CN208951219U - 平衡轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平衡轴，特别是一种涉及发动机领域的平衡轴。本实用新型的平衡轴，包括平衡块，头端件，止推环，轴颈套和中空的圆柱形主体轴，所述轴颈套套在主体轴的尾端，所述平衡块上设置有装配段，所述平衡块的装配段从主体轴的尾端插入主体轴的孔中，所述止推环套设在主体轴的头端位置，所述头端件设置有装配段，所述装配段从主体轴的头端插入主体轴的孔中，所述头端件与主体轴为过盈配合，所述平衡块与主体轴为过盈配合，所述止推环与主体轴为过盈配合，所述轴颈套与主体轴为过盈配合。本实用新型的平衡轴便于机械加工制造，加工精度高，重量轻，节省材料，力学性能好。

Description

平衡轴

技术领域

本实用新型涉及一种平衡轴，特别是一种涉及发动机领域的平衡轴。

背景技术

在发动机的工作循环中，活塞的运动速度非常快，而且速度很不均匀。在上下止点位置，活塞的速度为零，而在上下止点中间的位置速度达到最高。由于活塞在气缸内做反复的高速直线运动，必然在活塞、活塞销和连杆上产生很大的惯性力。在连杆上配置的配重可以有效地平衡这些惯性力.但连杆上的配重只有一部分运动质量参与直线运动，另一部分参与旋转。除了上下止点位置外，各种惯性力不能被完全平衡，使发动机产生了振动。

为了消除这种振动，可以给发动机增加平衡轴，如公开号为CN103133598A的专利所公开的平衡轴，其实质是一个装有偏心重块并随曲轴同步旋转的轴，利用偏心重块所产生的反向振动力，使发动机获得良好的平衡效果，降低发动机振动。现有技术的平衡轴均采用锻造一体成型的技术，由于采用锻造的方式制造的平衡轴，锻造过程复杂，锻造的平衡轴的精度不高，并且受平衡轴轴颈等结构的影响，不便于进行淬火处理，使平衡轴的表面硬度等力学性能较差，且锻造的平衡轴为实心轴，质量较大。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种便于机械加工制造，加工精度高，重量轻，节省材料，力学性能好的平衡轴。

本实用新型为解决上述问题所采用的平衡轴，包括平衡块，头端件，止推环，轴颈套和中空的圆柱形主体轴，所述轴颈套套在主体轴的尾端，所述平衡块上设置有装配段，所述平衡块的装配段从主体轴的尾端插入主体轴的孔中，所述止推环套设在主体轴的头端位置，所述头端件设置有装配段，所述装配段从主体轴的头端插入主体轴的孔中，所述头端件与主体轴为过盈配合，所述平衡块与主体轴为过盈配合，所述止推环与主体轴为过盈配合，所述轴颈套与主体轴为过盈配合。

进一步的是，所述头端件，主体轴和轴颈套的外表面设置有淬火处理层。

进一步的是，所述淬火处理层的深度为0.2-3.2mm。

进一步的是，所述淬火处理层的硬度为36-62HRC。

进一步的是，所述头端件与主体轴之间的装配扭矩大于或等于100Nm,所述平衡块主体轴之间的装配扭矩大于或等于100Nm。

进一步的是，所述止推环与主体轴之间的装配轴向力大于或等于1500N，所述轴颈套与主体轴之间的装配轴向力大于或等于1500N。

进一步的是，所述平衡块上设置有平衡孔。

进一步的是，所述主体轴为钢管。

本实用新型的有益效果是：本申请将原来的一体式锻造的平衡轴巧妙划分为平衡块，头端件，止推环，轴颈套、主体轴五个结构相对简单的零部件，每个零部件单独加工后装配成为一个整体。由于划分后的零部件结构相对简单，因此可以采用机械加工的方式进行制造，相比整体锻造不仅加工速度快，生产效率高，各个零部件可以并行进行批量生产，而且相对于锻造的加工方式，机械加工的精度更高，同样精度要求下也比锻造成本低。并且主体轴，轴颈套和止推环等零件可以单独进行淬火处理，淬火过程中不受其它零件结构的影响，使得淬火层的厚度均匀，不会出现无法淬火处理的死角，可以显著提高平衡轴的力学性能。主体轴采用空心轴的形式，既可以节省材料减轻重量，又便于主体轴与头端件和平衡块的连接。

附图说明

图1是本申请的主视图；

图2是本申请的剖视图；

图中零部件、部位及编号：平衡块1、头端件2、止推环3、轴颈套4、主体轴5、装配段6。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本申请的平衡轴，包括平衡块1，头端件2，止推环3，轴颈套4和中空的圆柱形主体轴5，所述轴颈套4套在主体轴5的尾端，所述平衡块1上设置有装配段6，所述平衡块1的装配段6从主体轴5的尾端插入主体轴5的孔中，所述止推环3套设在主体轴5的头端位置，所述头端件2设置有装配段6，所述装配段6从主体轴5的头端插入主体轴5的孔中，所述头端件2与主体轴5为过盈配合，所述平衡块1与主体轴5为过盈配合，所述止推环3与主体轴5为过盈配合，所述轴颈套4与主体轴5为过盈配合。本申请将原来的一体式锻造的平衡轴巧妙划分为平衡块1，头端件2，止推环3，轴颈套4、主体轴5五个结构相对简单的零部件，将主体轴5设计成空心结构，并在头端件2和平衡块1上设置装配段6，通过过盈配合将平衡块1，头端件2，止推环3，轴颈套4可靠固定到主体轴5上，这样每个零部件单独加工后装配成为一个整体。由于划分后的零部件结构相对简单，因此可以采用机械加工的方式进行制造，相比整体锻造不仅加工速度快，生产效率高，各个零部件可以并行进行批量生产，而且相对于锻造的加工方式，机械加工的精度更高，同样精度要求下也比锻造成本低。并且主体轴5，轴颈套4和止推环3等零件可以单独进行淬火处理，淬火过程中不受其它零件结构的影响，使得淬火层的厚度均匀，不会出现无法淬火处理的死角，可以显著提高平衡轴的力学性能。主体轴5采用空心轴的形式，既可以节省材料减轻重量，又便于主体轴5与头端件2和平衡块1的连接。

本申请在头端件2，主体轴5和轴颈套4的外表面设置有淬火处理层。淬火处理层通过对零件单独进行淬火处理后形成，在端件，主体轴5和轴颈套4的外表面设置有淬火处理层，可以提高零件的表面硬度，使平衡轴的力学性能得到提高。

本申请的最佳淬火处理层的深度为0.2-3.2mm。采用前述淬火深度可以使平衡轴的整体韧性和表面硬度达到最优。

本申请的最佳淬火处理层的硬度为36-62HRC。采用前述硬度可以使平衡轴即便于机械加工有具备足够的硬度。

本申请通过对尺寸和配合公差的控制使头端件2与主体轴5之间的装配扭矩大于或等于100Nm,所述平衡块1主体轴5之间的装配扭矩大于或等于100Nm。这样可以使平衡轴受扭的工作状态下仍然保持各个零件之间的可靠连接。

所述止推环3与主体轴5之间的装配轴向力大于或等于1500N，所述轴颈套4与主体轴5之间的装配轴向力大于或等于1500N。这样可以使平衡轴受扭的工作状态下仍然保持各个零件之间的可靠连接。

本申请还在平衡块1上设置有平衡孔。通过来调节和修正平衡孔调节平衡轴的转动惯量，是其能够最大限度减少发动机震动。

本申请的主体轴5可以直接采用钢管，这样便于取材，节约的加工成本。

Claims (8)

1.平衡轴，其特征在于：包括平衡块(1)，头端件(2)，止推环(3)，轴颈套(4)和中空的圆柱形主体轴(5)，所述轴颈套(4)套在主体轴(5)的尾端，所述平衡块(1)上设置有装配段(6)，所述平衡块(1)的装配段(6)从主体轴(5)的尾端插入主体轴(5)的孔中，所述止推环(3)套设在主体轴(5)的头端位置，所述头端件(2)设置有装配段(6)，所述装配段(6)从主体轴(5)的头端插入主体轴(5)的孔中，所述头端件(2)与主体轴(5)为过盈配合，所述平衡块(1)与主体轴(5)为过盈配合，所述止推环(3)与主体轴(5)为过盈配合，所述轴颈套(4)与主体轴(5)为过盈配合。

2.如权利要求1所述的平衡轴，其特征在于：所述头端件(2)，主体轴(5)和轴颈套(4)的外表面设置有淬火处理层。

3.如权利要求2所述的平衡轴，其特征在于：所述淬火处理层的深度为0.2-3.2mm。

4.如权利要求2所述的平衡轴，其特征在于：所述淬火处理层的硬度为36-62HRC。

5.如权利要求1所述的平衡轴，其特征在于：所述头端件(2)与主体轴(5)之间的装配扭矩大于或等于100Nm,所述平衡块(1)主体轴(5)之间的装配扭矩大于或等于100Nm。

6.如权利要求1所述的平衡轴，其特征在于：所述止推环(3)与主体轴(5)之间的装配轴向力大于或等于1500N，所述轴颈套(4)与主体轴(5)之间的装配轴向力大于或等于1500N。

7.如权利要求1所述的平衡轴，其特征在于：所述平衡块(1)上设置有平衡孔。

8.如权利要求1所述的平衡轴，其特征在于：所述主体轴(5)为钢管。