插销和设置在第二环形凹槽456内的第二挡圈连接。

在本实施例中，所述活塞推入组件4还包括用于限定压头结构推入深度的第二护板42，所述护板42套设在支撑杆43的中部且位于压头结构和把手41之间。活塞推入组件4在推入过程中第二护板42的前端面能够抵接活塞导向组件3的后端面以实现限定压头结构推入深度。

参见22至图35所示，本实施例还公开一种活塞连杆组件装配工装的装配方法，利用上述的活塞连杆组件装配工装，步骤包括：

(s1)曲轴箱进入工位，曲轴箱水平放置，活塞连杆组件d到达工位状态；其中，曲轴箱中已装配曲轴且曲轴小端a有键槽a1，活塞连杆组件d中的连杆盖f已被拆卸；该步骤参见图22和图23。

(s2)用曲轴旋转组件1调整曲轴相位，待曲拐c处调节到在1缸缸孔b轴线上，将连杆导向组件2装配进入缸孔b内；该步骤参见图24和图26，将曲轴旋转工装装配到曲轴小端，使键112插入曲轴小端a的键槽a1内，此时曲轴可被旋转；旋转曲轴，使1缸曲拐大致处在1缸缸孔轴线上；将连杆导向组件穿过1缸曲拐c装配至1缸缸孔b内。

(s3)将活塞连杆组件d中的活塞d2部分装配在活塞导向组件3内，使活塞d2部分裙部露出活塞导向组件3，此时活塞环被压缩；该步骤参见图27和图28。

(s4)将活塞连杆组件d中的连杆本体d1上的连杆螺栓孔套在连杆导向组件2上；该步骤参见图29和图30。

(s5)推动活塞导向组件d将活塞d2裙部推入1缸缸孔b内，使活塞导向组件d与曲轴箱上1缸缸孔b同轴，活塞推入组件4伸入推动活塞导向组件3内推动活塞d2向1缸缸孔b内移动，直至活塞连杆组件d中的的连杆本体d1的大头与曲拐c贴合；该步骤参见图31和图33。

(s6)取回连杆导向组件2，将连杆盖f装配在活塞连杆组件d的连杆本体d1的大头上，完成1缸入缸；该步骤参见图34和图35。

(s7)重复步骤(s1)-步骤(s6)完成其余气缸的活塞连杆组件d的装配。

具有的由a、b两名操作者共同完成活塞连杆组件的装配。曲轴箱呈水平状态进入工位(曲轴已经装配到位)；a操作者用曲轴旋转工装调整曲轴相位，待1缸曲拐处在1缸缸孔轴线且距离最远时，将连杆导向工装装配进入1缸缸孔内；b操作者将1缸活塞放入活塞导向工装内；b操作者将连杆套在连杆导向工装上(此过程a操作者手扶连杆导向工装，使之不掉落)；b操作者将活塞裙部推入缸孔内，使活塞导向工装与曲轴箱上缸孔同轴，再用活塞推入工装将活塞连杆组件装配到位(此过程a操作者手扶连杆导向工装，使之不掉落)；a操作者取回连杆导向工装并将1缸连杆盖装配到位，此时，1缸入缸完成；重复前述步骤完成其它气缸内活塞连杆组件的装配。

本发明的活塞连杆组件装配工装及其装配方法，结构简单、性能可靠、安装使用方便，不仅能够使活塞连杆组件稳定的导入缸孔中，还能实现不同缸数的发动机混线生产，节约了成本，提高了工作效率；仅需要两名操作者就能够将活塞连杆组装配到曲轴箱上，节约了人力成本。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

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