半自动喷射器壳体O型环移除机技术领域
本发明整体涉及燃料喷射器，并且涉及用于从燃料喷射器移除O型环的设备。
背景技术
燃料喷射器在长期运行之后会需要维修或再制造。这种维修或再制造会涉及移除
环绕燃料喷射器的诸如O型环的密封件。
Villa等人的国际专利公开WO 2011/112390A1公开了一种切割器，其包括用于从
装置切割贯通式紧固件或环的切割钳口、联动机构和驱动器。切割钳口能够从装置切割贯
通式紧固件。联动机构联接至切割钳口并且能够传送力以使切割钳口运动。驱动器联接至
联动机构并且能够向联动机构施加力。
本发明旨在克服本发明人发现或本领域中已知的问题中的一个或多个。
发明内容
公开一种用于从燃料喷射器移除垫圈的切割设备。切割设备包括刀平台和用于致
动刀平台的致动器。切割设备还包括联接至刀平台的第一刀组件。第一刀组件包括远离刀
平台延伸的第一叉形件。第一叉形件可以具有第一切割部分。第一刀组件包括远离刀平台
延伸的第二叉形件。第二叉形件可以具有第二切割部分。第二叉形件可以与第一叉形件间
隔开。第一刀组件包括在第一叉形件和第二叉形件之间的第一槽。切割设备还包括平行于
且远离刀平台间隔的基部平台。切割设备包括从基部平台延伸的外位置引导件。切割设备
包括邻近且垂直于基部平台的轴向位置引导件。轴向位置引导件可以位于外位置引导件的
远侧。轴向位置引导件可以具有限定轴线的孔。
附图说明
图1是切割设备的立体图。
图2是沿着轴线199截取的图1的切割设备的剖视图。
图3是图1的切割设备、围护结构、和托架的立体图。
图4是燃料喷射器的示例性实施方式的立体图。
图5是图示从燃料喷射器移除垫圈的示例性方法的流程图。
具体实施方式
这里公开的系统和方法包括用于从燃料喷射器移除垫圈的切割设备。切割设备可
以包括由致动器驱动的刀，其中刀可以包括彼此间隔开的两个叉形件。切割设备可以包括
基部平台以支撑燃料喷射器。基部平台可以包括对准特征部以对准燃料喷射器。致动器可
以驱动刀的两个叉形件以剪下燃料喷射器的垫圈。
图1是切割设备100的立体图。如图1所示，切割设备100可以包括致动器组件101、
基部组件110和切割组件120。切割设备100的部件可以通常与轴线(有时称为组件轴线)199
对准。所有关于切割设备100及其部件的径向、轴向和周向方向和测量的引用都参照轴线
199。
在一些实施方式中，致动器组件101包括致动器103和致动器头部102。致动器103
可以是在线性方向上驱动多个轴104的线性致动器。在一些实施方式中，致动器103驱动单
个轴。多个轴104可以联接至致动器头部102，其中致动器头部102也在相同的线性方向上被
驱动。在一些实施方式中，致动器103是气动驱动的。在其它实施方式中，致动器103是机械
驱动、电气驱动、液压驱动、或由操作者手动驱动的(诸如手动曲柄)。
如所示，切割组件120可以包括多个刀组件(有时称为切割工具)，诸如第一刀组件
121、第二刀组件122和第三刀组件123。切割组件120还可以包括刀平台124。每个刀组件可
以联接至刀平台124的一侧。在一些实施方式中，每个刀组件通过螺钉、螺栓、销等联接至刀
平台124。
替代地，切割组件120可以包括更多或更少的刀组件。在一些实施方式中，切割组
件120包括至少一个刀组件。在一些实施方式中，切割组件120包括至少两个刀组件。在一些
实施方式中，切割组件120包括至少三个刀组件。在一些实施方式中，切割组件120包括至少
四个刀组件。
在一些实施方式中，致动器组件101的致动器头部102联接至刀平台124的与刀相
对的一侧。致动器头部102可以通过螺钉、螺栓、销等联接至刀平台124。
每个刀组件可以包括彼此间隔开以限定槽的两个叉形件。例如，第一刀组件121可
以包括第一叉形件131和与第一叉形件131间隔开的第二叉形件132。第一叉形件131和第二
叉形件132可以彼此平行。第一叉形件131和第二叉形件132可以限定第一槽128。在一些实
施方式中，第一槽128可以具有延伸的半圆形。在一些实施方式中，第一叉形件131和第二叉
形件132共同地由一个部件形成。在其它实施方式中，第一叉形件131和第二叉形件132每个
由一个部件形成。
第一叉形件131和第二叉形件132可以每个具有切割部分。具体地，第一叉形件131
可以具有第一切割部分133并且第二叉形件132可以具有第二切割部分134。第一切割部分
133可以是第一叉形件131的终端，并且第二切割部分134可以是第二叉形件132的终端。第
一切割部分133的端部和第二切割部分134的端部可以在同一平面对准。第一切割部分133
和第二切割部分134每个可以形成邻近第一槽128的切削刃。第一切割部分133可以相对于
第一槽128的一侧135以角度130定向。在一些实施方式中，角度130的范围为从49度至58度。
在一些实施方式中，角度130为大约49度。第二切割部分134可以在相反的方向上以与第一
切割部分133相同的角度定向。
第一叉形件131和第二叉形件132可以间隔开距离129。在第一叉形件131和第二叉
形件132彼此平行的实施方式中，距离129与第一槽128的宽度相同。在一些实施方式中，距
离129与燃料喷射器的垫圈通道和垫圈有关。此外，距离129可以足够大以接合燃料喷射器
的垫圈的相对侧。例如，距离129可以比燃料喷射器300的第一环通道301的宽度(图4中所
示)大。此外，距离129可以比燃料喷射器300的第一环311的宽度(图4中所示)小。
在一些实施方式中，距离129的范围为25mm至37mm。在一些实施方式中，距离129为
大约37mm。第一刀组件121可以具有高度127。在一些实施方式中，高度127为大约76mm。
第二刀组件122和第三刀组件123可以包括与第一刀组件121相似的特征。例如，第
二刀组件122可以包括至少两个叉形件，其中两个叉形件限定第二槽。另外，第三刀组件123
可以包括至少两个叉形件，其中两个叉形件限定第三槽。此外，第二刀组件122和第三刀组
件123可以包括与第一刀组件121相似的尺寸。在其它实施方式中，第一刀组件121、第二刀
组件122和第三刀组件123包括相比于彼此不同的尺寸。例如，第二刀组件122的叉形件可以
间隔开大约34mm的距离。另外，第二刀组件122的每个切割部分可以具有大约52度的角度。
在一些实施方式中，第一刀组件121与第二刀组件122沿着轴线199间隔开距离
125。距离125的范围可以从23mm至27.5mm。在一些实施方式中，第二刀组件122与第三刀组
件123沿着轴线199间隔开距离126。距离126的范围可以从36mm至39mm。
切割组件120的每个刀组件可以由金属、塑料或类似的刚性材料构成。在一些实施
方式中，每个刀组件由钢构成。
在一些实施方式中，基部组件110包括基部结构111、壁结构117、外位置引导件(有
时称为外安装壁)112、内位置引导件(有时称为内安装壁)113、和插入件116。外位置引导件
112和内位置引导件113每个可以是用于支撑燃料喷射器的固定件。如所示，基部结构111可
以位于切割组件120的远侧。基部结构111可以包括基部平台118和轴向位置引导件119。在
一些实施方式中，基部平台118是矩形类型结构。在一些实施方式中，轴向位置引导件119是
矩形类型结构。如所示，轴向位置引导件119可以邻近并垂直于基部平台118。另外，基部结
构111的轴向位置引导件119可以联接至壁结构117。
外位置引导件112可以在基部平台118的外端处联接至基部平台118。此外，外位置
引导件112可以从基部平台118的顶表面延伸。内位置引导件113也可以联接至基部平台118
并且可以沿着轴线199与外位置引导件112间隔开。内位置引导件113也可以从基部平台118
的顶表面延伸。外位置引导件112和内位置引导件113每个可以包括对准特征部。具体地，外
位置引导件112可以包括外对准特征部114并且内位置引导件113可以包括内对准特征部
115。外对准特征部114可以位于外位置引导件112的中心的近侧，并且内对准特征部115可
以位于内位置引导件113的中心的近侧。另外，外对准特征部114和内对准特征部115均可以
为缩进的圆化表面。在一些实施方式中，外对准特征部114和内对准特征部115均为分别延
伸到外位置引导件112和内位置引导件113的顶表面内的缩进的圆形表面。在一些实施方式
中，外对准特征部114和内对准特征部115可以称作为分别在轴线199的方向上延伸经过外
位置引导件112和内位置引导件113的半圆形孔。外对准特征部114和内对准特征部115可以
与轴线199对准。外对准特征部114可以具有大约20mm的半径，并且内对准特征部115可以具
有大约16mm的半径。
轴向位置引导件119可以包括延伸经过轴向位置引导件119的孔106(藏于插入件
116后)。在一些实施方式中，孔106部分地延伸经过轴向位置引导件119。在一些实施方式
中，孔106一直延伸经过轴向位置引导件119。插入件116可以定位在孔106中。插入件116可
以包括环形凸缘和从环形凸缘延伸的柱形管。柱形管可以包括插入件孔107。在一些实施方
式中，插入件孔107具有大约29mm的直径。在一些实施方式中，插入件116包括内孔(未示
出)，其中内孔的直径比插入件孔107的直径小。
图2是沿着轴线199截取的图1的切割设备的剖视图。如图中所示，基部平台118可
以包括外基部开口108和内基部开口109。外基部开口108和内基部开口109每个可以延伸经
过基部平台118。外基部开口108和内基部开口109每个可以是基部平台118中的通孔。另外，
外基部开口108可以邻近外位置引导件112定位。在一些实施方式中，外基部开口108可以位
于外位置引导件112和内位置引导件113之间。内基部开口109可以位于内位置引导件113和
轴向位置引导件119之间。在一些实施方式中，外基部开口108的宽度(外基部开口108在页
面方向上的长度)等于或大于外对准特征部114的半径。在其它实施方式中，外基部开口108
的宽度稍小于外对准特征部114的半径。在一些实施方式中，内基部开口109的宽度(内基部
开口109在页面方向上的长度)等于或大于内对准特征部115的半径。在其它实施方式中，内
基部开口109的宽度稍小于内对准特征部115的半径。
第一刀组件121可以轴向地定位在外位置引导件112的远侧。在一些实施方式中，
第一刀组件121轴向地定位在外位置引导件112和内位置引导件113之间。第二刀组件122可
以轴向地定位在外位置引导件112和内位置引导件113之间。第三刀组件123可以轴向地定
位在内位置引导件113和轴向位置引导件119之间。
在一些实施方式中，轴向位置引导件119包括轴向止动引导件136。轴向止动引导
件136可以是插入件孔107(或孔106)的终端。另外，轴向止动引导件136可以与外位置引导
件112和/或内位置引导件113间隔预定距离。在一些实施方式中，轴向止动引导件136是壁
或屏障类型。在一些实施方式中，轴向止动引导件136是圆形缩进的壁。
如所示，每个刀组件可以位于相对于轴线199的预定位置。在一些实施方式中，每
个刀组件位于相对于对准特征部(诸如外对准特征部114)的预定位置。每个刀组件可以远
离基部平台118以足以允许燃料喷射器插入的距离定位。另外，每个刀组件的端部可以位于
距轴线199预定距离处。例如，第一刀组件121的端部可以位于距轴线199预定距离141处。第
二刀组件122的端部可以位于距轴线199预定距离142处。第三刀组件123的端部可以位于距
轴线199预定距离143处。每个刀组件的端部可以是切割部分。在一些实施方式中，距离141、
距离142和距离143是相同的。在其它实施方式中，距离141、距离142和距离143由于相应刀
组件的变化高度而不同。
在一些实施方式中，致动器103能够致动每个刀组件从初始位置预定距离。例如，
致动器103能够致动第一刀组件121距离为距离141。致动器103能够致动第二刀组件122距
离为距离142。致动器103能够致动第三刀组件123距离为距离143。在一些实施方式中，致动
器103能够致动每个刀组件距离大于其对应的预定距离。在一些实施方式中，致动器103能
够致动每个刀组件距离小于其对应的预定距离。在一些实施方式中，致动器103能够致动每
个刀组件从预定位置相对于轴线199至经过燃料喷射器的中心的位置。
图3是图1的切割设备100、围护结构200和托架210的立体图。如所示，切割设备100
可以组装在围护结构200内并且托架210可以位于切割设备100下方。在一些实施方式中，切
割设备100、围护结构200和托架210可以共同地被称为垫圈移除机。
围护结构200可以包括多个框架、多个面板、以及后壁207。具体地，围护结构200可
以包括多个水平框架201、多个竖直框架202、和多个短的水平框架203。多个框架可以联接
在一起以形成矩形开口，其中多个面板中的一个可以定位在每个矩形开口中。多个面板可
以包括前面板204、顶面板205、左面板206和右面板208(未示出)。后壁207可以形成围护结
构200的后部。如图中所示，前面板204可以包括延伸经过前面板204的围护结构开口215。围
护结构开口215可以具有延伸的半圆形。
致动器103可以联接至后壁207。在一些实施方式中，致动器103通过螺钉、螺栓、销
等联接至后壁207。另外，壁结构117也可以联接至后壁207。在一些实施方式中，壁结构117
通过螺钉、螺栓、销等联接至后壁207。
在一些实施方式中，围护结构200可以包括联接至面板中的一个的面板铰链。例
如，左面板206可以联接至一对面板铰链209。面板铰链209可以允许左面板206打开和闭合。
托架210可以是联接至后壁207的细长构件。托架210可以通过螺钉、螺栓、销等联
接至后壁207。在一些实施方式中，托架210包括凹槽211。另外，托架210可以包括紧急按钮
213和两个启动按钮214。紧急按钮213和启动按钮214可以定位在托架210的外端212附近。
紧急按钮213可以是连接至致动器103的按钮。每个启动按钮214可以是连接至致动器103的
按钮。在一些实施方式中，托架210仅包括一个启动按钮214。
图4是燃料喷射器300的示例性实施方式的立体图。如所示，燃料喷射器300可以包
括柱形主体304、喷射器末端305、多个垫圈通道、和多个垫圈。燃料喷射器300的部件通常可
以围绕轴线399旋转。柱形主体304的直径可以沿着柱形主体304的长度变化。在一些实施方
式中，燃料喷射器300包括至少一个垫圈通道(有时称为环通道)和至少一个环形垫圈(有时
称为环)。在一些实施方式中，燃料喷射器300包括至少两个垫圈通道和至少两个垫圈。在一
些实施方式中，燃料喷射器300包括至少三个垫圈通道和至少三个垫圈。在一些实施方式
中，燃料喷射器300包括至少四个垫圈通道和至少四个垫圈。在一些实施方式中，多个垫圈
是O型环。
如所示，燃料喷射器300包括第一环通道301、第二环通道302、和第三环通道303。
燃料喷射器300还可以包括第一环311、第二环312和第三环313。此外，第一环311可以围绕
第一环通道301，第二环312可以围绕第二环通道302，并且第三环313可以围绕第三环通道
303。
在一些实施方式中，喷射器末端305是燃料喷射器300的一端。在一些实施方式中，
第一环通道301沿着轴线399位于喷射器末端305的远侧。另外，第二环通道302可以沿着轴
线399位于第一环通道301的远侧。第三环通道303可以沿着轴线399位于第二环通道302的
远侧。
在一些实施方式中，第一环通道301、第二环通道302、和第三环通道303每个具有
不同的直径。在其它实施方式中，第一环通道301、第二环通道302、和第三环通道303每个具
有相似的直径。在一些实施方式中，第一环通道301和第二环通道302具有相似的直径，并且
第三环通道303具有不同的直径。在一些实施方式中，第二环通道302和第三环通道303具有
相似的直径，且第一环通道301具有不同的直径。
工业实用性
燃料喷射器能够用以向发动机的燃烧室输送燃料。由于在极端温度条件下反复使
用，燃料喷射器可能经历维修以修理或替换燃料喷射器的某些部件。在维修过程中，诸如O
型环的垫圈可能需要从燃料喷射器移除。
可以提供切割设备100来从燃料喷射器移除至少一个垫圈。一些燃料喷射器可以
具有多个垫圈。切割设备可以提供简单有效的方式来移除垫圈。另外，使用切割设备来移除
多个垫圈是安全且人机工程的。
图5是图示从燃料喷射器移除垫圈的示例性方法的流程图。在步骤401处，诸如燃
料喷射器300的燃料喷射器可以与切割设备的基部平台的对准特征部对准。例如，燃料喷射
器300可以与切割设备100的基部平台118的外对准特征部114对准。在一些实施方式中，燃
料喷射器300也可以与基部平台118的内对准特征部115对准。在对准过程中，燃料喷射器
300可以定位在外对准特征部114和内对准特征部115上。外对准特征部114和内对准特征部
115均可以为缩进的圆化表面。外对准特征部114和内对准特征部115的缩进的圆化表面可
以提供支撑燃料喷射器300的表面。通过将燃料喷射器300布置在外对准特征部114和内对
准特征部115的缩进的圆化表面上，燃料喷射器300可以在致动器103的致动方向上与切割
设备100适当地对准。另外，内对准特征部115可以是内位置引导件113的特征部，并且外对
准特征部114可以是外位置引导件112的特征部。
在步骤402处，燃料喷射器的喷射器末端可以插入切割设备的孔中。例如，燃料喷
射器300的喷射器末端305可以插入切割设备100的轴向位置引导件119的孔106中。在一些
实施方式中，喷射器末端305插入插入件116的插入件孔107中，其中插入件116定位在孔106
内。喷射器末端305可以在轴向方向上插入孔107中，直到喷射器末端305接触诸如轴向止动
引导件136的轴向止动引导件。在一些实施方式中，当喷射器末端305接触轴向止动引导件
136时，燃料喷射器300在轴向方向上与切割设备100适当地对准。
在步骤403处，可以致动刀组件，其中刀组件与燃料喷射器的垫圈线性对准。例如，
第一刀组件121可以与燃料喷射器300的第一环311线性对准。第一刀组件121可以由致动器
103致动。在一些实施方式中，第一刀组件121可以包括第一叉形件131和第二叉形件132。第
一叉形件131和第二叉形件132可以间隔开限定第一槽128。第一叉形件131可以具有第一切
割部分133并且第二叉形件132可以具有第二切割部分134。另外，第一槽128的宽度可以大
于第一环通道301的直径并且小于第一环311的直径。在一些实施方式中，通过致动器103在
向下方向上驱动第一刀组件121。
在一些实施方式中，通过接合诸如启动按钮214的启动按钮来启动致动器103。启
动按钮214可以连接至致动器103。另外，启动按钮214可以是按钮或开关。在一些实施方式
中，通过两个启动按钮214启动致动器103，其中两个启动按钮214需要同时接合以启动致动
器103。在这种实施方式中，两个启动按钮214可以彼此足够远地间隔开以要求操作者使用
两只手来启动致动器103。
在一些实施方式中，通过接合诸如紧急按钮213的按钮可以使致动器103立即停
止。接合紧急按钮213可以使致动器103停止驱动第一刀组件121。
在步骤404处，通过致动刀组件经过垫圈可以剪切垫圈。例如，通过致动第一刀组
件121经过第一环311，第一刀组件121可以剪切第一环311。在一些实施方式中，第一叉形件
131的第一切割部分133和第二叉形件132的第二切割部分134剪切第一环311。剪切第一环
311可以导致第一环311从燃料喷射器300上落下。
在一些实施方式中，步骤403和404可以针对另外的垫圈重复。在一些实施方式中，
步骤403和404可以通过使用多个刀组件同时移除另外的垫圈。例如，燃料喷射器300的第二
环312和第三环313可以分别与切割设备100的第二刀组件122和第三刀组件123线性对准。
此外，第二环312和第三环313可以分别通过第二刀组件122和第三刀组件123剪切。第二刀
组件122和第三刀组件123每个可以具有以切割部分为特征的两个叉形件。另外，第一刀组
件121、第二刀组件122和第三刀组件123均可以由致动器103驱动。
在步骤405处，剪切的垫圈可以存放在托架中。例如，在步骤404之后，从燃料喷射
器300剪下第一环311，并且第一环311可以从燃料喷射器300向下落。在一些实施方式中，剪
切的第一环311经过外基部开口108落下。在经过外基部开口108落下之后，剪切的第一环
311可以存放在托架210中。托架210可以提供接收剪切的垫圈的容器。在切割设备剪切多个
垫圈的实施方式中，垫圈中的一些可以经过内基部开口109落下并进入托架210中。
前面的详细说明实质上仅为示例性的并且不意于限制本发明或本发明的应用和
使用。上述所公开的实施方式的描述提供用于使本领域技术人员能够制造或使用本发明。
对这些实施方式的各种修改都是本领域技术人员容易想到的，并且这里描述的基本原则能
应用于其它实施方式，而不背离本发明的精神或范围。因此，应当理解，这里提供的说明和
附图代表本发明的当前优选的实施方式并且因此是本发明广泛设想的主题表示。还应当理
解，本发明的范围充分涵盖对于本领域技术人员而言显而易见的其它实施方式，并且本发
明的范围相应地仅由所附权利要求限定。