CN110375001B - 一种柴油机弹性阻尼联轴节 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及柴油机技术领域，提出一种柴油机弹性阻尼联轴节。提出的一种柴油机阻尼联轴节具有圆形法兰和圆形侧板；圆形法兰套置在发动机曲轴上；圆形法兰与圆形侧板之间设置有多块沿圆周均布的中间块；相邻两块中间块之间设置有簧片组；联轴节花键轴的前端穿过圆形侧板，并在其前端套置有与传动齿圈；联轴节花键轴的中心具有轴向进油通道；轴向进油通道内设置有进油管；进油管的一端与发动机曲轴螺纹连接，另一端位于轴向进油通道内；联轴节花键轴上还具有与轴向进油通道相连通的径向油道；径向油道连通圆形侧板上的十字形油道。本发明使弹性阻尼联轴节达到最佳工作状态，承受了更强的轴向冲击力。
Description
技术领域
本发明涉及柴油机技术领域，具体涉及到一种柴油机弹性阻尼联轴节。
背景技术
对于大功率高速柴油机机组中，通常在柴油机动力输出端安装弹性阻尼联轴节，通过簧片的弹性起到调频避振，联轴节内润滑油的阻尼流动来减弱振动峰值，从而产生大量热量，如果热量不能及时被带走，影响联轴节最佳的工作状态，进而降低其工作效率和性能发挥，但是由于弹性阻尼联轴节属于密闭空间，如果滑油内油气或空气不能及时排除，滑油不能充满整个密封空间，导致散热不良且簧片得不到及时润滑，另一方面，弹性阻尼联轴节本身重量较重，一般弹性阻尼器只有一个轴承，另一端没有轴承支撑，不能均匀支撑弹性阻尼联轴节，抗轴向冲击能力不强。因此，柴油机弹性阻尼联轴器节必须良好润滑、支撑和抗冲击功能。
目前从已公开的资料中，如授权公告号：CN 101915275 A《弹性阻尼联轴节》，此发明弹性阻尼联轴节有效地解决了联轴节与万向轴、柴油机的连接所出现的磨损和漏油问题，提高了联轴节本身的使用性能和寿命，增强了动力系统的运行平稳性、可靠性和安全性，但是没有介绍润滑系统。CN 101117981 A《柴油机弹性联轴节》，此发明通过在主要采用轴向润滑，不能很好润滑弹性阻尼联轴节径向方向，此发明设置螺堵，如果弹性阻尼联轴节存有空气，需要拆除外围设备进行维修，维修型较差。CN 201916655 U《一种弹性阻尼联轴节》，该实用新型目的在于提供一种弹性阻尼联轴节，以解决对联轴节压力供油产生轴向力所引起的柴油机和发电机组的轴承损耗块的问题，这与本发明目的和方法不一样；传统的弹性联轴器在圆形侧板上设计放气螺塞，如果弹性联轴节存有空气，需要拆卸弹性联轴节以外的零部件，增加维修工作量；传统弹性联轴节滑油不是靠离心力甩出滑油，而是靠油压排出油压，不能很好径向润滑和冷却弹性联轴节。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种柴油机弹性阻尼联轴节。
本发明采用下述技术方案完成其发明任务：
一种柴油机弹性阻尼联轴节，柴油机弹性阻尼联轴节位于轴承Ⅰ与轴承Ⅱ之间；所述的轴承Ⅰ套置在发动机曲轴上；所述的柴油机弹性阻尼联轴节具有圆形法兰和圆形侧板；所述的圆形法兰套置在发动机曲轴上；所述的圆形侧板位于圆形法兰远离发动机曲轴的一侧，并平行于所述的圆形法兰设置；所述的圆形法兰与所述的圆形侧板之间设置有多块沿圆周均布的中间块；相邻两块所述的中间块之间设置有用以消减发动机动力高频振动的簧片组；多块所述中间块以及簧片组的外侧设置有用以对其进行限位的紧固圈；多块所述中间块、簧片组、紧固圈、圆形法兰以及圆形侧板之间形成润滑空间；
所述弹性阻尼联轴节的中心具有用以联轴节花键轴穿过的通孔；所述的通孔由位于圆形法兰中部的台阶通孔和位于圆形侧板中部的台阶通孔构成；
所述联轴节花键轴的前端穿过所述的圆形侧板，并在其前端套置有与其进行齿啮合的传动齿圈；所述的传动齿圈位于所述圆形侧板与所述的圆形法兰之间，并与多个所述的簧片组插接结合为一体，通过簧片组消减高频振动的发动机动力传递到所述联轴节花键轴；所述传动齿圈的内壁面中部具有与联轴节花键轴啮合的齿；所述的齿将圆形法兰与圆形侧板之间的空腔分为左右两部分；圆形侧板远离圆形法兰的一侧中心具有向外凸起的环形凸台；所述的轴承Ⅱ套置在所述的环形凸台上；所述的轴承Ⅱ装配在轴承杯内，所述的轴承杯通过用以密封弹性阻尼联轴节的端盖固定在联轴节花键轴上；所述端盖与所述的环形凸台之间具有间隙；
所述联轴节花键轴的中心具有轴向进油通道；所述的轴向进油通道内设置有进油管；所述进油管的一端与发动机曲轴螺纹连接，另一端位于所述的轴向进油通道内；所述进油管内具有通孔，且所述的通孔连通所述的轴向进油通道；所述的联轴节花键轴上还具有与轴向进油通道相连通的径向油道；所述的径向油道连通圆形侧板上的十字形油道，所述的十字形油道具有连通轴承Ⅱ与端盖之间间隙的水平油道和用以对轴承Ⅱ进行润滑的竖直油道；端盖与所述的圆形侧板之间所具有的间隙连通所述的竖直油道以及水平油道；通过水平油道的滑油流入轴承Ⅱ和端盖之间的间隙，当滑油充满整个空间，在压力作用下，滑油流过轴承Ⅱ润滑轴承Ⅱ，通过竖直油道的滑油喷射到轴承Ⅱ，由于轴承杯和圆形侧板设计有间隙，两路滑油交汇流过间隙流入柴油机滑油系统；所述联轴节花键轴具有轴向回油孔；所述的轴向回油孔位于联轴节花键轴的上部，并连通端盖与所述的圆形侧板之间的间隙；
所述的圆形侧板上还设置有与所述的水平油道连通的斜向油道；所述的斜向油道连通圆形侧板与中间块之间的间隙，滑油通过侧板上的斜向油道润滑和冷却弹性阻尼联轴节；所述的圆形侧板设有出油口，所述的出油口为中间小，两端大的结构；所述的传动齿圈上具有连通圆形法兰与圆形侧板之间右侧空腔的回油孔；
柴油机工作时，弹性阻尼联轴节旋转，滑油在离心力作用下，通过所述出油口流出联轴节进入柴油机滑油系统；由于圆形侧板的出油口中间位置孔截流面积很小，滑油流出时流阻大，所以只有一部分滑油流出，另一部分滑油沿着径向方向流出传动齿圈出油孔，滑油喷射并润滑啮合齿，润滑油流进联轴节花键轴左侧的空间，润滑所述的啮合齿并带走所产生热量，当润滑油高度超过联轴节花键轴油道，润滑油通过联轴节花键轴回油孔进入柴油机润滑系统，
对应所述的轴承Ⅰ在发动机曲轴上设置有曲轴回油孔，润滑油通过曲轴回油孔喷射或飞溅润滑轴承Ⅰ。
所述的中间块上具有槽；
所述的簧片组与圆形法兰和圆形侧板之间具有间隙。
所述的轴承Ⅰ、轴承Ⅱ均为圆锥滚子轴承。
本发明提出的一种柴油机弹性阻尼联轴节，传动齿圈回油孔流出的滑油喷射在联轴节花键轴上并润滑啮合齿，滑油流进联轴节花键轴左侧的空间，啮合齿下端浸泡在滑油中，润滑另一端的啮合齿并带走所产生齿啮合产生的热量，当滑油高度超过联轴节花键轴回油孔，滑油通过联轴节花键轴回油孔进入柴油机润滑系统，
中间块设计有槽，簧片组与圆形法兰和圆形侧板留有间隙，滑油通过槽和间隙充满整个空间，使弹性阻尼联轴节达到最佳工作状态。
弹性阻尼联轴器节两端布置有圆锥滚子轴承，可以承受弹性阻尼联轴器较大的重量，承受更强轴向冲击力。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明中弹性阻尼联轴节的结构示意图。
图3为图2沿B-B线的剖视图。
图中：1、发动机曲轴； 2、进油管；3、轴承Ⅰ； 4、圆形法兰；5、螺栓Ⅰ；6、紧固圈；7、出油口；8、簧片组；9、回油孔，10、螺栓Ⅱ；11、端盖；12、轴向回油孔；13、O形密封圈Ⅰ；14、联轴节花键轴；15、O形密封圈Ⅱ；16、轴承Ⅱ；17、轴承杯；18、传动齿圈； 19、中间块； 20、圆形侧板；21、曲轴回油孔；22、 轴向进油通道；23、径向油道；24、斜向油道。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明加以说明：
如图1所示，一种柴油机弹性阻尼联轴节，柴油机弹性阻尼联轴节位于轴承Ⅰ3与轴承Ⅱ之间；所述的轴承Ⅰ3套置在发动机曲轴1上；所述的柴油机弹性阻尼联轴节具有圆形法兰4和圆形侧板20；所述的圆形法兰4套置在发动机曲轴1上；所述的圆形侧板20位于圆形法兰远离发动机曲轴的一侧，并平行于所述的圆形法兰4设置；所述的圆形法兰4与所述的圆形侧板20之间设置有多块沿圆周均布的中间块19；相邻两块所述的中间块19之间设置有用以消减发动机动力高频振动的簧片组8；簧片组采用现有技术中已有的结构，在此不再做过多说明；多块所述中间块19以及簧片组8的外侧设置有用以对其进行限位的紧固圈6；圆形法兰4具有多个用以螺栓Ⅰ5穿过的通孔，圆形法兰4和圆形侧板20通过螺栓Ⅰ5将均匀分布的由固定中间块19分割的簧片组8 夹持住，所述簧片组8一端由紧固圈6进行径向定位；多块所述中间块19、簧片组8、紧固圈6、圆形法兰4以及圆形侧板20之间形成润滑空间；
所述弹性阻尼联轴节的中心具有用以联轴节花键轴穿过的通孔；所述的通孔由位于圆形法兰中部的台阶通孔和位于圆形侧板中部的台阶通孔构成；所述联轴节花键轴14的前端穿过所述的圆形侧板20，并在其前端套置有与其进行齿啮合的传动齿圈18；所述的传动齿圈18位于所述圆形侧板20与所述的圆形法兰4之间，并与多个所述的簧片组8插接结合为一体，通过簧片组8消减高频振动的发动机动力传递到所述联轴节花键轴；所述的传动齿圈18的内壁面中部与联轴节花键轴向啮合的齿；所述的齿将圆形法兰4与圆形侧板20之间的空腔分为左右两部分；圆形侧板远离圆形法兰的一侧中心具有向外凸起的环形凸台；所述的轴承Ⅱ16套置在所述的环形凸台上；所述的轴承装配在轴承杯17内，所述的轴承杯通过用以密封弹性阻尼联轴节的端盖固定在联轴节花键轴14上；所述端盖与所述的环形凸台之间具有间隙；
所述联轴节花键轴的中心具有轴向进油通道22；所述的轴向进油通道内设置有进油管2；所述进油管2的一端与发动机曲轴1螺纹连接，另一端位于所述的轴向进油通道内；所述进油管2内具有通孔，且所述的通孔连通所述的轴向进油通道；所述的联轴节花键轴上还具有与轴向进油通道相连通的径向油道23；所述的径向油道23连通圆形侧板上的十字形油道，所述的十字形油道具有连通轴承Ⅱ与端盖之间间隙的水平油道和用以对轴承Ⅱ进行润滑的竖直油道；端盖与所述的圆形侧板之间所具有的间隙连通所述的竖直油道以及水平油道；通过水平油道的滑油流入轴承和端盖之间的间隙，当滑油充满整个空间，在压力作用下，滑油流过轴承Ⅱ润滑轴承Ⅱ，通过竖直油道的滑油喷射到轴承Ⅱ16，由于轴承杯和圆形侧板设计有间隙，两路滑油交回流过间隙流入柴油机滑油系统；所述联轴节花键轴华具有轴向回油孔；所述的轴向回油孔位于联轴节花键轴的上部，并连通端盖与所述的圆形侧板之间的间隙；
所述的圆形侧板上还设置有与所述的水平油道连通的斜向油道24；所述的斜向油道24连通圆形侧板20与中间块19之间的间隙，滑油通过侧板上的斜向油道润滑和冷却弹性阻尼联轴器；所述的圆形侧板设有出油口7，所述的出油口7为中间小，两端大的结构；所述的传动齿圈上具有连通圆形法兰与圆形侧板之间右侧空腔的回油孔9；
柴油机工作时，弹性阻尼联轴节旋转，滑油在离心力作用下，通过所述出油口流出联轴节进入柴油机滑油系统；由于圆形侧板的出油口中间位置孔截流面积很小，滑油流出时流阻大，所以只有一部分滑油流出，另一部分滑油沿着径向方向流出传动齿圈出油孔，滑油喷射并润滑啮合齿，滑油流进联轴节花键轴左侧的空间，润滑所述的啮合齿并带走所产生热量，当滑油高度超过联轴节花键轴油道，滑油通过联轴节花键轴回油孔进入柴油机润滑系统，
对应所述的轴承Ⅰ在发动机曲轴上设置有曲轴回油孔，滑油通过曲轴回油孔喷射或飞溅润滑轴承。
所述的中间块上具有槽；
所述的簧片组与圆形法兰和圆形侧板之间具有间隙。
所述的轴承Ⅰ3、轴承Ⅱ16均为圆锥滚子轴承。
为了防止零件之间滑油的泄漏，所述进油管2和联轴节花键轴14、所述联轴节花键轴14和圆形侧板20结合处分别设计O形密封圈Ⅰ13和O形密封圈Ⅱ15，更好保证系统运行的密封性和可靠性。
发动机正常工作时，所述发动机曲轴1油道充满滑油，一部分滑油通过曲轴回油孔21喷射或飞溅润滑轴承Ⅰ3。
所述进油管2中间设计有通孔，进油管2右端设计有螺纹和发动机曲轴背紧，滑油穿过所述进油管达到联轴节花键轴14油道，所述联轴节花键轴设计有径向油道，滑油通过径向油道流入所述的弹性阻尼联轴器节油道，所述联轴节花键轴设计有油道，所述进油管2的另一端位于联轴节花键轴中心的轴向进油通道内；所述联轴节花键轴14上具有与轴向进油通道相连通的径向油道；所述的径向油道连通弹性阻尼联轴器所述侧板上的油道；圆形侧板上所述的油道为十字形油道；所述十字形油道的轴向油道连通所述的轴承，一路滑油先沿着轴向油道进入圆锥滚子轴承Ⅱ16右侧空间，当柴油机正常工作时，滑油充满整个空间，在油压作用下，滑油穿过并润滑所述轴承Ⅱ16，另一路轴向油道截流面积小，滑油直接喷射到所述的圆锥滚子轴承Ⅱ16，然后和另一路滑油沿着所述的轴承杯17和所述圆形侧板20之间间隙流出弹性阻尼器进入柴油机润滑系统；
所述十字形油道的横向油道通过侧板上的斜向油道形成对所述的弹性阻尼联轴器润滑的结构，所述中间块19边缘设计有槽，所述圆形法兰4和圆形侧板20在轴向与簧片为过渡配合，滑油可以通过所述中间块的槽与簧片组轴向间隙充满弹性阻尼器密封空间，柴油机正常工作时，滑油在离心力的作用下通过圆形侧板的出油口7进入柴油机润滑系统，由于所述圆形侧板的出油口7两端截流面积远远大于中间截流面积，有流体力学知识可知：在流体流量不变的情况下，流速和截流面积成反比，流阻和流速成二次方，截流面积和阻力成四次方关系，中间截流面积产生很大的阻力，只有一部分滑油流出圆形侧板的出油口7，另一部分滑油沿着径向通过传动齿圈的回油孔9并喷射联轴节花键轴14润滑啮合齿，滑油流入并充满所述的发动机曲轴1右侧空间，润滑另一侧啮合齿，带走齿啮合所产生的热量，通过联轴节花键轴回油孔12流入柴油机润滑系统。
本发明在弹性阻尼联轴器节两侧布置分别布置轴承Ⅰ3和轴承Ⅱ16，更好承受弹性阻尼器重量和轴向载荷冲击。
Claims (1)
1.一种柴油机弹性阻尼联轴节，其特征在于：柴油机弹性阻尼联轴节位于轴承Ⅰ与轴承Ⅱ之间；所述的轴承Ⅰ套置在发动机曲轴上；所述的柴油机弹性阻尼联轴节具有圆形法兰和圆形侧板；所述的圆形法兰套置在发动机曲轴上；所述的圆形侧板位于圆形法兰远离发动机曲轴的一侧，并平行于所述的圆形法兰设置；所述的圆形法兰与所述的圆形侧板之间设置有多块沿圆周均布的中间块；所述的中间块上具有槽；相邻两块所述的中间块之间设置有用以消减发动机动力高频振动的簧片组；多块所述中间块以及簧片组的外侧设置有用以对其进行限位的紧固圈；多块所述中间块、簧片组、紧固圈、圆形法兰以及圆形侧板之间形成润滑空间；所述的簧片组与圆形法兰和圆形侧板之间具有间隙；
所述弹性阻尼联轴节的中心具有用以联轴节花键轴穿过的通孔；所述的通孔由位于圆形法兰中部的台阶通孔和位于圆形侧板中部的台阶通孔构成；
所述联轴节花键轴的前端穿过所述的圆形侧板，并在其前端套置有与其进行齿啮合的传动齿圈；所述的传动齿圈位于所述圆形侧板与所述的圆形法兰之间，并与多个所述的簧片组插接结合为一体，通过簧片组消减高频振动的发动机动力传递到所述联轴节花键轴；所述传动齿圈的内壁面中部具有与联轴节花键轴啮合的齿；所述的齿将圆形法兰与圆形侧板之间的空腔分为左右两部分；圆形侧板远离圆形法兰的一侧中心具有向外凸起的环形凸台；所述的轴承Ⅱ套置在所述的环形凸台上；所述的轴承Ⅱ装配在轴承杯内，所述的轴承杯外侧设置有用以密封弹性阻尼联轴节的端盖；所述端盖与所述的圆形侧板之间具有间隙；
所述联轴节花键轴的中心具有轴向进油通道；所述的轴向进油通道内设置有进油管；所述进油管的一端与发动机曲轴螺纹连接，另一端位于所述的轴向进油通道内；所述进油管内具有通孔，且所述的通孔连通所述的轴向进油通道；所述的联轴节花键轴上还具有与轴向进油通道相连通的径向油道；所述的径向油道连通圆形侧板上的十字形油道，所述的十字形油道具有连通轴承Ⅱ与端盖之间间隙的水平油道和用以对轴承Ⅱ进行润滑的竖直油道；端盖与所述的圆形侧板之间所具有的间隙连通所述的竖直油道以及水平油道；通过水平油道的滑油流入轴承Ⅱ和端盖之间的间隙，当滑油充满整个空间，在压力作用下，滑油流过轴承Ⅱ润滑轴承Ⅱ，通过竖直油道的滑油喷射到轴承Ⅱ，由于轴承杯和圆形侧板设计有间隙，两路滑油交汇流过间隙流入柴油机滑油系统；所述联轴节花键轴具有轴向回油孔；所述的轴向回油孔位于联轴节花键轴的上部，并连通端盖与所述的圆形侧板之间的间隙；
所述的圆形侧板上还设置有与所述的水平油道连通的斜向油道；所述的斜向油道连通圆形侧板与中间块之间的间隙，滑油通过侧板上的斜向油道润滑和冷却弹性阻尼联轴节；所述的圆形侧板设有出油口，所述的出油口为中间小，两端大的结构；所述的传动齿圈上具有连通圆形法兰与圆形侧板之间右侧空腔的回油孔；
柴油机工作时，弹性阻尼联轴节旋转，滑油在离心力作用下，通过所述出油口流出联轴节进入柴油机滑油系统；由于圆形侧板的出油口中间位置孔截流面积很小，滑油流出时流阻大，所以只有一部分滑油流出，另一部分滑油沿着径向方向流出传动齿圈出油口，滑油喷射并润滑啮合齿，滑油流进联轴节花键轴左侧的空间，润滑所述的啮合齿并带走所产生热量，当滑油高度超过联轴节花键轴油道，滑油通过联轴节花键轴回油孔进入柴油机润滑系统，对应所述的轴承Ⅰ在发动机曲轴上设置有曲轴回油孔，滑油通过曲轴回油孔喷射或飞溅润滑轴承Ⅰ；所述的轴承Ⅰ、轴承Ⅱ均为圆锥滚子轴承。
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