CN104405526A - 柴油机曲轴前端结构 - Google Patents

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黄第云
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Abstract

本发明公开了一种柴油机曲轴前端结构。该柴油机曲轴前端结构包括：曲轴前端，其位于曲轴的一端，该曲轴前端的外周面外侧开设有外花键，该曲轴前端的外周面内侧开设有轴向延伸的第一平键槽，用于设置平键；曲轴皮带轮，其中央轴孔的内周面开设有与所述曲轴前端的外花键配合形成花键联接的内花键；平衡轴驱动齿轮、曲轴正时齿轮以及机油泵驱动齿轮，上述三个齿轮的中央轴孔的内周面均开设有与设置在所述曲轴前端的平键形成平键联接的第二平键槽。该柴油机曲轴前端结构的曲轴皮带轮与曲轴前端采用花键联接，装配结构紧凑，使得曲轴前端传递扭矩大，驱动附件功率大。

Description

柴油机曲轴前端结构
技术领域
本发明涉及发动机领域，特别涉及一种柴油机曲轴前端结构。
背景技术
在现有的柴油发动机当中，曲轴前端机构中的曲轴皮带轮通常采用过盈配合或通过螺栓安装在曲轴前端(曲轴小头)。
其中，曲轴皮带轮采用过盈配合安装在曲轴前端时，其传递的扭矩较小，为了保证曲轴皮带轮传递大扭矩的要求，需要将曲轴前端的直径加大，这样会影响发动机前端的总体布置，不能适应在发动机成本压力日益增大及整机布置空间紧缩条件下，柴油机需要设计成更为紧凑结构的需求。
曲轴皮带轮通过螺栓安装在曲轴前端时，同样需要将曲轴前端(曲轴小头)的直径加大，这样也会影响发动机前端的总体布置，也不能适应在发动机成本压力日益增大及整机布置空间紧缩条件下，柴油机需要设计成更为紧凑结构的需求。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理的柴油机曲轴前端结构，该柴油机曲轴前端结构的曲轴皮带轮与曲轴前端采用花键联接，装配结构紧凑，使得曲轴前端传递扭矩大，驱动附件功率大。
为实现上述目的，本发明提供了柴油机曲轴前端结构，包括：曲轴前端，其位于曲轴的一端，该曲轴前端的外周面外侧开设有外花键，该曲轴前端的外周面内侧开设有轴向延伸的第一平键槽，用于设置平键；曲轴皮带轮，其中央轴孔的内周面开设有与所述曲轴前端的外花键配合形成花键联接的内花键；平衡轴驱动齿轮、曲轴正时齿轮以及机油泵驱动齿轮，上述三个齿轮的中央轴孔的内周面均开设有与设置在所述曲轴前端的平键形成平键联接的第二平键槽。
优选地，上述技术方案中，曲轴前端的端部开设有轴向向内的曲轴皮带轮紧固螺栓孔，曲轴皮带轮紧固螺栓穿过皮带轮垫圈螺接到所述曲轴皮带轮紧固螺栓孔，用于紧固所述曲轴皮带轮。
优选地，上述技术方案中，曲轴皮带轮与平衡轴驱动齿轮之间布设有曲轴皮带轮轴环和第一O型圈。
优选地，上述技术方案中，曲轴的另一端设置有法兰，该法兰用于与柴油机的飞轮及齿圈组件相连接，并通过定位销进行定位后再通过飞轮螺栓进行锁紧固定。
优选地，上述技术方案中，飞轮及齿圈组件与所述法兰间还设置有曲轴后油封轴环和第二O型圈。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该柴油机曲轴前端结构的曲轴皮带轮与曲轴前端采用花键联接，装配结构紧凑，使得曲轴前端传递扭矩大，驱动附件功率大。
附图说明
图1是本发明的柴油机曲轴前端结构的分解结构示意图。
图2是本发明的柴油机曲轴前端结构的曲轴结构示意图。
图3是本发明的柴油机曲轴前端结构的曲轴前端主视结构示意图。
图4是本发明的柴油机曲轴前端结构的曲轴前端侧视结构示意图。
图5是本发明的柴油机曲轴前端结构的曲轴皮带轮主视结构示意图。
图6是图5的A-A方向的剖视结构示意图。
图7是本发明的柴油机曲轴前端结构的平衡轴驱动齿轮主视结构示意图。
图8是图7的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的柴油机曲轴前端结构的具体结构包括：曲轴前端(曲轴小头)1，以及安装在该曲轴前端的曲轴皮带轮14、平衡轴驱动齿轮16、曲轴正时齿轮7和机油泵驱动齿轮8。其中，曲轴皮带轮14与曲轴前端1采用花键联接，平衡轴驱动齿轮16、曲轴正时齿轮7和机油泵驱动齿轮8与曲轴前端1采用平键联接。曲轴皮带轮与曲轴前端采用花键联接使得曲轴前端结构的装配更加紧凑，传递扭矩大，驱动附件功率大。
如图2所示，曲轴是柴油机的主要旋转机件，装上连杆后，可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。是发动机上的一个重要的机件，其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈，(还有其他)。主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。曲轴的润滑主要是指与连杆大头轴瓦与曲轴连杆颈的润滑和两头固定点的润滑。这个一般都是压力润滑的，曲轴中间会有油道和各个轴瓦相通，发动机运转以后靠机油泵提供压力供油进行润滑、降温。发动机工作过程就是，活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。曲轴的旋转是发动机的动力源。也是整个机械系统的源动力。
如图1所示，曲轴的右端(曲轴后端)设置有法兰，该法兰用于与柴油机的飞轮及齿圈组件18相连接，并通过定位销5进行定位后再通过飞轮螺栓19进行锁紧固定。飞轮及齿圈组件18与法兰间还设置有曲轴后油封轴环2和O型圈4。曲轴的主轴颈被安装在缸体上，主轴颈与缸体之间设置有上、下主轴瓦9、10和上、下止推片11、13。
如图3和图4所示，曲轴前端1位于曲轴的左端，用于驱动曲轴皮带轮或发动机功率附件。曲轴前端1的端部开设有轴向向内的曲轴皮带轮紧固螺栓孔，用于与曲轴皮带轮紧固螺栓配合紧固曲轴皮带轮14。曲轴前端1的外周面外侧开设有外花键111，用于与曲轴皮带轮配合形成花键联接；曲轴前端1的外周面内侧开设有轴向延伸的平键槽112，用于设置平键3，使得平衡轴驱动齿轮16、曲轴正时齿轮7和机油泵驱动齿轮8与曲轴前端1形成平键联接。
如图5和图6所示，曲轴皮带轮14的中央轴孔的内周面开设有内花键，用于与曲轴前端1的外花键111配合形成花键联接。该花键联接结构使得柴油机曲轴前端结构装配紧凑，并能够传递更大扭矩，驱动功率更大的附件。平衡轴驱动齿轮16、曲轴正时齿轮7(如图7和图8所示)，和机油泵驱动齿轮8等三个齿轮的中央轴孔的内周面均开设有平键槽，与设置在曲轴前端1上的平键3形成平键联接。装配时，曲轴正时齿轮7、机油泵驱动齿轮8、平衡轴驱动齿轮16和曲轴皮带轮14顺次装入曲轴前端1，其中，曲轴皮带轮14与曲轴前端1配合形成花键联接，平衡轴驱动齿轮16、曲轴正时齿轮7和机油泵驱动齿轮8与曲轴前端1配合形成平键联接。
曲轴皮带轮14与平衡轴驱动齿轮16之间布设有曲轴皮带轮轴环15和O型圈6，曲轴皮带轮紧固螺栓17穿过皮带轮垫圈12螺接到曲轴前端1端部的曲轴皮带轮紧固螺栓孔，用于紧固曲轴皮带轮14。
综上，该柴油机曲轴前端结构的曲轴皮带轮与曲轴前端采用花键联接，装配结构紧凑，使得曲轴前端传递扭矩大，驱动附件功率大。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (5)

1.一种柴油机曲轴前端结构，其特征在于，包括：
曲轴前端，其位于曲轴的一端，该曲轴前端的外周面外侧开设有外花键，该曲轴前端的外周面内侧开设有轴向延伸的第一平键槽，用于设置平键；
曲轴皮带轮，其中央轴孔的内周面开设有与所述曲轴前端的外花键配合形成花键联接的内花键；
平衡轴驱动齿轮、曲轴正时齿轮以及机油泵驱动齿轮，上述三个齿轮的中央轴孔的内周面均开设有与设置在所述曲轴前端的平键形成平键联接的第二平键槽。
2.根据权利要求1所述的柴油机曲轴前端结构，其特征在于，所述曲轴前端的端部开设有轴向向内的曲轴皮带轮紧固螺栓孔，曲轴皮带轮紧固螺栓穿过皮带轮垫圈螺接到所述曲轴皮带轮紧固螺栓孔，用于紧固所述曲轴皮带轮。
3.根据权利要求1所述的柴油机曲轴前端结构，其特征在于，所述曲轴皮带轮与平衡轴驱动齿轮之间布设有曲轴皮带轮轴环和第一O型圈。
4.根据权利要求3所述的柴油机曲轴前端结构，其特征在于，所述曲轴的另一端设置有法兰，该法兰用于与柴油机的飞轮及齿圈组件相连接，并通过定位销进行定位后再通过飞轮螺栓进行锁紧固定。
5.根据权利要求4所述的柴油机曲轴前端结构，其特征在于，所述飞轮及齿圈组件与所述法兰间还设置有曲轴后油封轴环和第二O型圈。
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