柴油机气缸体振动时效装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种柴油机气缸体振动时效装置，包括激振器、振动时效平台、液压缸装夹组件，液压缸装夹组件包括导柱，导柱底部设置有导柱法兰，导柱法兰通过T形螺栓固定到梯形槽上，导柱开设有外螺纹，导柱上可转动套设有上压板，位于上压板的上下方的导柱上分别设置有用于夹紧上压板的定位螺母，上压板的一端上固定有液压缸，液压缸的输出端垂直穿出上压板底部并固定连接有下压板，下压板呈长条形沿长形钢板的宽度方向跨设。本实用新型专利技术能大批量有效地消除柴油机气缸体、气缸盖铸造残余应力，满足不同种类柴油机气缸体和气缸盖切换装夹，大幅度减轻了操作人员的劳动强度，能够保证装夹质量和振动时效效果。夹质量和振动时效效果。夹质量和振动时效效果。

【技术实现步骤摘要】
柴油机气缸体振动时效装置


[0001]本技术涉及机械设备制造
，尤其是一种用于消除柴油机气缸体和气缸盖铸造残余应力的振动时效装置。

技术介绍

[0002]气缸体和气缸盖是柴油机的重要零件，气缸盖安装在气缸体上构成柴油机的机械骨架，气缸体和气缸盖由合金铸铁铸造而成，外部形状为立方体，顶面和底面为平面结构，侧面为复杂的圆弧结构，内部有油、气、水管道等复杂结构，气缸体和气缸盖的品种多，不同品种的尺寸和重量也不一样。
[0003]柴油机气缸体和气缸盖均通过铸造而成，设计精度要求很高，在铸造时要产生残余应力，会导致应力变形，达不到设计精度要求，因此必须时效处理，长期以来，柴油机制造企业都是用热时效处理，即铸型浇注冷却到约600℃开箱，然后转到连续式电阻热时效炉中在500 ℃保温约5小时，缓冷到约100
°
出炉空冷，整个工艺过程约需要24小时。热时效存在成本高、能耗高等问题。
[0004]振动时效是使用振动时效设备，将激振器固定在工件上，寻找到工件的固有共振频率，对工件进行约半小时的亚共振振动，就可以达到时效目的，可将热时效成本和能耗降低95％以上，时效时间缩短到半小时以内，用振动时效替代柴油机气缸体和气缸盖的热时效是解决上述问题较为适宜的技术方案。
[0005]由于气缸体和气缸盖属于小型工件，固有频率很高，无法单独进行振动时效处理，只能采用振动时效平台降低其固有频率进行处理。但是气缸体和气缸盖是大批量、流水线生产，我国主要的柴油机制造企业的气缸体和气缸盖年产量有10万吨，而且气缸体和气缸盖品种多，重量和尺寸差别大，要应用振动时效技术的难度大。
[0006]前续公开的《压缩机缸体振动时效装置(专利号201220379434.3)》、《装载机前车架振动时效装置(专利号201220679732.4)》、《振动时效平台(专利号201310701018.X)》、《游标卡尺振动时效装置(专利号201220339746.1)》等专利中，均公开了采用振动时效平台对小工件进行振动时效处理的技术方案，但均是采用螺栓人工装夹的方法，将小工件固定到振动时效平台上进行处理，这对小批量生产的小工件是可行的，但对于年产量高达十万吨的柴油机气缸体和气缸盖进行振动时效处理，则不具有可行性，因为劳动强度太大，装夹时间太长，无法满足流水线生产节拍的要求。
[0007]在现有的振动时效装置中，还没有一种振动时效装置可以适用于所述柴油机气缸体和气缸盖的振动时效处理。
[0008]公开于以上
技术介绍
部分的信息仅仅皆在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0009]针对上述现有缺陷，本技术目的在于提供一种柴油机气缸体振动时效装置，能大批量有效地消除柴油机气缸体、气缸盖铸造残余应力，满足不同种类的柴油机气缸体和气缸盖的大批量生产要求，大幅度减轻了操作人员的劳动强度，而且能够保证装夹质量，进而保证振动时效质量效果。
[0010]本技术的技术方案如下：
[0011]一种柴油机气缸体振动时效装置，包括激振器和振动时效平台，所述振动时效平台包括长形钢板，所述激振器固定在长形钢板底部，以驱动所述长形钢板振动；在长形钢板顶面上沿其长度方向设置多条平行的梯形槽；还包括液压缸装夹组件，液压缸装夹组件包括导柱，所述导柱底部设置有导柱法兰，所述导柱法兰通过T形螺栓固定到梯形槽上，所述导柱开设有外螺纹，所述导柱上可转动套设有上压板，位于上压板的上下方的导柱上分别设置有用于夹紧上压板的定位螺母，上压板的一端上固定有液压缸，所述液压缸的输出端垂直穿出上压板底部并固定连接有下压板，所述下压板呈长条形沿长形钢板的宽度方向跨设。
[0012]具体的，所述液压缸的输出端设置有液压缸球形头，液压缸球形头穿装有压紧盖，所述下压板上设置有容纳液压缸球形头的半球形容腔。
[0013]具体的，所述压紧盖设置为对半均分的半圆结构。
[0014]具体的，还包括橡胶垫，所述橡胶垫支撑位置在所述振动时效平台的低频弯曲共振节线上。
[0015]具体的，还包括测振器，所述测振器通过磁座安装在所述振动时效平台底面边角位置。
[0016]具体的，所述导柱的顶部还设置有吊环。
[0017]具体的，所述液压缸装夹组件沿梯形槽长度方向设置数量为2
‑
10套。
[0018]具体的，所述长形钢板为高强度实芯钢板，外形尺寸为：外形尺寸为：长度4000～5000 毫米，宽度1200～1600毫米，高度150～250毫米。
[0019]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0020]1、本方案采用液压缸装夹组件，可以快速地将柴油机气缸体和气缸盖装夹固定在振动时效平台上进行振动时效处理，处理完成之后，又可以快速地松开下压板，将气缸体和气缸盖从振动时效平台上转运出去，从而大幅度提高了振动时效生产效率。
[0021]2、本方案液压缸装夹组件设置在振动时效平台的中部，通过下压板直接压紧两排气缸体或者气缸盖，采用该装夹方法的压紧点的数量少，却能装夹最多数量的气缸体或气缸盖，气缸体或气缸盖可以通过输送带从振动时效平台的短边输入和输出，因此可以实现大批量、流水线振动时效生产目标。
[0022]3、本方案上压板能够在导柱上移动固定，因此可以装夹不同高度的气缸体或者气缸盖，导柱的法兰可以在振动时效平台的梯形槽上移动固定，而且可以设置多套液压缸装夹组件，因此可以装夹不同长度的气缸体或者气缸盖，也就是说，本装置可以处理品种繁多的柴油机气缸体和气缸盖，从而满足不同种类的柴油机气缸体和气缸盖的大批量生产要求。
[0023]4、由于本方案用液压缸代替了人工装夹，不仅大幅度减轻了操作人员的劳动强
度，而且能够保证装夹质量，进而保证振动时效质量效果。
[0024]5、本方案的导柱、上压板、下压板等均设置为刚性强的尺寸结构，能够在液压装夹过程中不产生变形。液压缸缸头与下压板采用球形链接方式，可稳定可靠地压紧气缸体，防止对液压缸产生非轴向的反作用力，提高液压缸使用寿命。激振器和测振器设置在振动时效平台底面位置，可防止气缸体和气缸盖在装卸过程中对测振器和激振器的碰触损坏。
[0025]6、本方案采用实芯高强度粱型钢板作为振动时效平台，长度4000～5000毫米，宽度 1200～1600毫米，高度150～250毫米，平台具有极强的刚性，能够有效地消除气缸体和气缸盖的铸造残余应力，应力测试结果表明，振动时效气缸体和气缸盖的平均残余应力消除率可达到70％以上，与热时效的应力消除率相近，远高于振动时效技术国家标准《GB/T25712
‑
2010》铸件平均残余应力消除率不低于20％的指标。
[0026]7、由于本装置是利用共振方法激起振动时效平台的共振振动达到时效目的，所使用的振动时效设备的功率很小，设备的额定功率为2KW，液压设备的额定功率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柴油机气缸体振动时效装置，包括激振器(301)和振动时效平台(1)，所述振动时效平台(1)包括长形钢板(101)，所述激振器(301)固定在长形钢板(101)底部，以驱动所述长形钢板(101)振动；在长形钢板(101)顶面上沿其长度方向设置多条平行的梯形槽(102)，其特征在于：还包括液压缸装夹组件(2)，液压缸装夹组件(2)包括导柱(201)，所述导柱(201)底部设置有导柱法兰(202)，所述导柱法兰(202)通过T形螺栓(204)固定到梯形槽(102)上，所述导柱(201)开设有外螺纹，所述导柱(201)上可转动套设有上压板(206)，位于上压板(206)的上下方的导柱(201)上分别设置有用于夹紧上压板(206)的定位螺母(205)，上压板(206)的一端上固定有液压缸(210)，所述液压缸(210)的输出端垂直穿出上压板(206)底部并固定连接有下压板(217)，所述下压板(217)呈长条形沿长形钢板(101)的宽度方向跨设。2.根据权利要求1所述的柴油机气缸体振动时效装置，其特征在于：所述液压缸(210)的输出端设置有液压缸球形头(214)，液压缸球形头(214...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜锋，梁清延，王春风，何春华，熊文府，石清革，范辉乐，彭琨，杨宇光，杨宇星，杨雅惠，
申请(专利权)人：南宁市神华振动时效技术研究所，
类型：新型
国别省市：