CN204083104U - 一种发动机附件皮带液压张紧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机附件皮带液压张紧器，包括柱塞和内腔中注有液压油的壳体，在壳体内腔中设置有用于产生液压阻尼的筒体，壳体顶部开口端与柱塞的柱塞套之间密封连接，柱塞的柱塞杆与筒体内腔之间形成油压阻尼间隙，在柱塞套与筒体之间设置弹簧，在筒体底部设置有防止筒体内腔中的液压油逆流的单向阀。本实用新型应用于发动机附件皮带传动系统中，可以有效地降低皮带的振动噪音，最大限度地减轻因振动造成的皮带磨损，保证皮带传动的精确性、可靠性，提高系统的使用寿命和长期工作的可靠性；另外，液压张紧器内腔的液压油还可以有效地润滑运动部件，并将运动过程中产生的热量及时散出，延长了液压张紧器的使用寿命。

Description

一种发动机附件皮带液压张紧器

技术领域

本实用新型涉及发动机附件皮带张紧装置技术领域，尤其是涉及一种发动机附件皮带液压张紧器。

背景技术

发动机附件皮带张紧器被广泛应用于新型内燃机的附件皮带传动系统中，它通过内部扭力弹簧及摩擦片来吸收皮带传动中的振动，以降低传动系统中各部件受到的冲击，延长附件皮带传动系统的使用寿命，确保皮带传动的精确性与可靠性，并减少传动噪音，提高驾乘的舒适性。

但是，现有的发动机附件皮带张紧器主要存在以下两方面的问题：

第一，现有的发动机附件皮带张紧器普遍采用扭力弹簧加摩擦片来张紧皮带并提供阻尼力，由于张紧器要满足发动机在复杂工况下的正常工作，皮带的张紧力往往设计得较大，以便于最大限度地张紧皮带，防止皮带出现打滑而使系统中发电机、水泵、空调压缩机等设备不能正常工作。但是，皮带的张紧力过大，使得皮带在工作时长期处于绷紧状态，皮带绷紧力的持续增加导致皮带更容易被拉长，同时也导致系统中各部件的运动机构的轴承压轴力增加，使得轴承的磨损加剧。因此，皮带、轴承等的使用寿命受到极大的限制。

第二，现有的发动机附件皮带张紧器因阻尼能是由摩擦片的摩擦力产生，长时间的使用会导致摩擦片的发热、摩损加重，阻尼能力下降，在发动机处于极端工况下工作时，容易引起皮带的振动加剧，而张紧器却无法提供相应的阻尼来缓冲剧烈振动，因此，使得皮带因振幅过大而产生强的噪音，影响驾乘舒适性，同时也不利于附件系统的稳定运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提供一种发动机附件皮带液压张紧器，减缓附件皮带传动系统的磨损及过度振动，降低皮带振动噪音，提高皮带使用寿命和皮带传动的精确性、可靠性。

本实用新型要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种发动机附件皮带液压张紧器，包括柱塞和内腔中注有液压油的壳体，在所述壳体内腔中设置有用于产生液压阻尼的筒体，壳体顶部开口端与柱塞的柱塞套之间密封连接，所述柱塞的柱塞杆与筒体内腔之间形成油压阻尼间隙，在柱塞套与筒体之间设置弹簧，在筒体底部设置有防止筒体内腔中的液压油逆流的单向阀。

优选地，所述柱塞顶端开设圆孔，所述圆孔上安装有过盈压装的套筒，所述套筒与定位销之间形成间隙配合。

优选地，所述套筒是采用耐磨塑料制作的塑料套筒。

优选地，所述柱塞的柱塞杆下端设置有环形槽，在环形槽内安装有卡圈，所述卡圈的外圆与筒体的内孔啮合。

优选地，所述柱塞与壳体之间安装有防尘罩，所述防尘罩分别与柱塞套、壳体密封连接。

优选地，所述的防尘罩采用尼龙材料制成。

优选地，所述壳体与柱塞套之间设置油封，所述油封分别与柱塞套、壳体组成过盈配合。

优选地，所述弹簧与壳体接触端设置有垫片，所述垫片通过弹簧压紧在壳体内腔底部。

优选地，所述垫片是经淬火处理的合金钢垫片。

优选地，所述壳体采用铝合金制造。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型应用于发动机附件皮带传动系统中，通过液压张紧器内腔的液压油来缓冲、吸收部分过度的振动，降低了皮带的振动噪音，最大限度地减轻因振动造成的皮带磨损，以保证皮带传动的精确性、可靠性，从而提高了系统的使用寿命和长期工作的可靠性；另外，液压张紧器内腔的液压油还可以有效地润滑运动部件，并将运动过程中产生的热量及时散出，有利于延长液压张紧器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种发动机附件皮带液压张紧器的结构示意图。

图2为发动机附件皮带传动系统的构造图。

图3为发动机附件皮带传动系统的工作原理示意图。

图中标记：1-套筒，2-定位销，3-防尘罩，4-柱塞套，5-弹簧，6-柱塞，7-油封，8-筒体，9-卡圈，10-壳体，11-垫片，12-单向阀，13-低压腔，14-高压腔，15-曲轴，16-张紧轮，17-水泵，18-发电机，19-皮带，20-液压张紧器，21-空调压缩机，22-张紧臂，23-张紧臂支点，24-销孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示的一种发动机附件皮带液压张紧器，包括壳体10和柱塞6，在壳体10的圆形内腔中注有一定量的液压油，壳体10顶部开口端与柱塞6的柱塞套4之间密封连接。为了有效地隔绝外界的杂质进入壳体10内腔，可以在壳体10与柱塞套4之间设置用于密封壳体10内腔的油封7，所述柱塞套4外圆与油封7内孔之间形成过盈配合，所述油封7外圆与壳体10顶部的油封安装孔之间也形成过盈配合，从而将柱塞6固定安装在壳体10上端，并有效地阻止了外界杂质进入壳体10内腔。在壳体10的圆形内腔中还设置有用于产生液压阻尼的筒体8，所述筒体8安装在柱塞套4底部，其与柱塞6相互配合，将壳体10的圆形内腔分隔成低压腔13和高压腔14，所述高压腔14即为筒体8内腔。在筒体8底部设置有防止高压腔14中的液压油逆流的单向阀12，即所述单向阀12只允许低压腔13中的液压油从筒体8下端的油孔进入高压腔14，而不允许液压油逆流。其中，所述的壳体10可以采用压铸铝合金制造，以降低液压张紧器的整体质量，同时也可以减少液压张紧器在工作状态时的运动惯量。所述的筒体8、柱塞6可以采用合金钢，并进行渗碳淬火处理，以增强其耐磨性。

在柱塞6顶端开设一圆孔，所述圆孔上安装有过盈压装的套筒1，套筒1与定位销2之间形成间隙配合，定位销2被固定连接在发动机本体上，从而使得柱塞6可以以定位销2为中心灵活旋转。柱塞6的柱塞杆外圆与筒体8内腔之间形成环形油压阻尼间隙，当柱塞6的柱塞杆相对筒体8内腔向下运动时，高压腔14中的液压油可以从上述环形油压阻尼间隙泄出，液压油在运动过程中与柱塞6、筒体8接触面以及液压油相互之间产生的摩擦力就使得液压张紧器产生液压阻尼，从而吸收附件皮带产生的振动。其中的套筒1可以采用耐磨塑料制作的塑料套筒，以减少液压张紧器在工作状态时因振动产生的摩擦损失。

在柱塞6的中段间隙安装有采用尼龙材料制成的防尘罩3，所述防尘罩3分别与柱塞套4、壳体10密封连接，以实现液压张紧器内腔的完全密封，防止外界杂质进入液压张紧器内腔。在柱塞6的柱塞杆下端设置有环形槽，在环形槽内安装有卡圈9，所述卡圈9的外圆与筒体8的内孔啮合；在柱塞套4与筒体8之间设置有用于张紧附件皮带的弹簧5，为了避免弹簧5与壳体10之间的相互摩擦，在弹簧5与壳体10接触端设置有经淬火处理的合金钢垫片11，所述垫片11通过弹簧5压紧在壳体10内腔底部，通过弹簧5可以对附件皮带实施一定的张紧力。当弹簧5推动柱塞套4上行时，与柱塞套4配合的柱塞6也一同上行，通过卡圈9可以将柱塞6卡在筒体8内腔，以防止柱塞6弹出筒体8；同时，由于柱塞套4外圆下端与壳体10过盈配合连接在一起，可以有效地防止筒体8脱出壳体10，保证柱塞6的运动行程被限制在筒体8内的高压腔14范围内。

本实用新型的液压张紧器应用于发动机附件皮带传动系统中，主要是用于对发动机附件皮带传动系统中皮带的张紧，同时也对皮带传动过程产生的振动进行缓冲减震。如图2所示的发动机附件皮带传动系统中，曲轴15、水泵17以及发电机18和空调压缩机21环液压张紧器20分布，且均通过皮带19传动。所述液压张紧器20的壳体10底部与张紧臂22一端通过销孔24连接，在张紧臂22另一端设置有张紧轮16，皮带19绕在张紧轮16外圆上；所述液压张紧器20的柱塞端被固定在发动机上。当发动机附件皮带传动系统在工作时，液压张紧器20的壳体10内腔约70％的区域被注入了液压油，皮带19由曲轴15驱动，进而带动水泵17、发电机18、空调压缩机21工作，在皮带19传递动力时，将不可避免地产生振动。皮带19产生的振动通过张紧轮16迫使张紧臂22以张紧臂支点23旋转，而张紧臂22振动时，将振动传递到液压张紧器20的壳体10，从而迫使液压张紧器20本体产生振动。

下面结合上述的发动机附件皮带传动系统和附图3，对其中的液压张紧器20的工作原理说明如下：

如图3所示，当液压张紧器20受到来自皮带19的振动冲击时，由于液压张紧器20上的定位销2被固定在发动机上，液压张紧器20的壳体10端带动筒体8上下运动。当壳体10向上运动时，高压腔14的容积变小，液压油产生的液压力增加，此时，因单向阀12处于关闭状态，高压腔14内的液压油只能从柱塞6与筒体8之间的配合间隙泄出；由于配合间隙非常小，因此，液压油在泄出过程中会产生较大的液压阻力来缓冲载荷。当壳体10向下运动时，高压腔14容积增加，液压油产生的液压力随之减小，高压腔14产生的压差使单向阀12打开，使得液压油可以从壳体10内腔底部的油孔进入高压腔14。在整个工作过程中，液压张紧器20中被压缩的弹簧5持续对皮带19施加一定的张紧力，同时对壳体10起到复位作用。

本实用新型的液压张紧器采用液压阻尼原理，通过液压张紧器内腔的液压油来缓冲、吸收部分振动，以最大限度地减轻因振动造成的皮带磨损，延长了皮带的使用寿命；同时，液压张紧器内腔的液压油还可以有效地润滑运动部件，并将运动过程中产生的热量及时散出，以延长液压张紧器的使用寿命。在发动机附件皮带传动系统中，利用本实用新型能够以较小的张紧力张紧皮带，为皮带持续提供相应的张紧力及阻尼力，有利于降低皮带的振动噪音，保证皮带传动的精确性、可靠性；同时也能够缓冲系统载荷，最大限度地减轻水泵、发电机、空调压缩机等相关设备的过度振动以及设备中轴承的磨损，提高系统的使用寿命和长期工作的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：包括柱塞(6)和内腔中注有液压油的壳体(10)，在所述壳体(10)内腔中设置有用于产生液压阻尼的筒体(8)，壳体(10)顶部开口端与柱塞(6)的柱塞套(4)之间密封连接，所述柱塞(6)的柱塞杆与筒体(8)内腔之间形成油压阻尼间隙，在柱塞套(4)与筒体(8)之间设置弹簧(5)，在筒体(8)底部设置有防止筒体(8)内腔中的液压油逆流的单向阀(12)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述柱塞(6)顶端开设圆孔，所述圆孔上安装有过盈压装的套筒(1)，所述套筒(1)与定位销(2)之间形成间隙配合。

3.根据权利要求2所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述套筒(1)是采用耐磨塑料制作的塑料套筒。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述柱塞(6)的柱塞杆下端设置有环形槽，在环形槽内安装有卡圈(9)，所述卡圈(9)的外圆与筒体(8)的内孔啮合。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述柱塞(6)与壳体(10)之间安装有防尘罩(3)，所述防尘罩(3)分别与柱塞套(4)、壳体(10)密封连接。

6.根据权利要求5所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述的防尘罩(3)采用尼龙材料制成。

7.根据权利要求1-3任一项所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述壳体(10)与柱塞套(4)之间设置油封(7)，所述油封(7)分别与柱塞套(4)、壳体(10)组成过盈配合。

8.根据权利要求1-3任一项所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述弹簧(5)与壳体(10)接触端设置有垫片(11)，所述垫片(11)通过弹簧(5)压紧在壳体(10)内腔底部。

9.根据权利要求8所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述垫片(11)是经淬火处理的合金钢垫片。

10.根据权利要求8所述的一种发动机附件皮带液压张紧器，其特征在于：所述壳体(10)采用铝合金制造。