一種內(nèi)燃機(jī)曲軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于高速大功率內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種內(nèi)燃機(jī)曲軸。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力,方向總是沿曲柄半徑向外,如果不用結(jié)構(gòu)措施消除,將使曲軸軸承和內(nèi)燃機(jī)支撐受力,并且產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng),當(dāng)然它不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和傾覆力矩。在內(nèi)燃機(jī)曲軸角速度不變時(shí),旋轉(zhuǎn)質(zhì)量越大將產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力越大。
[0003]現(xiàn)在船用高速大功率柴油機(jī)由于空間和質(zhì)量的限制,希望設(shè)計(jì)的曲軸在滿足使用強(qiáng)度情況下旋轉(zhuǎn)質(zhì)量越小越好,這樣產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力也就越小,所需要的平衡配重就越小,總體質(zhì)量也就越小,同時(shí)占用的空間也越小。
[0004]通常所使用的方法就是在曲柄銷上去重來(lái)達(dá)到這種目的,一般的設(shè)計(jì)方法是在曲柄銷上設(shè)計(jì)一個(gè)平行于曲軸軸線的去重內(nèi)腔,由于曲柄銷本身就很細(xì),在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下通過(guò)平行于曲軸軸線去重能去掉的質(zhì)量很有限,不能很好的達(dá)到減輕旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的要求。
[0005]平衡塊除了保證曲軸動(dòng)平衡外,還影響曲軸主軸承負(fù)荷以及曲軸和曲軸箱的彎曲負(fù)荷。此外,設(shè)計(jì)平衡塊時(shí)還要盡可能減小質(zhì)量,以免過(guò)分降低曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)固有頻率。同時(shí)在曲軸設(shè)計(jì)時(shí)要減少材料消耗,簡(jiǎn)化制造工藝。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提出一種內(nèi)燃機(jī)曲軸。
[0007]本實(shí)用新型為完成上述目的采用如下技術(shù)方案:
[0008]—種內(nèi)燃機(jī)曲軸,所述的曲軸具有多個(gè)主軸頸;相鄰兩個(gè)主軸頸之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄臂;所述的曲柄臂為分別與相鄰兩個(gè)主軸頸一體成型的兩個(gè);兩個(gè)所述的曲柄臂之間由設(shè)置有與其一體成型的曲柄銷;所述的曲柄銷內(nèi)具有減重通孔;所述的減重通孔為由曲柄銷的兩端向中心傾斜的V字形通孔,且V字形通孔的頂點(diǎn)處采用圓弧過(guò)渡;V字形通孔的頂點(diǎn)與曲軸軸線之間的距離為減重通孔與曲軸軸線之間的最小距離,所述V字形通孔的夾角為9 0°?15 0 °。
[0009]本實(shí)用新型提出的一種內(nèi)燃機(jī)曲軸,采用在曲柄銷內(nèi)設(shè)置V字形減重通孔,與在曲柄銷中水平去重相比能夠去掉更多的曲柄銷質(zhì)量,減輕了主軸承的受力,延長(zhǎng)了主軸承的壽命;去掉了更多旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量,減小了旋轉(zhuǎn)慣性力,減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲;采用減重通孔由于相對(duì)增加了軸頸的柔性和曲軸的剛性,可以改善圓角處的應(yīng)力分布;設(shè)計(jì)時(shí)可以盡量減小平衡塊的質(zhì)量,免得過(guò)分降低曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)固有頻率。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、主軸頸,2、曲軸銷,3、減重通孔,4、曲柄臂。
【具體實(shí)施方式】
[0012]結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明:
[0013]如圖1所示,一種內(nèi)燃機(jī)曲軸,所述的曲軸具有多個(gè)主軸頸1 ;相鄰兩個(gè)主軸頸1之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄臂4 ;所述的曲柄臂4為分別與相鄰兩個(gè)主軸頸一體成型的兩個(gè);兩個(gè)所述的曲柄臂4之間由設(shè)置有與其一體成型的曲柄銷2 ;所述的曲柄銷2內(nèi)具有減重通孔3 ;所述的減重通孔3為由曲柄銷的兩端向中心傾斜的V字形通孔,且V字形通孔的頂點(diǎn)處采用圓弧過(guò)渡;V字形通孔的頂點(diǎn)與曲軸軸線之間的距離為減重通孔與曲軸軸線之間的最小距離,所述V字形通孔的夾角為9 0°?15 0° ;V字形通孔的內(nèi)徑為Φ40 ?Φ60 mm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)曲軸,所述的曲軸具有多個(gè)主軸頸(1 );相鄰兩個(gè)主軸頸(1 )之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄臂(4 );所述的曲柄臂(4 )為分別與相鄰兩個(gè)主軸頸一體成型的兩個(gè);兩個(gè)所述的曲柄臂(4 )之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄銷(2 );其特征在于:所述的曲柄銷(2 )內(nèi)具有減重通孔(3 );所述的減重通孔(3 )為由曲柄銷的兩端向中心傾斜的V字形通孔,且V字形通孔的頂點(diǎn)處采用圓弧過(guò)渡;V字形通孔的頂點(diǎn)與曲軸軸線之間的距離為減重通孔與曲軸軸線之間的最小距離,所述V字形通孔的夾角為9 0°?15 0°。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于高速大功率內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,提出一種內(nèi)燃機(jī)曲軸。提出的一種內(nèi)燃機(jī)曲軸具有多個(gè)主軸頸(1);相鄰兩個(gè)主軸頸(1)之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄臂(4);曲柄臂(4)為分別與相鄰兩個(gè)主軸頸一體成型的兩個(gè);兩個(gè)曲柄臂(4)之間設(shè)置有與其一體成型的曲柄銷(2);曲柄銷(2)內(nèi)具有減重通孔(3);減重通孔(3)為由曲柄銷的兩端向中心傾斜的V字形通孔;V字形通孔的頂點(diǎn)與曲軸軸線之間的距離為減重通孔與曲軸軸線之間的最小距離,V字形通孔的夾角為90°~150°。本實(shí)用新型減輕了主軸承的受力,延長(zhǎng)了主軸承的壽命;去掉了更多旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量,減小了旋轉(zhuǎn)慣性力,減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲。
【IPC分類】F16C3/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205047640
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520519652
【發(fā)明人】吳亞龍, 張海娟, 盧富天
【申請(qǐng)人】河南柴油機(jī)重工有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年7月17日