[發明專利]一種軸與軸轂的紅套方法

在審

• 申請號: 202011493337.2
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112692511A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 汪凱;吳腰明;黃曉黎;李正;鞏明海;曲濱濱
• 申請（專利權）人: 武昌船舶重工集團有限公司
• 主分類號: B23P11/02
• 分類號: B23P11/02
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 牟應龍

本發明公開了一種軸與軸轂的紅套方法，涉及大型設備裝配技術領域，解決了現有技術無法保證軸轂均勻受熱并且對軸轂適用范圍受限的技術問題。首先，確定軸轂的內徑膨脹至設定尺寸時的預設加熱溫度；然后，將軸轂送入加熱爐中加熱至預設加熱溫度；最后，吊裝加熱后的軸轂至底座工裝，同時將軸吊裝至軸轂的內孔位置；調整軸的軸向與軸轂的內孔對中，并將軸沿軸向穿入軸轂的內孔至裝配位置。本發明以加熱爐為熱源，通過加熱爐對軸轂進行加熱，能夠保證軸轂各個部位受熱的均勻性，通過預先設定軸轂的預設加熱溫度，能夠控制軸轂內徑的膨脹量，不僅適用于各種結構類型的軸轂加熱，并且整個軸轂的加熱過程無需人員接觸，提高了作業的安全性。

技術領域

本發明涉及大型設備裝配技術領域，具體來說，是指一種軸與軸轂的紅套方法。

背景技術

大型的軸與軸轂之間通常采用紅套的方法進行裝配，利用軸轂受熱后內徑膨脹的原理，將軸穿入軸轂的內孔中。待軸轂冷卻后收縮，使軸轂過盈連接在軸上，從而完成軸與軸轂之間的紅套作業。

現有技術中，對于大型的軸轂，通常采用火焰槍火焰加熱或者陶瓷電熱板加熱的方式進行加熱，使軸轂的內徑膨脹。其中，火焰槍火焰加熱的方式需要多名操作工手持火焰槍對軸轂的各個部位逐一進行烘烤，由于軸轂受外界溫度的影響較大，使得軸轂的受熱并不均勻，從而導致軸轂內徑膨脹不到位的問題。并且火焰槍火焰加熱的方式勞動作業量大、作業安全性低。陶瓷電熱板加熱的方式需要在軸轂的外側面覆蓋陶瓷電熱板，陶瓷電熱板通電后對軸轂進行加熱。但是，要求軸轂上具有用于安裝陶瓷電熱板的凹槽等結構，對于光滑內孔設計的軸轂則無法應用陶瓷電熱板的加熱方式。

因此，如何設計一種能夠對軸轂均勻加熱并且適用于各種軸轂與軸紅套的方法，是本技術領域的技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種軸與軸轂的紅套方法，以解決現有技術無法保證軸轂均勻受熱并且對軸轂適用范圍受限的技術問題。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：

一種軸與軸轂的紅套方法，將軸穿入軸轂內，包括以下步驟：

確定所述軸轂的內徑膨脹至設定尺寸時的預設加熱溫度；

將所述軸轂送入加熱爐中加熱至所述預設加熱溫度；

吊裝加熱后的所述軸轂至底座工裝，同時將所述軸吊裝至所述軸轂的內孔位置；

調整所述軸的軸向與所述軸轂的內孔對中，并將所述軸沿軸向穿入所述軸轂的內孔至裝配位置。

在上述技術方案的基礎上，該軸與軸轂的紅套方法還可以做如下的改進。

可選的，所述預設加熱溫度包括所述軸轂的吸熱溫度、所述加熱爐內的初始環境溫度以及所述軸轂的損失溫度，所述軸轂從離開所述加熱爐到所述軸裝配至所述軸轂之間冷卻的溫度包含于所述損失溫度之內。

可選的，根據所述軸轂的散熱面積、對流換熱系數、裝配操作時間、比熱容、質量以及溫度修正系數確定所述軸轂的損失溫度。

可選的，所述加熱爐的加熱溫度不超過400℃，所述軸轂從離開所述加熱爐到所述軸裝配至所述軸轂的時間不超過10分鐘。

可選的，根據所述軸轂的有效厚度分別確定所述軸轂在所述加熱爐內的加熱時間與保溫時間。

可選的，控制所述軸轂的升溫速率，當所述軸轂的溫度升高至第一設定溫度后，所述軸轂每升溫第二設定溫度時，先保溫再繼續升溫。

可選的，所述底座工裝包括底板、連接件、立柱、支撐板以及導向板，所述底板連接于所述立柱的底部，所述支撐板連接于所述立柱的頂部，所述導向板與所述支撐板相連接，以對所述軸轂導向，多個所述立柱通過所述連接件連接形成用于支撐所述軸轂的底座工裝；