CN117108694A - 一种带有附叶风扇的力矩平衡组件及其工作方法 - Google Patents

一种带有附叶风扇的力矩平衡组件及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于发动机飞轮技术领域，具体涉及一种带有附叶风扇的力矩平衡组件及其工作方法，包括：设置在柴油机本体的输出端的传动轴，传动轴的端部插接有飞轮，传动轴的端部螺纹连接有螺栓且螺栓的头部抵持飞轮的端部；换向组件，换向组件的输入端连接在飞轮的端部，换向组件的输出端连接有附叶风扇，以使所述附叶风扇与所述飞轮反向旋转；防松组件，防松组件包括防松环，防松环设置在所述换向组件的端部，以及防松环的端部环设有若干防松齿，防松齿的齿尖朝向螺栓的旋紧方向，防松齿能够始终抵持螺栓的端部；通过换向组件的设置，使附叶风扇反向转动，平衡飞轮转动的力矩，提高了柴油机的稳定性且能良好散热；通过设置防松组件，能防止螺栓的松动。

Description

一种带有附叶风扇的力矩平衡组件及其工作方法
技术领域
本发明属于发动机飞轮技术领域，具体涉及一种带有附叶风扇的力矩平衡组件及其工作方法。
背景技术
柴油机工作时，需要通过飞轮转动来储存柴油机做功冲程外的能量和惯性以使柴油机的工作状态更加稳定，现有技术中，在飞轮转动时，由于没有设置与飞轮转动时力矩的平衡装置，如果飞轮产生不平衡转动会导致柴油机发生振动甚至损坏柴油机，加上飞轮高速转动会产生大量热量，散热效果不好会影响使用寿命；同时飞轮与柴油机的传动轴通过螺栓连接，由于没有防止螺栓松动的装置，柴油机工作中会产生不规则的振动，飞轮长时间的使用会导致螺栓的松动从而影响柴油机的工作，增加维护成本；
因此，提供一种能够平衡力矩、提高散热效果且能防止螺栓松动力矩平衡组件是有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种带有附叶风扇的力矩平衡组件。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，包括：设置在柴油机本体的输出端的传动轴，所述传动轴的端部插接有飞轮，所述传动轴的端部螺纹连接有螺栓且所述螺栓的头部抵持所述飞轮的端部；换向组件，所述换向组件的输入端连接在所述飞轮的端部，所述换向组件的输出端连接有附叶风扇，以使所述附叶风扇与所述飞轮反向旋转；防松组件，所述防松组件包括防松环，所述防松环设置在所述换向组件的端部，以及所述防松环的端部环设有若干防松齿，所述防松齿的齿尖朝向所述螺栓的旋紧方向，所述防松齿能够始终抵持所述螺栓的端部。
进一步地，所述换向组件包括换向壳以及换向轴；所述换向壳设置在所述飞轮的端部，所述换向轴转动设置在所述换向壳内，所述换向壳的内壁设置有若干换向齿，所述换向轴上设置有附叶齿轮，所述换向齿和所述附叶齿轮之间啮合有若干过渡齿轮；所述换向轴的一端穿过所述换向壳，所述防松环设置在所述换向轴的伸出端，所述附叶风扇安装在所述换向轴上。
进一步地，所述飞轮的外侧罩设有导风罩，所述过渡齿轮转动设置在所述导风罩的端部，所述换向轴的一端伸出所述导风罩，所述附叶风扇安装在所述导风罩的外侧，以及所述导风罩上开设有若干导风缺口。
进一步地，所述导风罩的内端面阵列设置有若干连接柱，所述过渡齿轮转动设置在所述连接柱上。
进一步地，所述附叶风扇的外侧设置有附叶保护罩，所述附叶保护罩连接在所述导风罩的外侧，以及所述换向轴的端部转动设置在所述附叶保护罩的端部。
进一步地，所述飞轮的端部一体设置有飞轮风扇，所述飞轮风扇和所述附叶风扇为离心式风扇，以及所述飞轮风扇和所述附叶风扇的旋向相反。
进一步地，所述防松组件包括防松轴，所述防松轴一体设置在所述换向轴的端部，所述防松环滑动设置在所述防松轴上，并且所述防松轴上套设有防松弹簧，所述防松弹簧的两端分别抵持所述换向轴的端部和所述防松环，以及所述防松轴的端部始终埋设在所述防松环内。
进一步地，所述防松轴的侧壁开设有若干防松键槽，所述防松键槽的一端贯穿所述防松轴；所述防松环的内壁设置有若干防松卡块，所述防松卡块卡设在所述防松键槽内。
进一步地，所述防松轴内开设有“T”形的防松通槽，所述防松通槽的水平槽内滑动设置有顶推块，所述防松通槽的两个竖直槽内分别滑动设置有挤压块；所述顶推块的侧壁设置有顶推斜面，所述挤压块的侧壁分别贴合所述顶推斜面，以使所述顶推块被螺栓顶推右滑时，能够挤压所述挤压块靠近所述防松卡块，其中当所述挤压块滑出所述防松通槽的时候，所述挤压块能够阻挡所述防松卡块继续滑动。
进一步地，所述防松卡块的侧壁设置有防松斜面，所述挤压块靠近所述防松卡块的侧壁能够与所述防松斜面贴合。
进一步地，所述附叶保护罩上设置有若干个进风孔，所述附叶保护罩的外侧设置有防尘罩盖。
进一步地，本发明包括一种使用上述带有附叶风扇的力矩平衡组件的工作方法，柴油机本体驱动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述飞轮转动，所述飞轮转动通过换向组件的设置使所述附叶风扇反向转动从而平衡飞轮转动时的力矩同时加大了进风量；通过所述防松齿的齿尖朝向所述螺栓的旋紧方向且所述防松齿能够始终抵持所述螺栓的端部，所述防松齿能对所述螺栓有拧紧的趋势，防止所述螺栓出现松动的情况；如果所述螺栓出现松动的情况，所述螺栓的头部顶推所述顶推块以使所述挤压块滑动从而使所述挤压块能贴和所述防松斜面，限制了所述螺栓继续松动。
本发明的有益效果：
1、通过传动轴插接有飞轮的设置，传动轴转动使能平稳带动飞轮转动，飞轮转动时能储存柴油机本体做功冲程外的能量和惯性以使柴油机本体的工作状态更加稳定；通过螺栓的设置，能够防止传动轴脱出飞轮，使飞轮与传动轴的连接更加稳定，提高了工作稳定性。
2、通过换向组件的设置，能使飞轮的转动方向转换然后实现附叶风扇的反向转动，附叶风扇反向转动能够平衡飞轮转动时的力矩从而使飞轮转动更加稳定，减少了柴油机本体的震动，保护了柴油机本体，提高了柴油机本体的使用寿命；通过换向组件还能提高附叶风扇的转速，附叶风扇转动时能吹入大量的冷却风给飞轮以及柴油机本体，使飞轮与柴油机能够得到良好的散热，使飞轮以及柴油机本体工作更加高效。
3、通过设置防松环，防松齿的齿尖朝向所述螺栓的旋紧方向且防松齿能够始终抵持所述螺栓的端部，防松环对螺栓始终有拧紧的趋势从而能防止螺栓的松动，提高了本发明带附叶风扇的柴油机工作稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明带附叶风扇的柴油机的结构示意图；
图2是本发明附叶风扇的柴油机的剖面结构示意图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图4是本发明飞轮、换向组件和导风罩的结构示意图；
图5是本发明附叶风扇和附叶保护罩的结构示意图。
图中：
100、柴油机本体，110、飞轮，111、飞轮风扇，120、导风罩，121、导风缺口，122、连接柱， 130、传动轴，140、螺栓；
200、换向组件，210、换向轴， 220、换向壳，221、换向齿，230、过渡齿轮，240、附叶齿轮；
300、附叶风扇，310、附叶保护罩，311、进风孔，320、防尘罩盖；
400、防松组件，410、防松环，411、防松齿，412、防松卡块，413、防松斜面，420、防松轴，421、防松键槽，422、防松通槽，430、防松弹簧，440、顶推块，441、顶推斜面，450、挤压块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1，如图1-5所示，本发明提供了一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，包括：设置在柴油机本体100的输出端的传动轴130，所述传动轴130的端部插接有飞轮110，所述传动轴130的端部螺纹连接有螺栓140且所述螺栓140的头部抵持所述飞轮110的端部；通过传动轴130插接有飞轮110的设置，传动轴130转动使能平稳带动飞轮110转动，飞轮110转动时能储存柴油机本体100做功冲程外的能量和惯性以使柴油机本体100的工作状态更加稳定；通过螺栓140的设置，能够防止传动轴130脱出飞轮110，使飞轮110与传动轴130的连接更加稳定，提高了工作稳定性；换向组件200，所述换向组件200的输入端连接在所述飞轮110的端部，所述换向组件200的输出端连接有附叶风扇300，以使所述附叶风扇300与所述飞轮110反向旋转；通过换向组件200的设置，能使飞轮110的转动方向转换然后实现附叶风扇300的反向转动，附叶风扇300反向转动能够平衡飞轮转动时的力矩从而使飞轮110转动更加稳定，减少了柴油机本体100的震动，保护了柴油机本体100，提高了柴油机本体100的使用寿命；通过换向组件200还能提高附叶风扇300的转速，附叶风扇300转动时能吹入大量的冷却风给飞轮以及柴油机本体100，使飞轮110与柴油机本体100能够得到良好的散热，使飞轮110以及柴油机本体100工作更加高效，同时在附叶风扇前端能够设置水箱完成水箱的吸风散热；防松组件400，所述防松组件400包括防松环410，所述防松环410设置在所述换向组件200的端部，以及所述防松环410的端部环设有若干防松齿411，所述防松齿411的齿尖朝向所述螺栓140的旋紧方向，所述防松齿411能够始终抵持所述螺栓140的端部；通过设置防松环410，防松齿411的齿尖朝向所述螺栓140的旋紧方向且防松齿411能够始终抵持所述螺栓140的端部，防松环410对螺栓140始终有拧紧的趋势从而能防止螺栓140的松动，提高了柴油机本体100的工作稳定性。
所述换向组件200包括换向壳220以及换向轴210；所述换向壳220设置在所述飞轮110的端部，所述换向轴210转动设置在所述换向壳220内，所述换向壳220的内壁设置有若干换向齿221，所述换向轴210上设置有附叶齿轮240，所述换向齿221和所述附叶齿轮240之间啮合有若干过渡齿轮230；所述换向轴210的一端穿过所述换向壳220，所述防松环410设置在所述换向轴210的伸出端，所述附叶风扇300安装在所述换向轴210上；所述飞轮110转动时带动所述换向壳220同向转动，所述换向壳220转动时，通过所述换向齿221和所述附叶齿轮240之间啮合有若干过渡齿轮230，所述过渡齿轮230能实现换向使所述附叶齿轮240反向转动从而带动所述换向轴210反向转动；所述防松环410设置在所述换向轴210的伸出端，所述防松环410也会反向转动，从而使所述防松齿411的齿尖朝向所述螺栓140的旋紧方向且防松齿411能够始终抵持所述螺栓140的端部，防松环410对螺栓140始终有拧紧的趋势；通过更换换向壳220和过渡齿轮230的齿比还能改变所述附叶齿轮240的转速，使得所述换向轴210能够更加快速转动。
所述飞轮110的外侧罩设有导风罩120，所述过渡齿轮230转动设置在所述导风罩120的端部，所述换向轴210的一端伸出所述导风罩120，所述附叶风扇300安装在所述导风罩120的外侧，以及所述导风罩120上开设有若干导风缺口121；导风罩120结构简单可靠，能对所述飞轮110起到保护作用，使所述飞轮110工作稳定；所述过渡齿轮230平稳转动在所述导风罩120上；所述导风缺口121能将所述附叶风扇300转动时的风导到所述飞轮110和柴油机本体100上，提高散热效果。
所述导风罩120的内端面阵列设置有若干连接柱122，所述过渡齿轮230转动设置在所述连接柱122上；所述连接柱122与所述过渡齿轮230适配，所述过渡齿轮230能平稳转动在所述连接柱122上。
所述附叶风扇300的外侧设置有附叶保护罩310，所述附叶保护罩310连接在所述导风罩120的外侧，以及所述换向轴210的端部转动设置在所述附叶保护罩310的端部；所述附叶保护罩310能稳固架设所述附叶风扇300，使所述附叶风扇300平稳转动；所述附叶保护罩310的端部设置有轴承，所述换向轴210的端部转动设置在轴承内。
所述飞轮110的端部一体设置有飞轮风扇111，所述飞轮风扇111和所述附叶风扇300为离心式风扇，以及所述飞轮风扇111和所述附叶风扇300的旋向相反；所述飞轮风扇111在所述飞轮110转动时转动从而形成冷却风对所述飞轮110散热；所述飞轮风扇111和所述附叶风扇300的旋向相反，所述附叶风扇300反向转动时能实现风向一致从而加大进风量。
所述防松组件400包括防松轴420，所述防松轴420一体设置在所述换向轴210的端部，所述防松环410滑动设置在所述防松轴420上，并且所述防松轴420上套设有防松弹簧430，所述防松弹簧430的两端分别抵持所述换向轴210的端部和所述防松环410，以及所述防松轴420的端部始终埋设在所述防松环410内；所述防松环410滑动设置在所述防松轴420上，所述防松环410抵持所述螺栓140时，能够有一定位移空间从而实现缓震，使所述防松环410的工作更加稳定；所述防松弹簧430分别抵持所述换向轴210的端部和所述防松环410，能为所述防松环410提供支撑力从而使所述防松环410与所述螺栓140的头部紧密贴合。
所述防松轴420的侧壁开设有若干防松键槽421，所述防松键槽421的一端贯穿所述防松轴420；所述防松环410的内壁设置有若干防松卡块412，所述防松卡块412卡设在所述防松键槽421内；所述防松卡块412在所述防松键槽421滑动时能带动所述防松环410在所述防松轴420上平稳滑动；所述防松轴420转动时能带动所述防松环410平稳同向转动。
所述防松轴420内开设有“T”形的防松通槽422，所述防松通槽422的水平槽内滑动设置有顶推块440，所述防松通槽422的两个竖直槽内分别滑动设置有挤压块450；所述顶推块440的侧壁设置有顶推斜面441，所述挤压块450的侧壁分别贴合所述顶推斜面441，以使所述顶推块440被螺栓140顶推右滑时，能够挤压所述挤压块450靠近所述防松卡块412，其中当所述挤压块450滑出所述防松通槽422的时候，所述挤压块450能够阻挡所述防松卡块412继续滑动；所述顶推块440与所述防松通槽422的水平槽尺寸适配，能平稳滑动在所述防松通槽422的水平槽内，当所述螺栓140发生松动从而抵持所述顶推块440的端面，所述顶推块440向右滑动使所述挤压块450滑动在所述防松通槽422的竖直槽然后所述挤压块450能限制所述防松卡块412从而限制所述防松环410水平滑动，所述防松环410更加贴紧所述螺栓140的端部，从而防止所述螺栓140继续松动。
所述防松卡块412的侧壁设置有防松斜面413，所述挤压块450靠近所述防松卡块412的侧壁能够与所述防松斜面413贴合；所述挤压块450能贴合所述防松斜面413能够平稳限制所述防松卡块412的滑动。
所述附叶保护罩310上设置有若干个进风孔311，所述附叶保护罩310的外侧设置有防尘罩盖320；所述进风孔311能均匀进风，所述防尘罩盖320能阻挡杂质并通入空气进入所述附叶风扇300，提高了空气洁净度。
实施例2，本发明还包括一种使用上述带有附叶风扇的力矩平衡组件的工作方法，柴油机本体100驱动所述传动轴130转动，所述传动轴130带动所述飞轮转动，所述飞轮转动通过换向组件200的设置使所述附叶风扇300反向转动从而平衡飞轮转动时的力矩同时加大了进风量；通过所述防松齿411的齿尖朝向所述螺栓140的旋紧方向且所述防松齿411能够始终抵持所述螺栓140的端部，所述防松齿411能对所述螺栓140有拧紧的趋势，防止所述螺栓140出现松动的情况；如果所述螺栓140出现松动的情况，所述螺栓140的头部顶推所述顶推块440以使所述挤压块450滑动从而使所述挤压块450能贴和所述防松斜面413，限制了所述螺栓140继续松动。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (12)

1.一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，包括：
设置在柴油机本体的输出端的传动轴，所述传动轴的端部插接有飞轮，所述传动轴的端部螺纹连接有螺栓且所述螺栓的头部抵持所述飞轮的端部；
换向组件，所述换向组件的输入端连接在所述飞轮的端部，所述换向组件的输出端连接有附叶风扇，以使所述附叶风扇与所述飞轮反向旋转；
防松组件，所述防松组件包括防松环，所述防松环设置在所述换向组件的端部，以及
所述防松环的端部环设有若干防松齿，所述防松齿的齿尖朝向所述螺栓的旋紧方向，所述防松齿能够始终抵持所述螺栓的端部。
2.如权利要求1所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述换向组件包括换向壳和换向轴；
所述换向壳设置在所述飞轮的端部，所述换向轴转动设置在所述换向壳内，所述换向壳的内壁设置有若干换向齿，所述换向轴上设置有附叶齿轮，所述换向齿和所述附叶齿轮之间啮合有若干过渡齿轮；
所述换向轴的一端穿过所述换向壳，所述防松环设置在所述换向轴的伸出端，所述附叶风扇安装在所述换向轴上。
3.如权利要求2所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述飞轮的外侧罩设有导风罩，所述过渡齿轮转动设置在所述导风罩的端部，所述换向轴的一端伸出所述导风罩，所述附叶风扇安装在所述导风罩的外侧，以及
所述导风罩上开设有若干导风缺口。
4.如权利要求3所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述导风罩的内端面阵列设置有若干连接柱，所述过渡齿轮转动设置在所述连接柱上。
5.如权利要求4所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述附叶风扇的外侧设置有附叶保护罩，所述附叶保护罩连接在所述导风罩的外侧，以及
所述换向轴的端部转动设置在所述附叶保护罩的端部。
6.如权利要求5所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述飞轮的端部一体设置有飞轮风扇，所述飞轮风扇和所述附叶风扇为离心式风扇，以及
所述飞轮风扇和所述附叶风扇的旋向相反。
7.如权利要求6所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述防松组件包括防松轴，所述防松轴一体设置在所述换向轴的端部，所述防松环滑动设置在所述防松轴上，并且所述防松轴上套设有防松弹簧，所述防松弹簧的两端分别抵持所述换向轴的端部和所述防松环，以及
所述防松轴的端部始终埋设在所述防松环内。
8.如权利要求7所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述防松轴的侧壁开设有若干防松键槽，所述防松键槽的一端贯穿所述防松轴；
所述防松环的内壁设置有若干防松卡块，所述防松卡块卡设在所述防松键槽内。
9.如权利要求8所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述防松轴内开设有“T”形的防松通槽，所述防松通槽的水平槽内滑动设置有顶推块，所述防松通槽的两个竖直槽内分别滑动设置有挤压块；
所述顶推块的侧壁设置有顶推斜面，所述挤压块的侧壁分别贴合所述顶推斜面，以使所述顶推块被螺栓顶推右滑时，能够挤压所述挤压块靠近所述防松卡块，其中
当所述挤压块滑出所述防松通槽的时候，所述挤压块能够阻挡所述防松卡块继续滑动。
10.如权利要求9所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述防松卡块的侧壁设置有防松斜面，所述挤压块靠近所述防松卡块的侧壁能够与所述防松斜面贴合。
11.如权利要求10所述的一种带有附叶风扇的力矩平衡组件，其特征在于，
所述附叶保护罩上设置有若干个进风孔，所述附叶保护罩的外侧设置有防尘罩盖。
12.一种使用如权利要求1-11所述的带有附叶风扇的力矩平衡组件的工作方法，其特征在于，
柴油机本体驱动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述飞轮转动，所述飞轮转动通过换向组件的设置使所述附叶风扇反向转动从而平衡飞轮转动时的力矩同时加大了进风量；通过所述防松齿的齿尖朝向所述螺栓的旋紧方向且所述防松齿能够始终抵持所述螺栓的端部，所述防松齿能对所述螺栓有拧紧的趋势，防止所述螺栓出现松动的情况；如果所述螺栓出现松动的情况，所述螺栓的头部顶推所述顶推块以使所述挤压块滑动从而使所述挤压块能贴和所述防松斜面，限制了所述螺栓继续松动。
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