CN101029606A - 龙门式卧式单双缸柴油机机体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卧式柴油机机体，特别是一种机体采用龙门式结构的卧式单缸或双缸柴油机机体，属柴油机领域。其特征在于龙门卧式单双缸柴油机机体前端为气缸，后端为龙门式曲面曲轴箱，左端为飞轮端面及其相关附件安装面，右端为齿轮室面及其相关附件安装面，上端为油箱安装面，下端为油底壳安装面，机体内部设计了五路润滑油道，在气缸冷却水套外部设有专门的强制冷却水腔，机体上设有加强筋，龙门卧式柴油机机体采用龙门式曲面曲轴箱，机体的曲轴箱盖与机体各为一个部件，机体曲轴箱盖与机体曲轴箱两者间在机体曲轴箱盖安装面处通过螺栓连接。优点是：机体结构紧凑，强度和刚度好，主轴承承载能力强，可靠性好，润滑油道布置短，润滑效果好，成本低。

Description

龙门式卧式单双缸柴油机机体

技术领域  本发明涉及一种卧式柴油机机体，特别是一种机体采用龙门式结构的卧式单双缸柴油机机体。属柴油机领域。

背景技术  柴油机机体构成了柴油机的骨架，机体内外安装了内燃机所有主要零件和附件，是柴油机最为关键的零件，从结构设计上一方面必须保证机体有足够的强度和刚度；另一方面还要保证机体结构布置合理、紧凑、重量轻。它的结构设计合理性直接影响了柴油机的动力性、经济性、可靠性以及排放性能指标。中国专利CN2423417公开了一种卧式双缸柴油机机体，但采用滚动轴承支撑主轴承，其结构采用隧道式结构，机体加工工艺复杂，结构尺寸大，机体重，承载能力低，可靠性差。

发明内容：本发明的目的在克服现有技术的缺点，发明一种主轴承支撑全部采用滑动轴承，整体结构轻，刚性好，油道短，龙门式结构的卧式单缸或双缸柴油机机体。

本发明技术方案是：由气缸、曲轴箱、冷却水腔、润滑油道、连接孔和各种附件安装面组成的一种龙门式卧式单双缸柴油机机体，其主要特征在于：龙门卧式单双缸柴油机机体前端为气缸，后端为龙门式曲面曲轴箱，左端为飞轮端面及其相关附件安装面，右端为齿轮室面及其相关附件安装面，上端为油箱安装面，下端为油底壳安装面，机体内部设计了五路润滑油道，在气缸冷却水套外部设有专门的强制冷却水腔，机体上设有加强筋，龙门卧式柴油机机体采用龙门式曲面曲轴箱，机体的曲轴箱盖与机体各为一个部件，机体曲轴箱盖与机体曲轴箱两者间在机体曲轴箱盖安装面处通过螺栓连接。

柴油机机体内布置有主油道，主油道的油路又分四路，主油路与五个油道之间相互贯通，其中一路摇臂轴润滑油道通过机体缸盖面直接与缸盖摇臂轴的润滑油道接通；在机体上部主油路又分三路，其中一路主轴承润滑油道直接润滑曲轴主轴承，从各主轴承座还接有另一路凸轮轴润滑油道，凸轮轴润滑油道润滑凸轮轴轴承，在机体齿轮室侧从凸轮轴孔处有一路惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道，惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道润滑惰齿轮轴和曲轴箱盖上的起动齿轮轴；齿轮的润滑从齿轮室一侧的主轴承引出一路齿轮润滑油道。

柴油机机体外壳各连接螺栓孔搭子有加强筋；机体缸盖面上中间两排缸盖螺栓孔搭子与机体曲轴箱上的主轴承座螺栓孔搭子通过主加强筋相接；在机体缸盖面左侧飞轮端离合器壳安装面上的连接螺栓孔搭子与主轴承座间设计有网状加强筋；在凸轮轴孔四周设计有十字加强筋并与机体曲轴箱后端曲轴箱盖安装面上曲轴箱盖连接螺栓孔搭子连接。

柴油机机体的冷却采用由一个强制冷却水腔和数条冷却水通道连通气缸冷却水套；在机体气缸的上部有强制冷却水腔，强制冷却水腔两侧即机体缸盖面的左右侧有水泵安装面，在强制冷却水腔与气缸冷却水套之间有数条冷却水通道。

气缸内有气缸冷却水套、缸套上支撑面和缸套下支撑面；气缸前部是机体缸盖面，机体缸盖面凸起一部分，以减少加工面。在机体缸盖面上布局有缸盖螺栓孔、通往缸盖的冷却水孔、挺柱孔。气缸上部是强制冷却水腔，其通过专门设计的冷却水流通道与气缸内的冷却水套相连，使冷却水有组织的在缸内流动，保证各缸冷却均匀，气缸下部是挺柱腔和连接缸盖螺栓孔搭子和缸套下支撑面的主加强筋，另外在缸套下支撑面的前后两面还有数个凹坑。

本发明龙门卧式柴油机机体可以制作为两缸机和单缸机，对双缸柴油机机体而言，两个气缸中间应设计有气缸隔板，气缸隔板上有两个大小不同的冷却水通道。对于单缸柴油机机体而言，因为只有一个气缸，因此没有气缸隔板，其余结构双缸机完全一致，在此就不再重述单缸机的其它结构。

曲轴箱后端面是曲轴箱盖安装面，在曲轴箱盖安装面上有曲轴箱盖连接螺栓孔和润滑油孔，曲轴箱盖安装面往前是主轴承座，主轴承座上有主轴承座螺栓孔和润滑油槽以及连接润滑油槽润滑油道的油道孔。每个主轴承螺栓孔搭子与缸盖螺栓孔搭子之间均有主加强筋相连接。曲轴箱内部下端是凸轮轴孔，在每个凸轮轴孔内均有油孔与主轴承座油槽上的油孔相连，每个凸轮轴孔外壁均设计有十字筋。

柴油机机体缸盖面的左侧飞轮端面上有龙门式结构主轴承座油封面、水泵安装面、机油滤清器安装面，机油泵安装面、机油标尺安装面、离合器安装面、机体左吊耳座、润滑油道以及连接孔；在机体缸盖面左侧气缸外壁呈有圆弧曲面缸壁和主加强筋。

柴油机机体缸盖面的右侧机体齿轮室面、凸轮轴安装定位面、连接齿轮室盖螺栓孔、惰齿轮轴孔、连接主油道和主轴承油槽的润滑油道以及连接凸轮轴孔与惰齿轮孔的润滑油道和十字加强筋，在机体缸盖面右侧气缸外壁呈有圆弧曲面缸壁和主加强筋。

柴油机机体上端为油箱安装面有圆弧状曲面曲轴箱缸壁、两个气缸冷却水腔套外壁圆弧面、主油道、油道孔及由数条加强筋和井字形加强筋。

柴油机机体下端油底壳安装面上有十字主加强筋和数个油底壳连接螺栓孔，在柴油机机体下端挺柱孔腔外壁呈有弧面状缸壁、数个淘沙孔和吸油盘安装面。

本发明龙门式卧式柴油机机体优点是：机体结构紧凑，强度和刚度好，主轴承承载能力强，可靠性好，柴油机振动小，工作稳定性好，油润滑油道布置短，润滑效果好，成本低。是一种新结构的龙门式卧式柴油机机体，有广阔的市场前景。

附图说明  下面结合附图所示双缸柴油机机体实施例，对结构作进一步说明，但本发明保护范围不限于此实施例。

图1为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体的立体图。

图2为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体前端气缸(1)局部立体图。

图3为图1所示龙门式卧式双缸柴油机机体整体翻面后另一方向的立体图。

图4为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中机体缸盖面(106)的结构示意图。

图5为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中机体曲轴箱罩面(201)的结构示意图。

图6为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中飞轮端面(3)的结构示意图。

图7为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中齿轮室面(401)的结构示意图。

图8为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中弧面状油箱面(5)的结构示意图。

图9为本发明龙门式卧式双缸柴油机机体中油底壳面(601)的结构示意图。

图10为图6所示龙门式卧式双缸柴油机机体的齿轮室面(401)A-A方向剖视图。

图11为图10所示齿轮室面(401)的J-J方向剖视图。

图中：1--气缸；101--冷却水套，102--缸套上支撑面，103--缸套下支撑面104--气缸隔板，105--冷却水通道，106--机体缸盖面，107--缸盖螺栓孔，108--冷却水孔，109--挺柱孔，110--挺柱腔，111--主加强筋，112--凹坑。

2--曲轴箱；201--曲轴箱盖安装面，202--螺栓孔，203--润滑油孔，204--主轴承座，205--主轴承座螺栓孔，206--润滑油槽，207--油道孔，208--凸轮轴孔，209--油孔。

3--飞轮端面；301--主轴承座油封面，302--水泵安装面，303--机油滤清器安装面，304--机油泵安装面，305--机油标尺安装面，306--离合器安装面，307--左吊耳座，308--连接孔，309--圆弧曲面缸壁。

4--机体右侧面；401--齿轮室面，402--凸轮轴安装定位面，403--螺栓孔，404惰齿轮轴孔，405--圆弧曲面缸壁，406-机油回油孔。

5--油箱安装面；501--圆弧状曲面曲轴箱缸壁，502--圆弧面，503--加强筋，504--井字形加强筋。

6--机体底面；601--油底壳安装面，602--十字主加强筋，603--螺栓孔，604--弧面状缸壁，605--淘沙孔，606--吸油盘安装面。

7--主油路；701--摇臂轴润滑油道，702--主轴承润滑油道，703--凸轮轴润滑油道，704--惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道，705--齿轮润滑油道。

8--强制冷却水腔；801--冷却水通道。

9--加强筋；901--主加强筋，902--网状加强筋，903--十字加强筋。

具体实施方式  龙门式柴油机机体整体外形为一个六方体，由气缸、曲轴箱、冷却水腔、润滑油道、连接孔和各种附件安装面组成。龙门卧式柴油机机体前端为气缸(1)，后端为龙门式曲面曲轴箱(2)，左端为飞轮端面(3)及其相关附件安装面，右端为齿轮室面(401)及其相关附件安装面，上端为油箱安装面(5)，下端为油底壳安装面(601)。

机体上有一条主油路(7)，机体内部设计了五路润滑油道(701、702、703、704、705)，主油路与五个油道之间相互贯通。在气缸冷却水套(101)外部设有专门的强制冷却水腔(8)，机体上有主加强筋(901、111)、加强筋(9、503)、十字加强筋(903)、井字形加强筋(504)和网状加强筋(903)。

本发明柴油机机体采用龙门式曲面曲轴箱(2)，机体的曲轴箱盖与机体各为一个部件，机体曲轴箱盖与机体曲轴箱(2)两者间在机体曲轴箱盖安装面(201)处通过螺栓连接。由于本发明采用龙门式曲面曲轴箱(2)，其主轴承支撑全部采用滑动轴承，从而让柴油机机体承载能力强，结构紧凑，强度和刚度好、可靠性好、振动小，工作稳定性好。

柴油机机体内油道布置：机体内布置有主油路，主油路的油道又分五路，则摇臂轴润滑油道(701)、主轴承润滑油道(702)、凸轮轴润滑油道(703)、惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道(704)和齿轮润滑油道(705)，主油路(7)与五个油道(701、702、703、704、705)之间相互接通。其中在机体上部主油路又分三路油道，其中主轴承润滑油道(702)直接润滑曲轴主轴承，在各主轴承座还接有另一路凸轮轴润滑油道(703)，凸轮轴润滑油道(703)润滑凸轮轴轴承；在机体齿轮室侧从凸轮轴孔处还有一路惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道(704)，惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道(704)润滑惰齿轮轴和曲轴箱盖上的起动齿轮轴；齿轮的润滑是通过从齿轮室一侧主轴承引出另一路齿轮润滑油道(705)；摇臂轴润滑油道(701)通过机体缸盖面(106)直接与缸盖摇臂轴的润滑油道接通。机油滤清器过滤的机油进入机体一侧和机体上部连通的主油路(7)，迅速到达各个润滑部位，所以柴油机机体油润滑油道布置短，润滑效果好。

本发明柴油机机体的冷却采用由一个强制冷却水腔(8)和数条冷却水通道(801)连通气缸冷却水套(101)；在机体气缸(1)的上部有强制冷却水腔(8)，强制冷却水腔(8)两侧即机体缸盖面(106)的左右侧有水泵安装面，在强制冷却水腔(8)与气缸冷却水套(101)之间有数条冷却水通道(801)。气缸冷却水套(101)腔上侧布置了进水水流分配通道。冷却水泵可依据动力输出的方式的不同分置在机体的不同侧面。

Claims (10)

1、一种龙门式卧式单双缸柴油机机体，由气缸、曲轴箱、冷却水腔、润滑油道、连接孔和各种附件安装面组成，其特征在于：龙门卧式柴油机机体前端为气缸(1)，后端为龙门式曲面曲轴箱(2)，左端为飞轮端面(3)及其相关附件安装面，右端为齿轮室面(401)及其相关附件安装面，上端为油箱安装面(5)，下端为油底壳安装面(601)，机体内部设有5路润滑油道(701、702、703、704、705)，在气缸冷却水套(101)外部设有专门的强制冷却水腔(8)，机体上设有加强筋(9)，龙门卧式柴油机机体使用龙门式曲面曲轴箱(2)，机体的曲轴箱盖与机体各为一个部件，机体曲轴箱盖与机体曲轴箱(2)两者间在机体曲轴箱盖安装面(201)处通过螺栓连接。

2、根据权利要求1所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体内布置有主油路(7)，主油路(7)的油道又分五路，其中一路摇臂轴润滑油道(701)通过机体缸盖面(106)直接与缸盖摇臂轴的润滑油道接通；在机体上部主油路又分三路，其中一路主轴承润滑油道(702)直接润滑曲轴主轴承，从各主轴承座还接有另一路凸轮轴润滑油道(703)，凸轮轴润滑油道(703)润滑凸轮轴轴承，在机体齿轮室侧从凸轮轴孔处有一路惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道(704)，惰齿轮轴和起动齿轮轴润滑油道(704)润滑惰齿轮轴和曲轴箱盖上的起动齿轮轴；齿轮的润滑从齿轮室一侧的主轴承引出另一路齿轮润滑油道(705)，主油路(7)与五个油道((701、702、703、704、705)之间相互贯通。

3、根据权利要求1或2所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体外壳各连接螺栓孔搭子有加强筋(9)；机体缸盖面(106)上中间两排缸盖螺栓孔(107)搭子与机体曲轴箱(2)上的主轴承座螺栓孔(205)搭子通过主加强筋(901)相接；在机体缸盖面(106)左侧飞轮端离合器壳安装面上的连接螺栓孔(109)搭子与主轴承座(204)间设计有网状加强筋(902)；在凸轮轴孔(208)四周设计有十字加强筋(903)并与机体曲轴箱(2)后端曲轴箱盖安装面(201)上曲轴箱盖连接螺栓孔(202)搭子连接。

4、根据权利要求1或2所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体的冷却采用由一个强制冷却水腔(8)和数条冷却水通道(801)连通的气缸冷却水套(101)；在机体气缸(1)的上部有强制冷却水腔(8)，强制冷却水腔两侧即机体缸盖面(106)的左右侧有水泵安装面，在强制冷却水腔(8)与气缸冷却水套(101)之间有数条冷却水通道(801)。

5、根据权利要求1所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其前端特征主要有：气缸(1)内有气缸冷却水套(101)、缸套上支撑面(102)和缸套下支撑面(103)；对于两缸机，两个气缸中间可设有气缸隔板(104)，气缸隔板(104)上有两个大小不同的冷却水通道(105)；气缸前部是机体缸盖面(106)，机体缸盖面(106)凸起一部分，在机体缸盖面(106)上布局有缸盖螺栓孔(107)、通往缸盖的冷却水孔(108)、挺柱孔(109)；气缸(1)上部有强制冷却水腔(8)，其通过设计的冷却水流通道(802)与气缸内的冷却水套(101)相连，使冷却水有组织的在缸内流动，保证各缸冷却均匀，气缸(1)下部是挺柱腔(110)和连接缸盖螺栓孔(107)搭子和缸套下支撑面(103)的主加强筋(111)，另外在缸套下支撑面(103)的前后两面还有数个凹坑(112)。

6、根据权利要求1所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其后端特征在于：曲轴箱(2)后端面是曲轴箱盖安装面(201)，在曲轴箱盖安装面(201)上有曲轴箱盖连接螺栓孔(202)和润滑油孔(203)，曲轴箱盖安装面(201)往前是主轴承座(204)，主轴承座(204)上有主轴承座螺栓孔(205)和润滑油曹(206)以及连接润滑油曹润滑油道的油道孔(207)。每个主轴承螺栓孔(205)搭子与缸盖螺栓孔(107)搭子之间均有主加强筋(901)相连接；曲轴箱(2)内部下端是凸轮轴孔(208)，在每个凸轮轴孔(208)内均有油孔(209)与主轴承座油曹上的油孔相连，每个凸轮轴孔(208)外壁均设计有十字筋(903)。

7、根据权利要求1或2所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体缸盖面(106)的左侧飞轮端面(301)上有龙门式结构主轴承座油封面(301)、水泵安装面(302)、机油滤清器安装面(303)，机油泵安装面(304)、机油标尺安装面(305)、离合器安装面(306)、机体左吊耳座(307)、润滑油道(701、703、704)以及连接孔(308)；在机体缸盖面(106)左侧气缸外壁呈有圆弧曲面缸壁(309)和主加强筋(901)。

8、根据权利要求1所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其右端特征在于柴油机机体缸盖面(106)的右侧机体齿轮室面(401)、凸轮轴安装定位面(402)、连接齿轮室盖螺栓孔(403)、惰齿轮轴孔(404)、连接主油道和主轴承油曹的润滑油道(707)以及连接凸轮轴孔与惰齿轮孔的润滑油道(710)和十字加强筋(903)，在机体缸盖面(106)右侧气缸外壁呈有圆弧曲面缸壁(405)和主加强筋(901)。

9、根据权利要求1或2所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体上端为油箱安装面(5)有圆弧状曲面曲轴箱缸壁(501)、两个气缸冷却水腔套外壁圆弧面(502)、主油道(701)、油道孔及由数条加强筋(503)和井字形加强筋(504)。

10、根据权利要求1或2所述的龙门式卧式单双缸柴油机机体，其特征在于柴油机机体下端油底壳安装面(601)上有十字主加强筋(602)和数个油底壳连接螺栓孔(603)，在柴油机机体下端挺柱孔(109)腔外壁呈有弧面状缸壁(604)、数个淘沙孔(605)和吸油盘安装面(606)。

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