CN101096933A - 发动机曲轴的限位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机曲轴的限位装置，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皮带轮的安装孔内的可承受轴向力的滚动轴承，和安装于所述滚动轴承内圈孔的止推盘，和固定于发动机机体外侧、可使所述止推盘轴向顶靠于所述滚动轴承的内圈外侧端面的顶靠装置；所述滚动轴承的外圈内侧端面顶靠于所述皮带轮的安装孔的止推端面。由于曲轴不会向皮带轮端窜动，所以在频繁使用离合器时，止推环与曲轴的相应端面之间也不会造成过度磨损，保证了发动机在这种情况下使用的可靠性。

Description

发动机曲轴的限位装置

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：提供一种发动机曲轴的限位装置，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：发动机曲轴的限位装置，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皮带轮的安装孔内的可承受轴向力的滚动轴承，和安装于所述滚动轴承内圈孔的止推盘，和固定于发动机机体外侧、可使所述止推盘轴向顶靠于所述滚动轴承的内圈外侧端面的顶靠装置；所述滚动轴承的外圈内侧端面顶靠于所述皮带轮的安装孔的止推端面。

作为一种具体实施方式，所述顶靠装置包括固定于所述发动机机体、并位于所述皮带轮轴向外侧的固定支架，和固定连接于所述固定支架的定位销，所述定位销的端部顶靠于所述止推盘的轴向凹坑。

作为一种改进，所述定位销为两个，其中一个定位销与所述固定支架螺纹连接、且该定位销的轴线位于所述止推盘的回转中心线上。

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皮带轮的安装孔内的可承受轴向力的滚动轴承，和安装于所述滚动轴承内圈孔的止推盘，和固定于发动机机体外侧、可使所述止推盘轴向顶靠于所述滚动轴承的内圈外侧端面的顶靠装置；所述滚动轴承的外圈内侧端面顶靠于所述皮带轮的安装孔的止推端面；所述顶靠装置包括固定于所述发动机机体、并位于所述皮带轮轴向外侧的固定支架，和固定连接于所述固定支架的定位销，所述定位销的端部顶靠于所述止推盘的轴向凹坑；所以，当曲轴受到来自飞轮端的轴向推力时，该轴向力首先通过皮带轮传递给滚动轴承的外圈，再通过滚动轴承的自身结构将该力传递给滚动轴承的内圈，再通过止推盘和定位销传递给固定支架，固定支架固定于发动机机体，因而所述轴向力最终传递给发动机机体，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。

由于所述定位销为两个，其中一个定位销与所述固定支架螺纹连接、且该定位销的轴线位于所述止推盘的回转中心线上，所以这个定位销的位置可以轴向调节，从而可以将曲轴限制在最合理的位置上，而且在承受轴向推力时，该定位销还可以使止推盘受力均匀。另一个定位销的作用是，在曲轴转动的过程中，使止推盘不会随滚动轴承一起转动，保护了轴线位于所述止推盘的回转中心线的定位销不被磨损。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图是本发明实施例的纵向剖视图。

具体实施方式

一种发动机曲轴的限位装置，如附图所示，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。

皮带轮7的安装孔内安装有滚动轴承8，滚动轴承8的外圈内侧端面顶靠于皮带轮7的安装孔的止推端面，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。止推盘9安装于滚动轴承8的内圈孔。固定支架10通过对称设置的四个螺杆13固定于所述发动机机体1、并位于所述皮带轮轴向外侧，固定支架10设有两个定位销11、12，这两个定位销11、12的端部分别顶靠于止推盘9的轴向凹坑，其中一个定位销11与所述固定支架10螺纹连接、且该定位销11的轴线位于所述止推盘9的回转中心线上。从顶靠止推盘9的角度，用一个定位销11即可，但是在曲轴转动的过程中，在摩擦力的作用下，滚动轴承8的内圈也有随外圈转动的趋势，如果滚动轴承8的内圈转动，固定于其上的止推盘9也会转动，从而使轴线位于止推盘9的回转中心线的定位销11磨损，设置第二个定位销12可以限制止推盘9转动，从而保护定位销11不被磨损。当然，这两个定位销也可以设置成相对于所述止推盘9的回转中心对称且分别与固定支架10螺纹连接的形式，这样，一是在承受轴向力时使止推盘9受力均匀，二是防止止推盘9转动，三是两个定位销的位置均可以轴向调节，从而可以将曲轴3限制在最合理的位置上。由此，固定支架10和定位销共同构成了一个固定于发动机机体外侧、可使所述止推盘9轴向顶靠于所述滚动轴承8的内圈外侧端面的顶靠装置。

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 (5)

1、发动机曲轴的限位装置，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皮带轮(7)的安装孔内的可承受轴向力的滚动轴承(8)，和安装于所述滚动轴承内圈孔的止推盘(9)，和固定于发动机机体外侧、可使所述止推盘(9)轴向顶靠于所述滚动轴承(8)的内圈外侧端面的顶靠装置；所述滚动轴承(8)的外圈内侧端面顶靠于所述皮带轮的安装孔的止推端面。

2、如权利要求1所述的发动机曲轴的限位装置，其特征在于：所述顶靠装置包括固定于所述发动机机体(1)、并位于所述皮带轮轴向外侧的固定支架(10)，和固定连接于所述固定支架(10)的定位销，所述定位销的端部顶靠于所述止推盘(9)的轴向凹坑。

3、如权利要求2所述的发动机曲轴的限位装置，其特征在于：所述定位销为两个，这两个定位销分别与所述固定支架(10)螺纹连接、且相对于所述止推盘(9)的回转中心对称设置。

4、如权利要求2所述的发动机曲轴的限位装置，其特征在于：所述定位销为两个，其中一个定位销与所述固定支架(10)螺纹连接、且该定位销的轴线位于所述止推盘(9)的回转中心线上。

5、如权利要求1至4所述的任一种发动机曲轴的限位装置，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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