一種十字頭二沖程柴油機(jī)填料函裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種十字頭二沖程柴油機(jī)活塞桿填料函，尤其涉及一種船用柴油機(jī)上的活塞桿填料函，屬于柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]低速柴油機(jī)由于轉(zhuǎn)速低、經(jīng)濟(jì)型好、油耗低、功率大、結(jié)構(gòu)簡單可靠、壽命長、且使用劣質(zhì)燃料等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于大型船舶主機(jī)。該類柴油機(jī)活塞桿通過十字頭裝置與連桿相連，傳遞作用力，同時(shí)在機(jī)架上部設(shè)有氣缸體掃氣箱，將曲軸箱與上部氣缸體隔離開，但為保證活塞桿能夠通過，在掃氣箱底部設(shè)有穿越孔，并在孔內(nèi)安裝填料函。填料函主要作用包括以下幾個(gè)方面:(1)防止活塞桿在下行過程中，將掃氣室和氣缸中的污物通過該孔漏入曲軸箱，從而污染曲軸箱滑油、腐蝕曲軸和連桿等部件；(2)防止掃氣室內(nèi)的增壓空氣竄入曲軸箱，造成增壓氣體泄漏以及曲軸箱氣壓過大等問題；(3)防止活塞桿在上行過程中，將曲軸箱中的滑油帶到掃氣室中。
[0003]目前填料函普遍存在以下一些問題:(1)填料函內(nèi)氣環(huán)密封性能不佳，不能有效解決掃氣箱內(nèi)空氣竄入曲柄箱，造成掃氣箱內(nèi)空氣不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒量不足，影響爆發(fā)壓力，導(dǎo)致較大的功率損失，影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能。(2)柴油機(jī)工作時(shí)，通過觀察與填料函泄油管相連的檢視漏斗內(nèi)是否存在氣泡判斷其密封環(huán)的密封性能，同時(shí)當(dāng)泄入檢視漏斗中的油量超出5-10L*24h這一標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則可以認(rèn)為填料函內(nèi)部的刮油環(huán)也出現(xiàn)磨損問題，但該檢測方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不能及時(shí)有效的對密封環(huán)和刮油環(huán)出現(xiàn)的問題進(jìn)行報(bào)告。⑶填料函刮油環(huán)的磨損檢查，常常根據(jù)填料函中的一個(gè)專門的檢測環(huán)的刮油量來判斷，如果檢測環(huán)的油量大了，則說明刮油環(huán)已失效，需要更換；此種方法依賴于人工的經(jīng)驗(yàn)，不能準(zhǔn)確有效的解決問題，常常會(huì)錯(cuò)過了更換的最佳時(shí)期，造成曲柄箱的油進(jìn)入掃氣箱，其中的油污可能會(huì)進(jìn)入其它氣環(huán)，影響氣環(huán)的密封效果。(4)公知的填料函基本上是一體式結(jié)構(gòu)，當(dāng)更換填料函時(shí)，拆裝過程復(fù)雜，維修拆裝都需要在單獨(dú)的平臺上完成，維修不便捷，且無論是油環(huán)或氣環(huán)失效需要更換都需要將整個(gè)填料函組件抽出檢查維修，維修工藝性差；傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中填料函殼體發(fā)生失效破壞后需要更換整個(gè)殼體以及內(nèi)部的密封環(huán)和刮油環(huán)，維修成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種密封性能好，各環(huán)工作性能檢測方便，拆裝簡單，維修成本低、適用于十字頭二沖程船用柴油機(jī)的填料函裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]一種十字頭二沖程柴油機(jī)填料函裝置，包括活塞桿和填料函，所述填料函包括殼體，所述殼體由相連接的上半部分、下半部分及法蘭組成；所述上半部分內(nèi)表面從上到下，沿軸線方向依次開設(shè)有兩層環(huán)型空腔，其中，第一層環(huán)型空腔內(nèi)順次放置刮油環(huán)和第一氣環(huán)密封組合，空腔腔壁上開有卸油孔I ;第二層環(huán)型空腔內(nèi)放置有第二氣環(huán)密封組合；每個(gè)所述氣環(huán)密封組合均由分成多段環(huán)弧的密封內(nèi)環(huán)和分成多段環(huán)弧的密封外環(huán)錯(cuò)位嵌套組合而成；所述下半部分內(nèi)部順次布置四層刮油環(huán)，所述密封外環(huán)和油環(huán)的圓周面上均設(shè)有至少一條環(huán)形的彈簧弧槽，所述油環(huán)通過安裝在彈簧弧槽中的彈簧將其綁縛在所述活塞桿外圓上，所述密封外環(huán)受到安裝在彈簧弧槽中的彈簧預(yù)緊力后緊密連接密封內(nèi)環(huán)，并將密封內(nèi)環(huán)綁縛在所述活塞桿外圓上。
[0007]所述密封外環(huán)為氣環(huán)I，氣環(huán)I分為四段環(huán)弧I和四段環(huán)弧II，共八段；所述密封內(nèi)環(huán)為氣環(huán)II，氣環(huán)II分為四段環(huán)??；所述環(huán)弧I和環(huán)弧II外壁端開有彈簧弧槽，內(nèi)壁端設(shè)有環(huán)型槽；所述氣環(huán)II放置在氣環(huán)I的環(huán)型槽中，并且氣環(huán)II的環(huán)弧之間的間隙對應(yīng)著氣環(huán)I環(huán)型槽的槽壁。
[0008]所述上半部分由上殼體I和上殼體II組成；在上殼體I和上殼體II下面放置的分別是下殼體I和下殼體II組成的下半部分，在它們接觸面之間放置著墊環(huán)；下殼體I和下殼體II之間通過螺栓穿過螺栓孔連接在一起，上殼體I和上殼體II與對應(yīng)的下殼體I和上殼體II之間通過定位銷連接，同時(shí)上殼體I和上殼體II通過螺釘固定在氣缸體上，在它們接觸面之間放置著墊環(huán)。
[0009]所述墊環(huán)II與墊環(huán)均是由軟性材料制成。
[0010]下殼體I和下殼體II內(nèi)部空間布置有四個(gè)空腔，每層空腔放置一個(gè)刮油環(huán)；在第一個(gè)空腔側(cè)壁底部開有若干卸油孔II ;在第二個(gè)空腔至第四個(gè)空腔的支撐面上開有垂直的卸油孔III，成環(huán)線等間距分布，下殼體I和下殼體II外部中間位置各鑄有三個(gè)凸出耳鐓，耳鐓在兩個(gè)下殼體上等間距對稱布置；在每個(gè)耳鐓上還開有垂直于中心軸線的螺釘孔II。
[0011]所述法蘭為環(huán)狀，在端面上靠近法蘭外壁處，開有六個(gè)螺釘孔III，用以連接法蘭與氣缸體；在端面上靠近內(nèi)壁處，開有六個(gè)螺釘孔IV，與所述耳鐓上的螺釘孔II相對應(yīng)；在端面上還開有一個(gè)油道孔。
[0012]所述法蘭中所設(shè)油道孔連接管道，管道另一端連接中轉(zhuǎn)箱，在中轉(zhuǎn)箱頂部開有油管，在油管末端設(shè)置氣體流量計(jì)；氣體流量計(jì)另一端連接有一個(gè)由電磁信號開關(guān)、喇叭、警示燈、電阻及電源串聯(lián)形成的電路；中轉(zhuǎn)箱底部油口連接著U型管，U型管里面設(shè)有滑油，U型管另一端連接油箱。
[0013]所述刮油環(huán)分為四段環(huán)弧，相鄰兩段環(huán)弧端部之間依次布置有由導(dǎo)線、警示燈、喇口八、電源、電阻組成的報(bào)警電路，在刮油環(huán)環(huán)弧端部上設(shè)有絕緣涂層，導(dǎo)電片貼在絕緣涂層上，導(dǎo)線與導(dǎo)電片相連。
[0014]所述刮油環(huán)截面為矩形，在環(huán)外端開有彈簧弧槽，導(dǎo)電片一邊為凹弧型，貼合彈簧弧槽，之間留有小段空隙，導(dǎo)電片的上、下端平行于環(huán)弧的上、下端面，之間留有小段空隙，導(dǎo)電片右端離刮油環(huán)內(nèi)壁距離相比左端離刮油環(huán)內(nèi)壁距離較大。
[0015]本發(fā)明的有益效果:
[0016](I)采用一種組合式雙層密封環(huán)，該密封環(huán)由分成四段環(huán)弧的密封內(nèi)環(huán)和分成八段環(huán)弧的密封外環(huán)錯(cuò)位嵌套組合而成，該環(huán)能有效的防止掃氣箱內(nèi)空氣竄入密封環(huán)的徑向和軸向間隙并進(jìn)入曲柄箱，在提高填料函整體結(jié)構(gòu)緊湊化的同時(shí)保證密封環(huán)的氣密性，使掃氣箱內(nèi)空氣充足，提高燃燒性能，增大爆發(fā)壓力，滿足性能要求。
[0017](2)在填料函泄油管出口處安裝一個(gè)漏氣監(jiān)測裝置，對管道內(nèi)的氣壓進(jìn)行監(jiān)測并在出現(xiàn)漏氣情況時(shí)及時(shí)報(bào)警，能夠?qū)猸h(huán)工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；
[0018](3)在刮油環(huán)上設(shè)置一個(gè)磨損自動(dòng)報(bào)警裝置，不再依靠人工經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確有效，及時(shí)更換，避免曲柄箱的油進(jìn)入掃氣箱，防止油污進(jìn)入其它密封環(huán)，影響氣環(huán)的密封效果。
[0019](4)采用組合式填料函方案，將填料函殼體分成上下兩部分，殼體上半部分內(nèi)腔安裝密封環(huán)起著密封作用，殼體下半部分內(nèi)腔安裝刮油環(huán)起著刮油功能，刮油環(huán)或密封環(huán)發(fā)生失效時(shí)只需更換對應(yīng)部分的殼體，無需整體更換，具有良好的維修工藝性，大大降低維修成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的填料函裝置的裝配主視圖；
[0021]圖2為本發(fā)明的填料函殼體的主視圖；
[0022]圖3為本發(fā)明的填料函殼體的A-A方向視圖；
[0023]圖4為本發(fā)明的填料函殼體的俯視圖；
[0024]圖5為本發(fā)明的填料函殼體的仰視圖；
[0025]圖6為刮油環(huán)俯視圖；
[0026]圖7為刮油環(huán)沿B-B方向橫截面；
[0027]圖8為裝有磨損報(bào)警裝置的刮油環(huán)未磨損前位置示意圖；
[0028]圖9為裝有磨損報(bào)警裝置的刮油環(huán)局部放大示意圖；
[0029]圖10為裝有磨損報(bào)警裝置的刮油環(huán)到達(dá)磨損位置示意圖；
[0030]圖11為法蘭俯視圖；
[0031]圖12為氣環(huán)II俯視圖；
[0032]圖13為氣環(huán)II沿D-D方向橫截面；
[0033]圖14為氣環(huán)I俯視圖；
[0034]圖15為氣環(huán)I環(huán)弧I沿E-E方向橫截面；
[0035]圖16為氣環(huán)I環(huán)弧II F向視圖；
[0036]圖17為氣環(huán)I環(huán)弧II仰視圖；
[0037]圖18為氣環(huán)I與氣環(huán)II組合裝配位置示意圖；
[0038]圖19為氣環(huán)竄氣報(bào)警裝置圖；
[0039]圖中:1-活塞桿，2-上殼體I，3-上殼體II，4-下殼體II，5-下殼體I，6_法蘭，7-氣環(huán)I，8-氣環(huán)II，9-彈簧，10-墊環(huán)I，11-墊環(huán)II，12-刮油環(huán)，13-定位銷，14-螺釘，15-氣缸體，16-導(dǎo)線，17-喇機(jī)，18-警示燈，19-電阻，20-電源，21-絕緣涂層，22-導(dǎo)電片，23-管道，24-電磁信號開關(guān)，25-氣體流量計(jì)，26-中轉(zhuǎn)箱，27-U型管，28-油箱，29-刮油環(huán)環(huán)弧，30-氣環(huán)I環(huán)弧I，31-氣環(huán)I環(huán)弧II，32-氣環(huán)II環(huán)弧，101-卸油孔I，102-卸油孔II，103-螺栓孔，104-螺釘孔I，105-定位銷孔，106-螺釘孔II，107-卸油孔III，108-彈簧弧槽，109-螺釘孔I