CN111059156A - 发动机主轴承座 - Google Patents

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王林
杨国玺
谢小祥
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    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/02—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of sliding-contact bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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Abstract

本发明公开了一种发动机主轴承座，包括第一座体和与第一座体连接的第二座体，第一座体包括第一基体和设置于第一基体上的第一镶嵌件，第二座体包括第二基体和设置于第二基体上且与第一镶嵌件接触的第二镶嵌件，第一镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第一轴承孔，第二镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第二轴承孔，第一基体和第二基体采用铝合金材质制成，第二镶嵌件和第二镶嵌件采用铸铁材质或合金钢材质制成。本发明的发动机主轴承座，强度高，轴承孔均位于镶嵌件上，从而使轴承孔的刚度和强度大大提高，即使在较大的爆发压力工况下，轴承孔的变形和疲劳安全系数仍满足要求；结合面为两个刚度较高的镶嵌件接触，能承受较高的接触面压力，使主轴承座具有较高的可靠性。

Description

发动机主轴承座
技术领域
本发明属于发动机零部件技术领域，具体地说，本发明涉及一种发动机主轴承座。
背景技术
传统的活塞式航空汽油发动机燃油经济性较差，使用成本偏高，在很多有需求的领域应用受限，而重油发动机在这方面有明显的优势，与功率相同的活塞发动机和喷气发动机相比，具有体积小，重量轻，升功率高，结构简单，操作维护方便等诸多优点；重油发动机往往要求有较高的升功率和爆发压力,这就要求发动机内部承载零部件承受的强度越来越大。为达到和满足这些要求，一般会把零部件尺寸做的比较大，这不仅降低了发动机的功重比，也减少了其搭载的航空器能承载的重量。因此需要在保证强度的前提下，尽可能的优化发动机零部件的结构，减轻发动机的重量，从而提高发动机的功重比。
主轴承座是发动机缸体系统的主要承载部位，发动机的爆发压力通过活塞连杆机构传递到曲轴上，再由曲轴作用在主轴承座上。因此主轴承座的强度及结构设计影响发动机的正常运转，如果主轴承座的强度不足，发动机在运行时，主轴承座会出现变形，导致机油压力不稳定，出现发动机拉瓦，甚至发动机报废。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种发动机主轴承座，目的是提高强度。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：发动机主轴承座，包括第一座体和与第一座体连接的第二座体，第一座体包括第一基体和设置于第一基体上的第一镶嵌件，第二座体包括第二基体和设置于第二基体上且与第一镶嵌件接触的第二镶嵌件，第一镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第一轴承孔，第二镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第二轴承孔，第一基体和第二基体采用铝合金材质制成，第二镶嵌件和第二镶嵌件采用铸铁材质或合金钢材质制成。
所述第一镶嵌件上设置第一加强筋。
所述第二镶嵌件上设置第二加强筋。
所述第一镶嵌件具有让定位销插入的第一定位孔，所述第二镶嵌件具有让定位销插入的第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔为同轴设置。
所述第一定位孔设置于所述第一镶嵌件的第一结合面上，所述第二定位孔设置于所述第二镶嵌件的第二结合面上，第一结合面与第二结合面贴合。
所述第一定位孔设置两个，所述第一轴承孔位于两个第一定位孔之间；所述第二定位孔设置两个，所述第二轴承孔位于两个第二定位孔之间。
本发明的发动机主轴承座，强度高，轴承孔均位于镶嵌件上，从而使轴承孔的刚度和强度大大提高，即使在较大的爆发压力工况下，轴承孔的变形和疲劳安全系数仍满足要求；结合面为两个刚度较高的镶嵌件接触，能承受较高的接触面压力，使主轴承座具有较高的可靠性。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明发动机主轴承座的结构示意图；
图2是第一座体的分解示意图；
图3是第二座体的分解示意图；
图中标记为：1、第一基体；2、第二基体；3、第一镶嵌件；4、第二镶嵌件；5、定位销；6、螺栓；7、第一轴承孔；8、第一加强筋；9、圆角；10、第一螺栓过孔；11、第一螺栓过孔；12、第一安装螺栓过孔；13、第一安装螺栓过孔；14、第一定位孔；15、第一定位孔；16、第二轴承孔；17、第二加强筋；18、圆角；19、第二螺栓孔；20、第二螺栓孔；21、第二安装螺栓过孔；22、第二安装螺栓过孔；23、第二定位孔；24、第二定位孔。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
如图1至图3所示，本发明提供了一种发动机主轴承座，包括第一座体和与第一座体连接的第二座体，第一座体包括第一基体1和设置于第一基体1上的第一镶嵌件3，第二座体包括第二基体2和设置于第二基体2上且与第一镶嵌件3接触的第二镶嵌件4，第一镶嵌件3具有让发动机曲轴插入的第一轴承孔7，第二镶嵌件4具有让发动机曲轴插入的第二轴承孔16，第一基体1和第二基体2采用铝合金材质制成，第二镶嵌件4和第二镶嵌件4采用铸铁材质或合金钢材质制成。
具体地说，如图1至图3所示，第一基体1安装在发动机缸体上，第一镶嵌件3镶铸在第一基体1上，第二镶嵌件4镶铸在第二基体2上，第一镶嵌件3与第一基体1固定连接，第二镶嵌件4与第二基体2固定连接，第一轴承孔7为半圆形孔，第二轴承孔16也为半圆形孔，第一轴承孔7和第二轴承孔16拼合形成完整的圆孔，曲轴穿过该圆孔。镶嵌件通过镶铸式紧密的固定在基体上，同样提高了整个主轴承座的刚度和强度。轴承孔均位于镶嵌件上，使轴承孔的刚度和强度大大提高，即使在较大的爆发压力工况下，轴承孔的变形和疲劳安全系数仍满足要求。
作为优选的，如图1和图2所示，第一镶嵌件3上设置第一加强筋8，第一加强筋8设置多个，第一加强筋8与第一轴承孔7之间用圆角18过度连接。第一加强筋8设置在第一镶嵌件3的与第一基体1相贴合的第一接触面上，第一接触面为与第一轴承孔7同轴设置的圆弧面，该第一接触面位于第一轴承孔7的背部，这样在提高整个主轴承座刚度和强度的同时，避免了轴承孔背部出现的应力集中。
作为优选的，如图1和图3所示，第二镶嵌件4上设置第二加强筋17，第二加强筋17设置多个，第二加强筋17与第二轴承孔16之间用圆角9过度连接。第二加强筋17设置在第二镶嵌件4的与第二基体2相贴合的第二接触面上，第二接触面为与第二轴承孔16同轴设置的圆弧面，该第二接触面位于第二轴承孔16的背部，这样在提高整个主轴承座刚度和强度的同时，避免了轴承孔背部出现的应力集中。
如图1至图3所示，第一座体和第二座体之间是通过两个螺栓6固定连接，第一座体具有让两个螺栓6穿过的两个第一螺栓过孔10、11，其中一个螺栓6穿过第一螺栓过孔10，另一个螺栓6穿过第一螺栓过孔11，第一螺栓过孔10、11为从第一基体1的端面开始延伸至第一镶嵌件3的第一结合面上。第二座体具有让两个螺栓6插入的两个第二螺栓孔19、20，第二螺栓孔19、20为螺纹孔，其中一个螺栓6插入第二螺栓孔19，另一个螺栓6插入第二螺栓孔20，第二螺栓孔19、20为从第二镶嵌件4的第二结合面开始延伸至第二基体2的内部。第一螺栓过孔10与第二螺栓孔19为同轴设置，第一螺栓过孔11与第二螺栓孔20为同轴设置。第一轴承孔7位于两个第一螺栓过孔10、11的中间位置处，第二轴承孔16位于两个第二螺栓孔19、20的中间位置处。
如图1至图3所示，第一镶嵌件3具有让定位销5插入的第一定位孔，第二镶嵌件4具有让定位销5插入的第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔为同轴设置。第一定位孔设置于第一镶嵌件3的第一结合面上，第二定位孔设置于第二镶嵌件4的第二结合面上，第一结合面与第二结合面贴合，第一结合面为与第一轴承孔7的轴线相平行的平面，第二结合面为与第二轴承孔16的轴线相平行的平面。第一定位孔为圆孔且第一定位孔的轴线与第一结合面相垂直，第二定位孔为圆孔且第二定位孔的轴线与第二结合面相垂直。结合面为两个刚度较高的镶嵌件接触，能承受较高的接触面压力，具有较好的可靠性。
如图1至图3所示，在本实施例中，第一定位孔设置两个，两个第一定位孔分别为第一定位孔14和15，第一轴承孔7位于两个第一定位孔14、15之间。第二定位孔设置两个，两个第二定位孔分别为第二定位孔23和24，第二轴承孔16位于两个第二定位孔23、24之间，第一定位孔14与第二定位孔23为同轴设置，第一定位孔15与第二定位孔24为同轴设置。两个座体的镶嵌件在轴承孔两侧均设置有相互配合的定位孔，定位孔通过定位销5连接，这就有效控制了曲轴孔的二次装配错位量，有效避免了曲轴抱死等问题的发生。
装配时，先把两颗定位销5装配在第二座体上的第二定位孔23、24中，把第一座体靠定位销5定位装配在第二座体上，用两颗螺栓6分别穿过第一座体上的第一螺栓过孔10、11，并插入第二座体上的两个第二螺栓孔19、20，拧紧螺栓，紧固第一座体和第二座体，完成装配。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.发动机主轴承座，其特征在于：包括第一座体和与第一座体连接的第二座体，第一座体包括第一基体和设置于第一基体上的第一镶嵌件，第二座体包括第二基体和设置于第二基体上且与第一镶嵌件接触的第二镶嵌件，第一镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第一轴承孔，第二镶嵌件具有让发动机曲轴插入的第二轴承孔，第一基体和第二基体采用铝合金材质制成，第二镶嵌件和第二镶嵌件采用铸铁材质或合金钢材质制成。
2.根据权利要求1所述的发动机主轴承座，其特征在于：所述第一镶嵌件上设置第一加强筋。
3.根据权利要求1或2所述的发动机主轴承座，其特征在于：所述第二镶嵌件上设置第二加强筋。
4.根据权利要求1至3任一所述的发动机主轴承座，其特征在于：所述第一镶嵌件具有让定位销插入的第一定位孔，所述第二镶嵌件具有让定位销插入的第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔为同轴设置。
5.根据权利要求4所述的发动机主轴承座，其特征在于：所述第一定位孔设置于所述第一镶嵌件的第一结合面上，所述第二定位孔设置于所述第二镶嵌件的第二结合面上，第一结合面与第二结合面贴合。
6.根据权利要求4或5所述的发动机主轴承座，其特征在于：所述第一定位孔设置两个，所述第一轴承孔位于两个第一定位孔之间；所述第二定位孔设置两个，所述第二轴承孔位于两个第二定位孔之间。
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