飛輪及齒圈組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種飛輪及齒圈組件。該飛輪及齒圈組件包括：飛輪，其后端面為離合器安裝結(jié)合面，前端面為配重塊安裝面，并布置有配重塊安裝定位銷孔和配重塊安裝螺紋孔；齒圈；以及配重塊，通過螺栓安裝到飛輪上，并與飛輪之間通過定位銷定位。該飛輪及齒圈組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，通過將平衡塊分配到飛輪上，大大的減少了曲軸上平衡塊的尺寸及數(shù)量，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和輕量化的市場(chǎng)需求，同時(shí)，也便于曲軸的制造和加工，降低了曲軸的生產(chǎn)成本；還有通過飛輪及齒圈組件及曲軸系的整體平衡工藝，減少了因曲軸系的動(dòng)不平衡帶來的扭振，提高了軸瓦及相關(guān)件壽命。
【專利說明】飛輪及齒圈組件【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種飛輪及齒圈組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造中，作為發(fā)動(dòng)機(jī)兩大機(jī)構(gòu)之一的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，其基本結(jié)構(gòu)包括活塞連桿組件、皮帶輪組件、曲軸組件和飛輪及齒圈組件，其功用是將燃燒氣體膨脹推動(dòng)活塞做功，并把活塞的直線運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將機(jī)械功從曲軸后端的飛輪輸出。
[0003]其中的曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的零件之一，發(fā)動(dòng)機(jī)的全部功率通過其輸出，曲軸是在不斷周期性變化的力、力矩(包括彎矩和扭矩)的共同作用下工作的，此外還可能承受因扭轉(zhuǎn)引起的附加扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。為降低曲軸慣性力引起的曲軸內(nèi)彎矩和主軸承的附加動(dòng)負(fù)荷，即使已整體平衡的曲軸，也傾向于每個(gè)曲柄塊都增加平衡塊。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)方案中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)平衡依靠在曲軸上布置不同數(shù)量及大小的平衡塊來控制，對(duì)于多缸機(jī)特別是V型機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭振很大，曲軸的平衡塊需要設(shè)計(jì)得很大，造成氣缸體很大，不利于曲軸的制造及發(fā)動(dòng)機(jī)的輕量化和小型化設(shè)計(jì)?，F(xiàn)有技術(shù)方案中有采用將發(fā)動(dòng)機(jī)的平衡塊分配到飛輪和減振器上，可以大幅減小曲軸上平衡塊的數(shù)量及大小，利于曲軸的制造。
[0005]但飛輪及齒圈組件與曲軸均只做單體的動(dòng)平衡，不做整體平衡，飛輪及齒圈組件與曲軸裝配后仍然會(huì)存在一定的 動(dòng)不平衡量，仍然會(huì)影響軸瓦及相關(guān)件的壽命。
[0006]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，通過將平衡塊分配到飛輪上，大大的減少了曲軸上平衡塊的尺寸及數(shù)量，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和輕量化的市場(chǎng)需求，同時(shí)，也便于曲軸的制造和加工，降低了曲軸的生產(chǎn)成本；還有通過飛輪及齒圈組件及曲軸系的整體平衡工藝，減少了因曲軸系的動(dòng)不平衡帶來的的扭振，提高了軸瓦及相關(guān)件壽命的飛輪及齒圈組件。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了飛輪及齒圈組件，包括:飛輪，其后端面為離合器安裝結(jié)合面，前端面為配重塊安裝面，且該飛輪布置有配重塊安裝定位銷孔和配重塊安裝螺紋孔；齒圈；以及配重塊，通過螺栓安裝到所述飛輪上，并與所述飛輪之間通過定位銷定位。
[0009]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，飛輪為圓盤形，配重塊安裝定位銷孔為兩個(gè)，分別為圓柱銷定位銷孔和扁銷定位銷孔；配重塊安裝螺紋孔為五個(gè)，五個(gè)配重塊安裝螺紋孔和兩個(gè)配重塊安裝定位銷孔分別以飛輪的圓心與配重塊的質(zhì)心位置連線為對(duì)稱軸對(duì)稱布置，其中五個(gè)配重塊安裝螺紋孔間等角度周向布置。
[0010]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，定位銷為兩個(gè)，分別為圓柱銷和扁銷。[0011]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，配重塊呈扇形環(huán)帶狀。
[0012]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，配重塊呈幾何對(duì)稱。
[0013]優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，配重塊采用45號(hào)鋼機(jī)加工成型。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:該飛輪及齒圈組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，通過將平衡塊分配到飛輪上，大大的減少了曲軸上平衡塊的尺寸及數(shù)量，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和輕量化的市場(chǎng)需求，同時(shí)，也便于曲軸的制造和加工，降低了曲軸的生產(chǎn)成本；還有通過飛輪及齒圈組件及曲軸系的整體平衡工藝，減少了因曲軸系的動(dòng)不平衡帶來的的扭振，提聞了軸瓦及相關(guān)件壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的飛輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是圖1的A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的飛輪的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的配重塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是圖4的B-B方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖8是圖7的C-C方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖9是本發(fā)明的飛輪及齒圈組件的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]主要附圖標(biāo)記說明:
[0025]1-飛輪，11-后端面，12-前端面，13-配重塊安裝定位銷孔，14-配重塊安裝螺紋孔，15-定位銷孔，2_齒圈,3_配重塊，31-過釘孔，32-定位銷孔，4-曲軸正時(shí)齒輪，5-圓柱銷，6-扁銷，7-螺栓，8-曲軸，9-飛輪螺栓，10-M8螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0027]除非另有其它明確表示，否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0028]如圖6至圖8所示，根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的飛輪及齒圈組件主要應(yīng)用在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)尤其是V型發(fā)動(dòng)機(jī)中，其具體結(jié)構(gòu)包括:飛輪I和齒圈2，以及布設(shè)在飛輪I上的配重塊3，配重塊3作為平衡塊分配到飛輪I上，大大的減少了曲軸上平衡塊的尺寸及數(shù)量，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和輕量化的市場(chǎng)需求，同時(shí)，也便于曲軸的制造和加工，降低了曲軸的生產(chǎn)成本；還有通過飛輪及齒圈組件及曲軸系的整體平衡工藝，減少了因曲軸系的動(dòng)不平衡帶來的的扭振，提高了軸瓦及相關(guān)件壽命。
[0029]如圖1至圖3所示(圖中Rl為孔分布圓，R2為安裝面內(nèi)徑，R3為安裝面外徑)，其中，飛輪I為圓盤形，其后端面11為離合器安裝結(jié)合面，前端面12為配重塊3的安裝面，具有配重塊安裝位，前端面12面上布置有配重塊安裝定位銷孔13和配重塊安裝螺紋孔14。配重塊安裝定位銷孔13為兩個(gè)，分別為圓柱銷定位銷孔和扁銷定位銷孔。配重塊安裝螺紋孔14為五個(gè)。在飛輪的配重塊3 (平衡塊)安裝面上，按照發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)要求，五個(gè)配重塊安裝螺紋孔和兩個(gè)配重塊安裝定位銷孔分別以與飛輪I的定位銷孔15呈α角方向的徑向(即飛輪的圓心與配重塊的質(zhì)心位置連線)為對(duì)稱軸對(duì)稱布置，其中五個(gè)配重塊安裝螺紋孔間等角度β周向布置，兩個(gè)配重塊安裝定位銷孔與對(duì)稱中心夾角為Y。
[0030]為了滿足曲軸系的整體動(dòng)平衡要求，需要精確控制飛輪組件的動(dòng)不平衡量及方向，因此，配重塊3不僅要嚴(yán)格控制其質(zhì)量和質(zhì)心位置，還需要精確定位與飛輪之間的裝配關(guān)系。如圖4和圖5所示，配重塊3呈扇形環(huán)帶狀，具有一定厚度。按照其在飛輪的安裝位置關(guān)系布置了貫穿上下表面的五個(gè)過釘孔31和兩個(gè)定位銷孔32，配重塊3呈幾何對(duì)稱，為保證配重塊的質(zhì)量及質(zhì)心一致性，采用45號(hào)鋼機(jī)加工成型，嚴(yán)格控制其外形，使其質(zhì)心在幾何對(duì)稱中心線上。
[0031]飛輪及齒圈組件裝配后如圖6所示，齒圈2與飛輪I為過盈配合，配重塊3通過五顆Μ8螺栓10安裝到飛輪I上，與飛輪I之間通過圓柱銷5和扁銷6定位。裝配后需要對(duì)飛輪及齒圈組件進(jìn)行動(dòng)平衡測(cè)試，控制其動(dòng)不平衡量及方向滿足設(shè)計(jì)要求。
[0032]飛輪及齒圈組件裝上曲軸部件如圖9所示，曲軸正時(shí)齒輪4通過螺栓7及定位銷先預(yù)安裝到曲軸8上，飛輪及齒圈組件通過8顆飛輪螺栓9穿過曲軸正時(shí)齒輪4將飛輪及齒圈組件及曲軸正時(shí)齒輪4固定到曲軸上，裝配后，飛輪上的配重塊與曲軸以及其他零件上的平衡塊組成了整個(gè)曲軸系的平衡系統(tǒng)，在使用中，通過對(duì)整個(gè)曲軸系做整體動(dòng)平衡測(cè)試，使整個(gè)曲軸系的動(dòng)平衡滿足設(shè)計(jì)要求。
[0033]綜上，該飛輪及齒圈組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，通過將平衡塊分配到飛輪上，大大的減少了曲軸上平衡塊的尺寸及數(shù)量，滿足了發(fā)動(dòng)機(jī)小型化和輕量化的市場(chǎng)需求，同時(shí)，也便于曲軸的制造和加工，降低了曲軸的生產(chǎn)成本；還有通過飛輪及齒圈組件及曲軸系的整體平衡工藝，減少了因曲軸系的動(dòng)不平衡帶來的的扭振，提高了軸瓦及相關(guān)件壽命。
[0034]前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種飛輪及齒圈組件，其特征在于，包括: 飛輪，其后端面為離合器安裝結(jié)合面，前端面為配重塊安裝面，且該飛輪布置有配重塊安裝定位銷孔和配重塊安裝螺紋孔； 齒圈；以及 配重塊，通過螺栓安裝到所述飛輪上，并與所述飛輪之間通過定位銷定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪及齒圈組件，其特征在于，所述飛輪為圓盤形，所述配重塊安裝定位銷孔為兩個(gè)，分別為圓柱銷定位銷孔和扁銷定位銷孔；所述配重塊安裝螺紋孔為五個(gè)，所述五個(gè)配重塊安裝螺紋孔和兩個(gè)配重塊安裝定位銷孔分別以所述飛輪的圓心與配重塊的質(zhì)心位置連線為對(duì)稱軸對(duì)稱布置，其中所述五個(gè)配重塊安裝螺紋孔間等角度周向布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛輪及齒圈組件，其特征在于，所述定位銷為兩個(gè)，分別為圓柱銷和扁銷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的飛輪及齒圈組件，其特征在于，所述配重塊呈扇形環(huán)帶狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛輪及齒圈組件，其特征在于，所述配重塊呈幾何對(duì)稱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的飛輪及齒圈組件，其特征在于，所述配重塊采用45號(hào)鋼機(jī)加工成型。
【文檔編號(hào)】F16F15/31GK103953685SQ201410189684
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】余錦海, 覃文, 蘇懷林, 胡國(guó)強(qiáng), 覃壯革, 向本杰, 尹光躍 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司