渦輪增壓器及其噴嘴環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及增壓器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，還涉及一種包括上述噴嘴環(huán)的渦輪增壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣在進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之前應(yīng)當(dāng)預(yù)先壓縮，以提高空氣密度和增加進(jìn)氣量?，F(xiàn)有技術(shù)中常常使用一種渦輪增壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)，渦輪增壓器是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的剩余能量來(lái)工作的空氣栗，廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器一端的渦輪葉輪，渦輪葉輪通過(guò)主軸帶動(dòng)處于渦輪增壓器另一端的壓氣機(jī)葉輪，進(jìn)而使壓氣機(jī)能夠?qū)⒖諝鈮嚎s進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，常常在渦輪葉輪外側(cè)還套有一個(gè)噴嘴環(huán)，廢氣通過(guò)噴嘴環(huán)進(jìn)入到渦輪葉輪內(nèi)，進(jìn)而向渦輪葉輪傳輸動(dòng)力。噴嘴環(huán)的作用是控制進(jìn)入到渦輪葉輪中的廢氣量以控制渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。但是經(jīng)過(guò)發(fā)明人長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，由于噴嘴環(huán)的材料一般為熱鑄造不銹鋼，這種材料的硬度比較低，而廢氣的壓力較大，所以導(dǎo)致噴嘴環(huán)上的葉片極易變形，進(jìn)而大大影響了噴嘴環(huán)的工作效率。
[0004]綜上所述，如何有效地解決噴嘴環(huán)的葉片易變形的問(wèn)題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，該噴嘴環(huán)可以有效地解決噴嘴環(huán)的葉片易變形的問(wèn)題，本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種包括上述噴嘴環(huán)的渦輪增壓器。
[0006]為了達(dá)到上述第一個(gè)目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，包括呈圓環(huán)形的底座和多個(gè)安裝在所述底座上的葉片，各個(gè)所述葉片設(shè)置所述底座的一側(cè)且與所述底座固定連接，所述葉片的材料為冷作模具鋼。
[0008]優(yōu)選地，所述底座的材料為冷作模具鋼，所述底座與所述葉片焊接。
[0009]優(yōu)選地，所述葉片遠(yuǎn)離所述底座的一端設(shè)置有端蓋，所述端蓋與所述葉片焊接。
[0010]優(yōu)選地，所述葉片的材料為Crl2MoV。
[0011]優(yōu)選地，所述葉片是由冷作模具鋼在退火狀態(tài)下銑削而成。
[0012]優(yōu)選地，所述葉片外側(cè)涂敷有一層用于提高所述葉片的表面硬度的涂層。
[0013]本發(fā)明提供的噴嘴環(huán)，包括底座和多個(gè)葉片，其中底座呈圓環(huán)形，各個(gè)葉片均安裝在底座上，且各個(gè)葉片均設(shè)置在底座的一側(cè)且與底座固定連接，其中葉片的材料為冷作模具鋼，此處需要說(shuō)明的是，一般一個(gè)葉片是一體成型件，所以葉片的材料為冷作模具鋼指的葉片的整體材料為冷作模具鋼。
[0014]根據(jù)上述的技術(shù)方案，可以知道，本發(fā)明的噴嘴環(huán)中的葉片采用的材料是冷作模具鋼，冷作模具鋼的機(jī)械性能非常優(yōu)越，冷作模具鋼具有非常強(qiáng)的耐高溫性、耐腐蝕性、耐磨損性，且耐熱變形性好。因此具有很長(zhǎng)的使用壽命。且冷作模具鋼的硬度非常高，即使廢氣的高氣壓作用下也不會(huì)因承受壓力過(guò)大而產(chǎn)生變形。所以采用冷作模具鋼的葉片不易變形，可以保證噴嘴環(huán)的工作效率。
[0015]為了達(dá)到上述第二個(gè)目的，本發(fā)明還提供了一種渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括上述任一種噴嘴環(huán)，噴嘴環(huán)套在渦輪增壓器的渦輪葉輪的外側(cè)。由于上述的噴嘴環(huán)具有上述技術(shù)效果，具有該噴嘴環(huán)的渦輪增壓器也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的噴嘴環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中噴嘴環(huán)的A向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中標(biāo)記如下:
[0020]底座1、葉片2、端蓋3。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，以有效地解決噴嘴環(huán)的葉片易變形的問(wèn)題。
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]請(qǐng)參閱圖1-圖2，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的噴嘴環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中噴嘴環(huán)的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]在一種具體實(shí)施例中，本實(shí)施例提供了一種噴嘴環(huán)，該噴嘴環(huán)包括圓環(huán)形的底座I和多個(gè)安裝在底座上的葉片2，此處需要說(shuō)明的是，一般各個(gè)葉片2呈環(huán)形的安裝在底座I的一側(cè)。對(duì)于開(kāi)式噴嘴環(huán)，葉片2遠(yuǎn)離底座I的一端與渦輪殼相貼近；對(duì)于閉式噴嘴環(huán)，還包括一個(gè)端蓋3，葉片2上遠(yuǎn)離底座I的一端與端蓋3固定連接，端蓋3整體呈環(huán)形。其中葉片2與底座I之間也是固定連接，固定連接方式一般是螺栓連接，當(dāng)然也可以是焊接等其它固定連接方式。其中葉片I的材料采用冷作模具鋼，冷作模具鋼的機(jī)械性能非常優(yōu)越，冷作模具鋼具有非常強(qiáng)的耐高溫性、耐腐蝕性、耐磨損性，且耐熱變形性好，因此其能夠使葉片I在長(zhǎng)期使用過(guò)程中具有很強(qiáng)的耐磨性和抗變形能力，因此葉片I具有很長(zhǎng)的使用壽命。且冷作模具鋼的硬度非常高，即使在廢氣的高氣壓作用下也不會(huì)因?yàn)槌惺軕?yīng)力過(guò)大而變形。因此采用冷作模具鋼的葉片I能夠保證其在長(zhǎng)期使用中不易變形，繼而能夠保證噴嘴環(huán)的工作效率。冷作模具鋼最好采用Crl2MoV，即葉片2的材料為Crl2MoV，由于Crl2MoV中加入了鉬和釩，所以具有非常好的沖擊韌性。
[0025]由于葉片2采用的材料是冷作模具鋼，同時(shí)考慮到冷作模具鋼的焊接性能特別好，所以為了使葉片2與底座I之間具有更好的連接關(guān)系，避免葉片2因脫落底座I而砸到渦輪上，進(jìn)而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以最好也使底座I的材料為冷作模具鋼，然后將底座I與葉片2焊接在一起?；诖?，進(jìn)一步地，為了使閉式噴嘴環(huán)制造工藝簡(jiǎn)單和降低閉式噴嘴環(huán)的制造成本，可以直接在開(kāi)式噴嘴環(huán)的葉片2的外端即葉片2遠(yuǎn)離底座I的一端連接有端蓋3，且端蓋3與葉片2之間也采用焊接，這樣不僅降低了閉式噴嘴環(huán)的制造成本，而且因?yàn)橹苯油ㄟ^(guò)改進(jìn)開(kāi)式噴嘴環(huán)得到閉式噴嘴環(huán)能夠有利于節(jié)省有限資源。
[0026]為了使葉片2具有更好的工作性能，最好使葉片2銑削制成，銑削而成的葉片2具有更好的葉形形狀和尺寸公差。但現(xiàn)有技術(shù)中的冷作模具鋼一般使用時(shí)都是在進(jìn)行淬火和回火處理之后，而此時(shí)的冷作模具鋼的硬度在55HRC至62HRC之間，此時(shí)的葉片2的硬度不利于銑削成型。基于此，可以使冷作模具鋼的使用狀態(tài)在退火狀態(tài)下，即葉片2是由冷作模具鋼在退火狀態(tài)下銑削而成。退火狀態(tài)下的冷作模具鋼的硬度有32HRC，32HRC硬度的冷作模具鋼已經(jīng)足夠保證葉片2的工作能力。為進(jìn)一步的提高退火狀態(tài)下的葉片2的硬度，可以進(jìn)一步的對(duì)葉片2進(jìn)行表面處理，使葉片2的表面硬度提高，一般比較簡(jiǎn)單的辦法是在葉片2的外側(cè)即外表面涂敷涂層，這里的涂層一般指的是用于提高葉片2的表面硬度的涂層，且當(dāng)涂層被磨損時(shí)，可以再次重新涂上涂層，通過(guò)多次涂覆涂層可以大大的提高葉片2的使用壽命，進(jìn)而降低了渦輪增壓器的使用成本。
[0027]基于上述實(shí)施例中提供的一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，本發(fā)明還提供了一種渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括上述實(shí)施例中任意一種噴嘴環(huán)，噴嘴環(huán)套在渦輪增壓器的渦輪葉輪的外側(cè)。由于渦輪增壓器采用了上述實(shí)施例中的噴嘴環(huán)，所以該渦輪增壓器的有益效果請(qǐng)參考上述實(shí)施例。
[0028]本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0029]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，其特征在于，包括呈圓環(huán)形的底座(I)和多個(gè)安裝在所述底座(I)上的葉片(2)，各個(gè)所述葉片(2)均設(shè)置在所述底座(I)的一側(cè)且與所述底座(I)固定連接，所述葉片(2)的材料為冷作模具鋼。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴環(huán)，其特征在于，所述底座(I)的材料為冷作模具鋼，所述底座⑴與所述葉片⑵焊接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴嘴環(huán)，其特征在于，所述葉片(2)遠(yuǎn)離所述底座(I)的一端設(shè)置有端蓋(3)，所述端蓋(3)與所述葉片(2)焊接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴環(huán)，其特征在于，所述葉片(2)的材料為Crl2MoV。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的噴嘴環(huán)，其特征在于，所述葉片(2)是由冷作模具鋼在退火狀態(tài)下銑削而成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴嘴環(huán)，其特征在于，所述葉片(2)的外側(cè)涂敷有一層用于提高所述葉片(2)的表面硬度的涂層。7.一種渦輪增壓器，包括渦輪葉輪，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的噴嘴環(huán)，所述噴嘴環(huán)套在所述渦輪葉輪的外側(cè)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種渦輪增壓器的噴嘴環(huán)，包括呈圓環(huán)形的底座和多個(gè)安裝在所述底座上的葉片，各個(gè)所述葉片設(shè)置在所述底座的一側(cè)且與所述底座固定連接，所述葉片的材料為冷作模具鋼。本發(fā)明的噴嘴環(huán)中的葉片采用的材料是冷作模具鋼，冷作模具鋼的機(jī)械性能非常優(yōu)越，冷作模具鋼具有非常強(qiáng)的耐高溫性、耐腐蝕性、耐磨損性，且耐熱變形性好。因此具有很長(zhǎng)的使用壽命。且冷作模具鋼的硬度非常高，即使在廢氣的高氣壓作用下也不會(huì)因?yàn)槌惺軕?yīng)力過(guò)大而產(chǎn)生變形。所以該采用冷作模具鋼的葉片不易變形，可以保證噴嘴環(huán)的工作效率。本發(fā)明還公開(kāi)了一種包括上述噴嘴環(huán)的渦輪增壓器。
【IPC分類】F01D9/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105089711
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510355780
【發(fā)明人】劉雅黔, 李曉春, 楊昭洪, 王純遠(yuǎn)
【申請(qǐng)人】重慶德蚨樂(lè)機(jī)械制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日