CN103089348A

CN103089348A - 涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构

Info

Publication number: CN103089348A
Application number: CN 201310051194
Authority: CN
Inventors: 汤俊; 韩青; 曹红艳; 胡兵; 陆仁杰
Original assignee: CHANGZHOU SUOTE POWER ENGINEERING CO LTD
Current assignee: CHANGZHOU SUOTE POWER ENGINEERING CO LTD
Priority date: 2013-02-16
Filing date: 2013-02-16
Publication date: 2013-05-08

Abstract

一种涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构，包括涡轮、涡轮轴、滑动轴承、中间体、扩压板和增压叶轮，涡轮和增压叶轮分别安装在涡轮轴的两端，涡轮轴通过滑动轴承安装在中间体上，扩压板的左侧与中间体密封地连接成一体，在滑动轴承的外圆表面上设有进油凹槽，由于在滑动轴承的外圆表面上开设了进油凹槽，进油孔的上端与进油凹槽相通连，进油孔的下端与油膜槽相通连，在中间体上对应于进油凹槽处设有一个孔径为3~4毫米的润滑油路孔，这样既增大了润滑油路孔的直径，降低加工难度，又减少了润滑油路孔的加工数量，经实际生产验证，生产效率提高了25%~30%，成品的合格率由原来的72%提高到99.9%。

Description

涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构

【技术领域】

本发明涉及一种排气式涡轮增压器，尤其涉及排气式涡轮增压器中用于支承涡轮轴转子部件支承结构。

【背景技术】

申请人在专利ZL201220430944.9中公开了一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，在滑动轴承的外圆表面上开设了进油孔，在滑动轴承的配合内孔上开设有油膜槽，且进油孔与油膜槽处于同一圆周上，两者相互通连，当增压器中间体的高压润滑油从滑动轴承上的进油孔进入油膜槽中，既能在滑动轴承和涡轮轴配合面之间快速形成支承涡轮轴的高压油膜层，使涡轮轴自动处于滑动轴承内孔的中心，在运行时涡轮轴与滑动轴承之间实现无接触的高压油膜浮悬支承结构形式，最大限度地减小了涡轮增压器的运行阻力；将油膜槽的横截面形状设计成沿涡轮轴旋转方向逐渐减小的渐变结构有利于涡轮轴与滑动轴承之间在压力润滑油作用下实现辅助转动，进一步减少涡轮轴的旋转阻力，使得涡轮增压器的转子部件实现低磨擦、低阻尼运转，提高了涡轮增压器的增压效果。这种结构虽然能够实现涡轮增压器转子部件的低阻尼油膜悬浮旋转支承结构，但在实际生产过程中，中间体上的四个进油孔很难加工，导致生产效率低，成品率不高，严重地影响了专利技术的推广应用，因此必须对之进行优化改进。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构。

本发明采取的技术方案是：

一种涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构，包括涡轮、涡轮轴、滑动轴承、中间体、扩压板和增压叶轮，涡轮和增压叶轮分别安装在涡轮轴的两端，涡轮轴通过二只滑动轴承安装在中间体上，扩压板的左侧与中间体密封地连接成一体，所述滑动轴承包括轴承本体、进油孔、油膜槽、外圆表面和配合内孔，进油孔沿周向均匀地设置在滑动轴承的轴承本体上，在滑动轴承的配合内孔上设有油膜槽，油膜槽与进油孔相通连，所述油膜槽的横截面形状为契块形，油膜槽的深度沿涡轮轴的旋转方向逐渐减小，其特征是：在滑动轴承的外圆表面上设有进油凹槽，进油孔的上端与进油凹槽相通，进油孔的下端与油膜槽相通；在中间体上设有两个分别与两只滑动轴承上的进油凹槽相通连的润滑油路孔，润滑油路孔的直径为3~4毫米。

由于在滑动轴承的外圆表面上开设了进油凹槽，进油孔的上端与进油凹槽相通连，进油孔的下端与油膜槽相通连，在中间体上对应于进油凹槽处设有一个孔径为3~4毫米的润滑油路孔，这样既增大了润滑油路孔的直径，降低加工难度，又减少了润滑油路孔的加工数量，经实际生产验证，生产效率提高了25%~30%，成品的合格率由原来的72%提高到99.9%。

其工作过程如下：进入增压器中间体的高压润滑油从润滑油路孔先进入滑动轴承外圆表面上的进油凹槽中，然后从滑动轴承上的进油孔进入油膜槽中，既能在滑动轴承和涡轮轴配合面之间快速形成支承涡轮轴的高压油膜层，使涡轮轴自动处于滑动轴承内孔的中心，在运行时涡轮轴与滑动轴承之间实现无接触的高压油膜浮悬支承结构形式，最大限度地减小了涡轮增压器的运行阻力；将油膜槽的横截面形状设计成沿涡轮轴旋转方向逐渐减小的渐变结构有利于涡轮轴与滑动轴承之间在压力润滑油作用下实现辅助转动，进一步减少涡轮轴的旋转阻力，使得涡轮增压器的转子部件实现低磨擦、低阻尼运转，提高了涡轮增压器的增压效果。

【附图说明】

图1为本发明的结构示意图；

图2为滑动轴承的结构示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4本发明在排气式涡轮增压器中应用的结构示意图；

图中，1-涡轮壳；2-涡轮；3-涡轮轴；4-滑动轴承；5-中间体；6-扩压板；7-增压叶轮；8-压壳；9-挡热板；41-轴承本体；42-进油孔；43-油膜槽；44-外圆表面；45-配合内孔；46-进油凹槽；51-润滑油路孔。

【具体实施方式】

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

实施例1：

一种涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构，如图1所示，它包括涡轮2、涡轮轴3、滑动轴承4、中间体5、扩压板6和增压叶轮7，涡轮2和增压叶轮7分别安装在涡轮轴3的两端，涡轮轴3通过二只滑动轴承4安装在中间体5上，扩压板6的左侧与中间体5密封地连接成一体，在中间体5上设有两个直径为3毫米的润滑油路孔51，所述滑动轴承4包括轴承本体41、进油孔42、油膜槽43、外圆表面44、配合内孔45和进油凹槽46，进油凹槽46设置在滑动轴承的外圆表面44上，在进油凹槽46内沿轴向设有二排进油孔42，每排进油孔42沿周向均匀地设置，在滑动轴承4的配合内孔45上沿轴向设有两组油膜槽43，进油孔42的上端与进油凹槽46相通，进油孔42的下端与油膜槽43相通连；所述油膜槽43的横截面形状为契块形，油膜槽43的深度沿涡轮轴3的旋转方向逐渐减小。

图4是装有本发明的一种低阻尼柴油机涡轮增压器，它包括涡轮壳1、涡轮2、涡轮轴3、滑动轴承4、中间体5、扩压板6、增压叶轮7和压壳8，涡轮壳1固定安装在本发明的中间体5的左侧，挡热板9位于涡轮壳1和中间体5的左侧之间，涡轮2位于涡轮壳1中，压壳8与扩压板6的右侧密封连接成一体，增压叶轮7位于压壳8中，中间体5上的润滑油路孔51与高压油泵相通连。

Claims

1.一种涡轮增压器转子部件低阻尼油膜悬浮结构，包括涡轮（2）、涡轮轴（3）、滑动轴承（4）、中间体（5）、扩压板（6）和增压叶轮（7），涡轮（2）和增压叶轮（7）分别安装在涡轮轴（3）的两端，涡轮轴（3）通过二只滑动轴承（4）安装在中间体（5）上，扩压板（6）的左侧与中间体（5）密封地连接成一体，所述滑动轴承（4）包括轴承本体（41）、进油孔（42）、油膜槽（43）、外圆表面（44）和配合内孔（45），进油孔（42）沿周向均匀地设置在滑动轴承的轴承本体（41）上，在滑动轴承的配合内孔（45）上设有油膜槽（43），油膜槽（43）与进油孔（42）相通连，所述油膜槽（43）的横截面形状为契块形，油膜槽（43）的深度沿涡轮轴（3）的旋转方向逐渐减小，其特征是：在滑动轴承（4）的外圆表面（44）上设有进油凹槽（46），进油孔（42）的上端与进油凹槽（46）相通，进油孔（42）的下端与油膜槽（43）相通；在中间体（5）上设有两个分别与两只滑动轴承（4）上的进油凹槽（46）相通连的润滑油路孔（51），润滑油路孔（51）的直径为3~4毫米。