CN103321807A - 滚轮式挺柱的导向结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柴油机用滚轮式挺柱的导向结构，其主要采用在导向销安装孔内安装有导向销，在导向销安装孔的孔口处安装有挡圈，在挺柱安装孔内安装有挺柱，所述挺柱包括挺柱体、滚轮销与滚轮；在挺柱体内安装有滚轮销，在滚轮销上安装有滚轮，滚轮与油泵凸轮接触；挺柱体包括挺柱体上段与挺柱体下段，挺柱体上段的下端部与挺柱体下段的上端部一体连接；在挺柱体上段的横截面上，挺柱体下段的外圆形状为弓形，该弓形中弦所对应的平面为导向面，且该弓形所对应的圆心角度数大于180°且小于360°；所述导向销与导向面呈间隙配合。本发明减少了零件之间的磨损，降低了加工难度，提高了可靠性和生产率。

Description

滚轮式挺柱的导向结构

技术领域

本发明涉及一种柴油机用喷油泵的挺柱的导向结构，尤其是一种滚轮式挺柱的导向结构，本发明属于内燃机技术领域。

背景技术

由于要降低发动机噪音、降低排放、提高经济性等需求，柴油机用油泵根据要求在不断地改进，对油泵本身来说，在不断的提高泵端压力，以此来满足对其要求不断地提高，因此油泵的挺柱从原来的平面改为现在用的滚轮式，滚轮式与平面式相比，滚轮式更耐磨，由于滚轮与凸轮轴有相对运动，两者之间是滚动摩擦，大大降低了摩擦力，减少因摩擦产生的磨损和噪音，所以现在大多数油泵挺柱都是滚轮式的，由于滚轮式挺柱要求其滚轮轴向与凸轮轴轴向要保持很高的平行度，才能使滚轮与凸轮面很好的线接触，使滚轮在凸轮面上无阻碍滚动，来达到降低摩擦力和噪声的效果，因此保证滚轮与凸轮轴两者轴向的平行度，要限制滚轮式挺柱自身圆周的转动，需增加一个导向结构。

现在用的有两种结构：一种是在挺住体的适当位置镶嵌一个导向块19，在安装挺柱10的孔壁上加工一条导向槽18，使导向块在导向槽内往复运动，以此限制挺柱10的转动，此种方法有很大的隐患，由于导向槽18壁面不断的摩擦碰撞，时间长了会使导向块19或导向槽18磨损，致使挺柱10圆周方向转动过大卡死或滚轮磨损严重，由于空间的限制，安装导向块19的壁的厚度有限，导向块杆20与挺柱体13贴合长度有限，有脱落的危险。如图1所示。

另一种结构是：在挺柱体13上开个槽，在安装挺柱10的孔壁的适当位置开个孔，通过此孔安装一个导向销21并插到挺柱体13上的槽内，以此保证挺柱10在往复运动的过程中不转动，由于挺柱10和导向销21都有一定的硬度，两者都比较耐磨，这种结构磨损很小，但这种机构要求精度很高，由于挺柱体13在安装弹簧下座11的部位比较薄，若导向销21伸到槽里的长度太长，在运动过程中导向销21头部会与弹簧下座11干涉，会使导向销21断裂或弹簧下座11破碎。如图2所示。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以减少零件之间的磨损、降低加工难度并提高可靠性和生产率的滚轮式挺柱的导向结构。

按照本发明提供的技术方案，所述滚轮式挺柱的导向结构，在发动机机体内开设有导向销安装孔与挺柱安装孔，在导向销安装孔内安装有导向销，在导向销安装孔的孔口处安装有挡圈，在挺柱安装孔内安装有挺柱，所述挺柱包括挺柱体、滚轮销与滚轮；在挺柱体内安装有滚轮销，在滚轮销上安装有滚轮，滚轮与油泵凸轮接触；所述挺柱体包括挺柱体上段与挺柱体下段，挺柱体上段的下端部与挺柱体下段的上端部一体连接；在挺柱体上段的横截面上，挺柱体上段的外圆形状为圆形；在挺柱体下段的横截面上，挺柱体下段的外圆形状为弓形，该弓形中弦所对应的平面为导向面，且该弓形所对应的圆心角度数大于180°且小于360°；所述导向销与导向面呈间隙配合。

所述导向销安装孔的轴线与挺柱安装孔的轴线呈异面垂直设置。

在挺柱体下段的横截面上，挺柱体下段的外圆形状为弓形，该弓形所对应的圆心角度数大于270°且小于360°。

所述导向销与导向面之间的间隙为0.15~0.45mm，且导向销的轴线与滚轮销的轴线呈平行设置。

本发明减少了零件之间的磨损，降低了加工难度，本发明还提高可靠性和生产率。

附图说明

图1是现有技术中第一种挺柱的导向结构示意图。

图2是现有技术中第二种挺柱的导向结构示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是图3中A部分的放大图。

图5是图4的B—B剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

该滚轮式挺柱的导向结构，在发动机机体7内开设有导向销安装孔30与挺柱安装孔8，在导向销安装孔30内安装有导向销21，在导向销安装孔30的孔口处安装有挡圈15，在挺柱安装孔8内安装有挺柱10，所述挺柱10包括挺柱体13、滚轮销14与滚轮17；在挺柱体13内安装有滚轮销14，在滚轮销14上安装有滚轮17，滚轮17与油泵凸轮9接触；其特征是：所述挺柱体13包括挺柱体上段13.1与挺柱体下段13.2，挺柱体上段13.1的下端部与挺柱体下段13.2的上端部一体连接；在挺柱体上段13.1的横截面上，挺柱体上段13.1的外圆形状为圆形；在挺柱体下段13.2的横截面上，挺柱体下段13.2的外圆形状为弓形，该弓形中弦所对应的平面为导向面16，且该弓形所对应的圆心角度数大于180°且小于360°；所述导向销21与导向面16呈间隙配合。

所述导向销安装孔30的轴线与挺柱体安装孔8的轴线呈异面垂直设置。

在挺柱体下段13.2的横截面上，挺柱体下段13.2的外圆形状为弓形，该弓形所对应的圆心角度数大于270°且小于360°。

所述导向销21与导向面16之间的间隙为0.15~0.45mm，且导向销21的轴线与滚轮销14的轴线呈平行设置。

挺柱体上段13.1的外圆半径与挺柱体下段13.2的外圆半径相等。挺柱体下段13.2为一根圆柱体沿着其长度方向削去一块剩下部分的形状。

通常将挺柱体13、滚轮销14与滚轮17组合在一起称为挺柱10。

泵体3的法兰面通过螺柱6与螺母5锁紧在发动机机体7上，泵体3的上部中间螺纹孔内安装着出油阀1，泵体3的下部中孔安装柱塞2，泵体3与柱塞2配合间隙为选配，配合间隙3~5μm，柱塞2的下部有弹簧下座11，弹簧下座11与挺柱10中的挺柱体13中孔底平面接触，挺柱10中的滚轮17通过滚轮销14安装在挺住体13上，滚轮17外圆与油泵凸轮9接触，油泵凸轮9按照图示方向旋转推动滚轮17并带动整个挺柱10在发动机机体7中挺柱导向孔26内远离油泵凸轮9的方向运动，通过弹簧下座11推动柱塞2运动，当柱塞2的头部位置遮住进油孔27，油腔28内形成密闭的空间，随着油泵凸轮9的转动带动柱塞运动使油腔28的空间变小，油腔28内的燃油受到压缩而压力升高，当压力大于出油阀1内单向阀的开启压力，燃油通过油道29，高压油管和喷油器喷射到发动机的燃烧室内，当油泵凸轮9转过最大升程后继续转动，柱塞2在柱塞弹簧12的作用下，始终与油泵凸轮9的面贴合，此过程随着柱塞2向油泵凸轮9方向的移动，油腔28在不断增大并形成一定的真空度，当进油27与油腔28联通后，燃油通过进油管23被吸进油腔28，为下次压油作准备，直到油泵凸轮9转到基圆位置，柱塞2和挺柱10在油泵凸轮9 和柱塞弹簧12的作用下，在发动机机体7中挺柱安装孔8内作往复运动，在往复运动的过程中，导向销21与导向面16相贴近，相对运动为滚动，以此保证挺柱在往复运动过程中不会有自身的旋转，导向销21安装在发动机机体7上的导向销孔30中，导向销21可以在导向销安装孔30内转动灵活，导向销安装孔30的孔口处装有挡圈15，防止导向销21的轴向移动 。

油泵凸轮9通过两端轴承支撑安装在发动机机体7内，挺柱10中滚轮17的外圆作用在油泵凸轮9上，挺柱10安装在发动机机体7的挺柱导向孔26内，在油泵凸轮9的转动和柱塞弹簧12的弹力作用下可以灵活的往复运动，导向销8安装在导向销安装孔30内转动灵活，导向销安装孔30的孔口有挡圈15可以限制导向销21的轴向移动，当没有安装油泵凸轮9时，在导向销21的阻止下，挺柱10不从挺柱导向孔26内脱离，挺柱10在往复运动时，导向销21相对于挺柱10相对滚动，减小摩擦并阻止挺柱10自身的转动，保证挺柱10中的滚轮17与油泵凸轮9线接触。

Claims (4)

1.一种滚轮式挺柱的导向结构，在发动机机体（7）内开设有导向销安装孔（30）与挺柱安装孔（8），在导向销安装孔（30）内安装有导向销（21），在导向销安装孔（30）的孔口处安装有挡圈（15），在挺柱安装孔（8）内安装有挺柱（10），所述挺柱（10）包括挺柱体（13）、滚轮销（14）与滚轮（17）；在挺柱体（13）内安装有滚轮销（14），在滚轮销（14）上安装有滚轮（17），滚轮（17）与油泵凸轮（9）接触；其特征是：所述挺柱体（13）包括挺柱体上段（13.1）与挺柱体下段（13.2），挺柱体上段（13.1）的下端部与挺柱体下段（13.2）的上端部一体连接；在挺柱体上段（13.1）的横截面上，挺柱体上段（13.1）的外圆形状为圆形；在挺柱体下段（13.2）的横截面上，挺柱体下段（13.2）的外圆形状为弓形，该弓形中弦所对应的平面为导向面（16），且该弓形所对应的圆心角度数大于180°且小于360°；所述导向销（21）与导向面（16）呈间隙配合。

2.如权利要求1所述的滚轮式挺柱的导向结构，其特征是：所述导向销安装孔（30）的轴线与挺柱安装孔（8）的轴线呈异面垂直设置。

3.如权利要求1所述的滚轮式挺柱的导向结构，其特征是：在挺柱体下段（13.2）的横截面上，挺柱体下段（13.2）的外圆形状为弓形，该弓形所对应的圆心角度数大于270°且小于360°。

4.如权利要求1所述的滚轮式挺柱的导向结构，其特征是：所述导向销（21）与导向面（16）之间的间隙为0.15~0.45mm，且导向销（21）的轴线与滚轮销（14）的轴线呈平行设置。

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