一種內(nèi)燃機曲軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于高速大功率內(nèi)燃機技術領域,具體涉及一種內(nèi)燃機曲軸。
【背景技術】
[0002]內(nèi)燃機曲柄連桿機構的旋轉(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,如果不用結構措施消除,將使曲軸軸承和內(nèi)燃機支撐受力,并且產(chǎn)生強烈振動,當然它不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和傾覆力矩。在內(nèi)燃機曲軸角速度不變時,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由于空間和質(zhì)量的限制,希望設計的曲軸在滿足使用強度情況下旋轉(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達到這種目的,一般的設計方法是在曲柄銷上設計一個平行于曲軸軸線的去重內(nèi)腔,由于曲柄銷本身就很細,在滿足設計要求的情況下通過平行于曲軸軸線去重能去掉的質(zhì)量很有限,不能很好的達到減輕旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的要求。
[0005]平衡塊除了保證曲軸動平衡外,還影響曲軸主軸承負荷以及曲軸和曲軸箱的彎曲負荷。此外,設計平衡塊時還要盡可能減小質(zhì)量,以免過分降低曲軸的扭轉(zhuǎn)振動固有頻率。同時在曲軸設計時要減少材料消耗,簡化制造工藝。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型的目的是提出一種內(nèi)燃機曲軸。
[0007]本實用新型為完成上述目的采用如下技術方案:
[0008]—種內(nèi)燃機曲軸,所述的曲軸具有多個主軸頸;相鄰兩個主軸頸之間設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主軸頸一體成型的兩個;兩個所述的曲柄臂之間由設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字形通孔的頂點處采用圓弧過渡;V字形通孔的頂點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]本實用新型提出的一種內(nèi)燃機曲軸,采用在曲柄銷內(nèi)設置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)動機的振動和噪聲;采用減重通孔由于相對增加了軸頸的柔性和曲軸的剛性,可以改善圓角處的應力分布;設計時可以盡量減小平衡塊的質(zhì)量,免得過分降低曲軸的扭轉(zhuǎn)振動固有頻率。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖中:1、主軸頸,2、曲軸銷,3、減重通孔,4、曲柄臂。
【具體實施方式】
[0012]結合附圖和具體實施例對本實用新型加以說明:
[0013]如圖1所示,一種內(nèi)燃機曲軸,所述的曲軸具有多個主軸頸1 ;相鄰兩個主軸頸1之間設置有與其一體成型的曲柄臂4 ;所述的曲柄臂4為分別與相鄰兩個主軸頸一體成型的兩個;兩個所述的曲柄臂4之間由設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字形通孔的頂點處采用圓弧過渡;V字形通孔的頂點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。
【主權項】
1.一種內(nèi)燃機曲軸,所述的曲軸具有多個主軸頸(1 );相鄰兩個主軸頸(1 )之間設置有與其一體成型的曲柄臂(4 );所述的曲柄臂(4 )為分別與相鄰兩個主軸頸一體成型的兩個;兩個所述的曲柄臂(4 )之間設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字形通孔的頂點處采用圓弧過渡;V字形通孔的頂點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】本實用新型屬于高速大功率內(nèi)燃機技術領域,提出一種內(nèi)燃機曲軸。提出的一種內(nèi)燃機曲軸具有多個主軸頸(1);相鄰兩個主軸頸(1)之間設置有與其一體成型的曲柄臂(4);曲柄臂(4)為分別與相鄰兩個主軸頸一體成型的兩個;兩個曲柄臂(4)之間設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°。本實用新型減輕了主軸承的受力,延長了主軸承的壽命;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)動機的振動和噪聲。
【IPC分類】F16C3/08
【公開號】CN205047640
【申請?zhí)枴緾N201520519652
【發(fā)明人】吳亞龍, 張海娟, 盧富天
【申請人】河南柴油機重工有限責任公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年7月17日