CN100494656C - 改进的发动机曲轴限位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改进的发动机曲轴限位装置，它解决了在曲轴受到轴向力时，容易使止推环过度磨损而脱落，造成发动机损坏的问题。其主要技术要点是，在曲轴的皮带轮侧设有一个限制所述曲轴向皮带轮端窜动的轴向限位装置；所述轴向限位装置包括安装于所述曲轴的皮带轮端回转轴颈处的可承受轴向力的滚动轴承，和连接于所述发动机机体并轴向顶靠于所述滚动轴承的外圈外侧端面的压紧装置；所述滚动轴承的内圈轴向夹持于正时齿轮和所述皮带轮的连接轴颈之间。本发明使曲轴在受到轴向力时也不会向皮带轮端窜动，保证了在频繁使用离合器时，止推环与曲轴的相应端面之间不会造成过度磨损，提高了发动机的使用可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种由若干个曲轴轴承组件将发动机曲轴可转动地支撑于发动机机体的位置限定装置。
背景技术
发动机的曲轴具有若干个回转轴颈和若干个偏心轴颈，在每一个回转轴颈处均安装有一套曲轴轴承组件，曲轴轴承组件实际上是一种可拆分连接的滑动轴承，它由一个固定于发动机机体的轴承瓦和一个轴承压盖组成。在每一个偏心轴颈处安装有一套活塞杆，当活塞在缸体内往复移动时，活塞杆带动曲轴作旋转运动。
发动机曲轴具有两个端部，其中一个端部固定有飞轮，并在这一端与离合器连接，对外输出动力；另一端固定有皮带轮用于对内部输出动力。在最靠近飞轮的一套曲轴轴承组件中，设有两个止推环，这两个止推环分别设置于曲轴轴承组件两侧端面的凹陷内。因为在发动机工作时，曲轴相对于曲轴轴承组件相对转动，所以止推环的端面与曲轴的相应止推端面之间必须留有一定的间隙，这个间隙不能过大也不能过小，一般设定为0.07mm～0.23mm。当止推环端面磨损后，止推环的端面与曲轴的相应止推端面之间的间隙变大，当间隙大于止推环的剩余厚度时，止推环就会从曲轴轴承组件的端面凹陷中脱离出来。止推环脱落，不仅会造成曲轴轴承组件的端面与曲轴的止推端面间隙的进一步扩大，而且曲轴轴承组件的轴承瓦或轴承压盖的端面将直接接触曲轴的止推端面，由于轴承瓦或轴承压盖的端面一般不经过耐磨处理，所以当出现这种情况时，曲轴轴承组件和曲轴将在较短的时间内造成难以修复的损伤。产生这种破坏的原因，大多是因为在使用离合器时，尤其在离合器“离”时，曲轴会受到一个轴向推力，这个轴向推力会使曲轴向皮带轮端窜动，从而加剧了安装于曲轴轴承组件飞轮侧凹陷内的止推环与曲轴相应止推端面间的磨损。这种情况在频繁使用离合器的设备中表现得最为明显，例如在收盐机中使用的发动机。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种改进的发动机曲轴限位装置，以解决在曲轴受到轴向力时，容易使止推环过度磨损而脱落，造成发动机损坏的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：改进的发动机曲轴限位装置，包括安装于曲轴的回转轴颈处的曲轴轴承组件，所述曲轴的一端固定有一个位于发动机机体外侧的皮带轮，该限位装置还包括一个限制所述曲轴向皮带轮端窜动的轴向限位装置；所述轴向限位装置包括安装于所述曲轴的皮带轮端回转轴颈处的可承受轴向力的滚动轴承，和连接于所述发动机机体并轴向顶靠于所述滚动轴承的外圈外侧端面的压紧装置；所述滚动轴承位于发动机机体的内侧，所述滚动轴承的内圈轴向夹持于正时齿轮和所述皮带轮的连接轴颈之间。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：在曲轴的回转轴颈处安装好曲轴轴承组件后，曲轴就在发动机机体上得到了可靠地径向限位。由于该限位装置还包括一个限制所述曲轴向皮带轮端窜动的轴向限位装置；所述轴向限位装置包括安装于所述曲轴的皮带轮端回转轴颈处的可承受轴向力的滚动轴承，和连接于所述发动机机体并轴向顶靠于所述滚动轴承的外圈外侧端面的压紧装置；所述滚动轴承位于发动机机体的内侧，所述滚动轴承的内圈轴向夹持于正时齿轮和所述皮带轮的连接轴颈之间；所以，当曲轴受到来自飞轮端的轴向推力时，该轴向力首先通过正时齿轮传递给滚动轴承的内圈，再通过滚动轴承的自身结构将该力传递给滚动轴承的外圈，最后通过紧固装置传递给发动机机体，通过上述结构，限制了曲轴向皮带轮端窜动，从而在曲轴受到轴向力时，不会使止推环受到过度的磨损而脱落，避免了恶性事故的发生；而且滚动轴承位于发动机机体的内部，结构紧凑，使用可靠。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一实施例的纵向剖视图；
图2是本发明第二实施例的部分纵向剖视图；
图3是本发明第三实施例的部分纵向剖视图。
具体实施方式
图1示出了本发明第一实施例的纵向剖视图，曲轴轴承组件4安装于曲轴3的回转轴颈处，曲轴轴承组件4是可拆分连接的滑动轴承，它由一个固定于发动机机体1的轴承瓦和一个轴承压盖组成。曲轴3具有两个端部，其中一个端部固定有飞轮6，并在这一端与离合器连接，对外输出动力；另一端固定有皮带轮7用于对内部输出动力，皮带轮7位于发动机机体1的外侧，皮带轮7与曲轴3连接的连接凸缘轴向顶靠于正时齿轮2的外侧端面。第一止推环5和第二止推环5’设置在一个最靠近飞轮6的曲轴轴承组件4上，第一止推环5设置于该曲轴轴承组件4的靠近飞轮的端面的凹陷内，第二止推环5’设置于该曲轴轴承组件4的远离飞轮的端面的凹陷内。
滚动轴承8安装于所述曲轴3的皮带轮端回转轴颈处，所述滚动轴承8位于发动机机体1的内侧，所述滚动轴承8的内圈轴向夹持于正时齿轮2和所述皮带轮7的连接轴颈之间。滚动轴承8可采用角接触球轴承或深沟球轴承，也可以采用圆锥辊子轴承，总之这种轴承要能承受一定的轴向力。
圆筒形止推件91围绕于所述皮带轮连接轴颈的外周部并与发动机机体1螺纹连接，圆筒形止推件91的一个端面轴向顶靠于所述滚动轴承8的外圈外侧端面，所述圆筒形止推件91的螺纹部的旋套有锁紧螺母92。圆筒形止推件91和锁紧螺母92共同构成了滚动轴承外圈的压紧装置9。
当曲轴3受到来自飞轮端的轴向推力时，该轴向力首先通过正时齿轮2传递给滚动轴承8的内圈，再通过滚动轴承的自身结构将该力传递给滚动轴承的外圈，最后通过圆筒形止推件91传递给发动机机体2。圆筒形止推件91与发动机机体2螺纹连接的结构起到了限制曲轴3向皮带轮端轴向窜动的作用。
圆筒形止推件9的内周面与所述皮带轮连接轴颈的外周面之间具有环形间隙，轴密封装置10用于密封这个环形间隙，它可以采用骨架油封，也可以采用橡胶密封圈等其它用于轴密封的装置。
图2示出了本发明第二实施例的部分纵向剖视图，第二实施例与第一实施例的结构基本相同，其不同之处在于，顶靠滚动轴承8的外圈的是一个围绕于所述皮带轮连接轴颈的外周部的压盖93，所述压盖93的凸圈部伸入所述发动机机体1的内部，所述压盖93的端盖部位于所述发动机机体1的外侧。螺栓94穿过发动机机体1和所述压盖93的端盖部的贯通孔，螺栓94的端部旋套一个螺母95，拧紧螺母95时，将所述压盖93的凸圈部端面顶靠于所述滚动轴承8的外圈外侧端面。
所述压盖93的凸圈孔内周面与所述皮带轮连接轴颈的外周面之间环形间隙，轴密封装置10用于密封这个环形密封间隙，它可以采用骨架油封，也可以采用橡胶密封圈等其它用于轴密封的装置。
图3示出了本发明第三实施例的部分纵向剖视图，第三实施例与第一实施例的结构基本相同，其不同之处在于，顶靠滚动轴承8的外圈的是一个套形止推件96，套形止推件96镶嵌于所述滚动轴承8外圈周面，所述套形止推件96的一个止推端面顶靠于所述滚动轴承8的外圈外侧端面，若干个定位销97与发动机机体螺纹连接，每一个定位销97的端部伸入所述套形止推件96的一个相应的轴向凹坑内。定位销97由螺钉构成，定位销97上旋套一个锁紧螺母98，该锁紧螺母98用以防止定位销97的松动，它可以安装于发动机机体1的外侧，也可以安装于发动机机体1的外侧。皮带轮连接轴颈的外周面与发动机机体1的贯通孔之间设有油封99。这种结构的优点效果是，结构更为简单，而且可以防止滚动轴承8的外圈转动。
本发明不局限于上述实施方式，其实质是，在曲轴3的皮带轮侧设有一个可限制曲轴3向皮带轮端窜动的轴向限位装置，通过这个轴向限位装置，在受到轴向推力时，例如在频繁使用离合器时，曲轴3不会向皮带轮端窜动，因而第一止推环5与曲轴2的相应端面之间不会造成过度磨损，保证了发动机在这种情况下使用的可靠性，如果曲轴的安装精度足够高，也可以省去第一止推环5。
Claims (7)
1、改进的发动机曲轴限位装置，包括安装于曲轴(3)的回转轴颈处的曲轴轴承组件(4)，所述曲轴(3)的一端固定有一个位于发动机机体外侧的皮带轮(7)，其特征在于：该限位装置还包括一个限制所述曲轴(3)向皮带轮端窜动的轴向限位装置；所述轴向限位装置包括安装于所述曲轴(3)的皮带轮端回转轴颈处的可承受轴向力的滚动轴承(8)，和连接于所述发动机机体(1)并轴向顶靠于所述滚动轴承(8)的外圈外侧端面的压紧装置(9)；所述滚动轴承(8)位于发动机机体(1)的内侧，所述滚动轴承(8)的内圈轴向夹持于正时齿轮(2)和所述皮带轮(7)的连接轴颈之间。
2、如权利要求1所述的改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：所述压紧装置(9)包括围绕于所述皮带轮连接轴颈的外周部并与发动机机体(1)螺纹连接的圆筒形止推件(91)，所述圆筒形止推件(91)的一个端面轴向顶靠于所述滚动轴承(8)的外圈外侧端面，所述圆筒形止推件(91)的螺纹部旋套有锁紧螺母(92)。
3、如权利要求2所述的改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：它还包括用于密封所述圆筒形止推件(91)的内周面与所述皮带轮连接轴颈的外周面之间的环形间隙的轴密封装置(10)。
4、如权利要求1所述的改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：所述压紧装置(9)包括围绕于所述皮带轮连接轴颈的外周部的压盖(93)，所述压盖(93)的凸圈部伸入所述发动机机体(1)的内部，所述压盖(93)的端盖部位于所述发动机机体(1)的外侧；它还包括连接于所述压盖(93)的端盖部与发动机机体(1)之间、施力时可将所述压盖(93)的凸圈部端面顶靠于所述滚动轴承(8)的外圈外侧端面的紧固装置。
5、如权利要求4所述的改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：它还包括用于密封所述压盖(93)的凸圈孔内周面与所述皮带轮连接轴颈的外周面之间环形间隙的轴密封装置(10)。
6、如权利要求1所述的改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：所述压紧装置(9)包括镶嵌于所述滚动轴承(8)外圈周面的套形止推件(96)，所述套形止推件(96)的一个止推端面顶靠于所述滚动轴承(8)的外圈外侧端面，它还包括若干个与发动机机体螺纹连接的定位销(97)，所述定位销的端部伸入所述套形止推件(96)的轴向凹坑内。
7、如权利要求1至6所述的任一种改进的发动机曲轴限位装置，其特征在于：所述滚动轴承(8)为角接触球轴承或深沟球轴承。
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