CN220849825U - 船用柴油机及其排气组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种船用柴油机及其排气组件，其中的排气组件包括导管、排气管以及多个支撑组件。导管设置于烟囱顶部甲板上，排气管通过导管穿过烟囱顶部甲板，导管的内径大于排气管的外径，以在导管与排气管之间形成环腔，多个支撑组件沿环腔的周向布设，连接导管与排气管。其中，每个支撑组件与排气管之间和/或与导管之间设置有弹性件。通过本排气组件能够确保隔绝振动传递的基础上减少对排气管损坏的风险。

Description

船用柴油机及其排气组件

技术领域

本实用新型涉及柴油机排气系统技术领域，尤其涉及一种船用柴油机及其排气组件。

背景技术

柴油发电机组是广泛应用于船舶与海洋工程的动力装置。一般地，船用柴油机均布置在船体内部底层甲板，且其功率负荷较大，产生大量的燃烧废气，需设计专门的排气系统将柴油机工作过程中产生的废气排放到船体高处或顶部。

现有的柴油机排气系统主要包括由碳钢管、金属接头和约束支架组成的管系系统，在工作状态下，来自柴油机的振动激励会使排气系统产生强烈的振动。为保护排气系统本身系统安全，同时防止振动向主体结构传递，整个排气系统一般采用弹性吊架和弹性支承等隔振约束设计连接到主体结构上。在排气系统的末端，即排气管穿出顶部甲板或者烟囱顶部时，一般是采用直接贯穿的设计，即在顶甲板或烟囱顶部，焊接一个非水密贯穿导管，使排气管从其中穿过，该导管内径大于排气管外径，使排气管和贯穿导管不接触，以起到隔绝振动传递的作用。

但发明人发现，现有的不接触设计使得排气管末端和主体结构之间没有支承，当该处上游系统存在较长的柔性支承的情况下，随着船舶的运行和摇荡，存在排气管末端触碰到贯穿导管，而导致振动传递到主船体，甚至损坏排气管的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种排气组件，能够确保隔绝振动传递的基础上减少对排气管损坏的风险。

为实现前述目的的排气组件，用于船用柴油机，其包括：

导管，设置于烟囱顶部甲板上；

排气管，通过所述导管穿设所述烟囱顶部甲板，所述导管的内径大于所述排气管的外径，以在所述导管与所述排气管之间形成环腔；以及

多个支撑组件，沿所述环腔的周向布设，连接所述导管与所述排气管；

其中，每个所述支撑组件与所述排气管之间和/或与所述导管之间设置有弹性件。

在一个或多个实施例中，所述支撑组件包括螺栓以及连接块，所述导管与所述排气管中的一方开设有通孔，所述连接块固定连接于所述导管与所述排气管中的另一方；

其中，所述连接块具有螺纹孔，所述螺栓穿过所述通孔后与所述连接块螺纹连接，所述螺栓的螺栓头与所述一方之间设置有所述弹性件。

在一个或多个实施例中，所述通孔开设于所述导管中，所述连接块固定连接于所述排气管的外周，所述弹性件设置于所述螺栓头与所述导管的外壁之间。

在一个或多个实施例中，所述通孔设置于靠近所述导管端部的位置。

在一个或多个实施例中，所述螺栓头与所述弹性件之间设置有垫圈。

在一个或多个实施例中，所述弹性件为橡胶弹性垫块。

在一个或多个实施例中，所述支撑组件为沿所述环腔的周向均匀布设的四个。

在一个或多个实施例中，所述连接块与所述另一方焊接连接。

在一个或多个实施例中，所述排气管外周设置有防雨罩，在组装状态下，所述防雨罩遮盖所述导管的管口。

另一方面，根据本申请的一些实施例还提供了一种船用柴油机，其包括如前所述的排气组件。

本实用新型的有益效果在于：

具有本构型的排气组件中，利用多个支撑组件实现将排气管支撑于导管中，起到了对排气管的有效支撑，同时，来自排气管的振动能够被设置的弹性件所吸收，从而有效降低振动从排气管向导管的传递，起到有效的隔振作用，在保证了隔绝振动传递的基础上实现了对排气管的支撑，减少排气管损坏的风险。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本排气组件一些实施例的示意图；

图2为图1中A-A方向的剖视示意图；

图3为图1的B部局部放大示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

为了解决现有技术中存在的问题，一方面，根据本申请的一些实施例提供了一种排气组件，其能够确保隔绝振动传递的基础上减少对排气管损坏的风险，如图1示出了根据本排气组件一些实施例的示意图，图2为图1中A-A方向的剖视示意图，图3为图1的B部局部放大示意图。

本排气组件用于船用柴油机，包括导管1、排气管2以及多个支撑组件3，导管设置于烟囱顶部甲板上4上，从而内部提供通道，以允许排气管2从烟囱顶部甲板上4下侧穿出至烟囱顶部甲板4的外侧。具体来说，烟囱顶部甲板4指代烟囱顶部甲板需要排气管2穿出位置的烟囱顶部甲板部分，例如甲板或烟囱顶部。排气管2通过导管1穿设烟囱顶部甲板4，如图2所示，导管1的内径大于排气管2的外径，从而在导管1与排气管2之间形成环腔10，多个支撑组件3沿环腔的周向(即圆周方向)布设，连接导管1与排气管2。其中，每个支撑组件3与排气管2之间和/或与导管1之间设置有弹性件5。

具有前述构型的排气组件中，利用多个支撑组件3实现将排气管2支撑于导管1中，起到了对排气管2的有效支撑，同时，来自排气管2的振动能够被设置的弹性件5所吸收，从而有效降低振动从排气管2向导管1的传递，起到有效的隔振作用，在保证了隔绝振动传递的基础上实现了对排气管2的支撑，减少排气管2损坏的风险。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本排气组件的一些实施例中，支撑组件3具体地包括螺栓31以及连接块32，导管1与排气管2中的一方开设有通孔10，连接块32固定连接于导管1与排气管2中的另一方。其中，连接块32具有螺纹孔320，螺栓31包括螺栓头310以及螺纹杆311，螺纹杆311穿过通孔10后与连接块32螺纹连接，螺栓的螺栓头310与前述一方之间设置有弹性件5。通过将支撑组件3配置成包括螺栓31，使得多个螺栓31通过调整伸出量能够调节排气管2在导管1中的位置，从而便于将排气管2与导管1进行对中。在其他一些与图中所示不同的实施例中，支撑组件3也可以具有其他合适的构型，例如通过杆件连接导管与排气管，并通过在杆件中设置弹性件实现隔绝振动传递。

在本排气组件的一些实施例中，连接块与另一方焊接连接，从而保证了链接的稳定性。

进一步地，在本排气组件的一些实施例中，如图3所示，通孔10是开设于导管1中，而连接块32固定于排气管2的外周，弹性件5设置于螺栓头310与导管1的外壁之间。在此实施例中，安装螺栓31时是位于管系系统外侧，便于实现安装以及操作使得排气管2与导管1进行对中。在其他一些与图中所示不同的实施例中，也可以将通孔开设于排气管中，对应地将连接块固定于导管的内周侧壁上，从内侧向外伸出螺栓与连接块连接。

在本排气组件的一些实施例中，通孔10设置于靠近导管1端部的位置，以在导管1的端部对排气管2进行固定，避免了因上游系统存在较长的柔性支承的情况下导致排气管2伸出烟囱顶部甲板4处产生的摇晃。

在本排气组件的一些实施例中，通孔10的内径大于螺纹杆311的外径，以允许所穿过的螺栓31具有一定的活动空间，以使排气管2沿轴向膨胀和收缩时，支撑组件3具有上下移动的空间，保证整个支撑组件3的安全。

在本排气组件的一些实施例中，螺栓头310与弹性件5之间设置有垫圈6，利用垫圈6保证了本支撑组件3在组装状态下不易产生松动。

在本排气组件的一些实施例中，弹性件5为橡胶弹性垫块，在其他一些合适的实施例中，弹性件5可以是其他具有弹性变形能力的垫块，例如有一定弹性变形能力的金属垫块。在一些具体的实施例中，选用厚度较大、有一定硬度的橡胶材质。在另一具体的实施例中，弹性件5与导管1相接触的一面设置为与导管1外周侧壁共形的弧面，以使其在安装状态下能够与导管1相贴合。

在本排气组件的一些实施例中，如图2所示，支撑组件3为沿环腔10的周向均匀布设的四个，从而实现了将排气管2稳定地固定于导管1中，在一些合适的实施例中，通过将支撑组件3配置为沿环腔10的周向均匀布设的四个，同时将支撑组件3配置为图3中所示的具有螺栓31的构型，使得通过调节四个螺栓31的伸出量，实现将排气管2与导管1进行对中。

在本排气组件的一些实施例中，如图1所示，排气管2的外周设置有防雨罩7，在组装状态下，防雨罩7遮盖导管1的管口，以起到防止雨水通过导管1进入到烟囱顶部甲板内部。

另一方面，根据本申请的一些实施例还提供了一种船用柴油机，其包括如前所述一个或多个实施例中所记载的排气组件。

在安装本排气组件时，排气管2通过导管1穿过顶部甲板或烟囱顶部。在导管1每隔90度方向上，设置一组支撑组件3，共计4组。支撑组件3为一个组合件，其中包括螺栓31，垫圈6，弹性件5和连接块32，其中连接块32具有和螺栓31螺纹规格相匹配的内螺纹，并将其焊接在排气管2上，使其位置与每个通孔10的位置相对应。初步安装完成后，通过调整4个方向上的螺栓31在调整连接块32中的位置，使排气管2和上游系统对中，完成排气组件的安装。

系统工作时，4组支撑组件3可对排气管2形成有效约束，防止因船体摇荡或系统振动而使末端排气管2产生不当位移而导致和甲板导管1的接触。同时，来自排气管的振动通过连接块32和螺栓31传递到弹性件5，即可有效降低振动从排气管2向导管1的传递，起到有效的隔离排气系统的振动向主体结构传递的作用。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种排气组件，用于船用柴油机，其特征在于，包括：

导管，设置于烟囱顶部甲板上；

排气管，通过所述导管穿设所述甲板，所述导管的内径大于所述排气管的外径，以在所述导管与所述排气管之间形成环腔；以及

多个支撑组件，沿所述环腔的周向布设，连接所述导管与所述排气管；

其中，每个所述支撑组件与所述排气管之间和/或与所述导管之间设置有弹性件。

2.如权利要求1所述的排气组件，其特征在于，所述支撑组件包括螺栓以及连接块，所述导管与所述排气管中的一方开设有通孔，所述连接块固定连接于所述导管与所述排气管中的另一方；

其中，所述连接块具有螺纹孔，所述螺栓穿过所述通孔后与所述连接块螺纹连接，所述螺栓的螺栓头与所述一方之间设置有所述弹性件。

3.如权利要求2所述的排气组件，其特征在于，所述通孔开设于所述导管中，所述连接块固定连接于所述排气管的外周，所述弹性件设置于所述螺栓头与所述导管的外壁之间。

4.如权利要求3所述的排气组件，其特征在于，所述通孔设置于靠近所述导管端部的位置。

5.如权利要求3所述的排气组件，其特征在于，所述螺栓头与所述弹性件之间设置有垫圈。

6.如权利要求2所述的排气组件，其特征在于，所述弹性件为橡胶弹性垫块。

7.如权利要求1所述的排气组件，其特征在于，所述支撑组件为沿所述环腔的周向均匀布设的四个。

8.如权利要求2所述的排气组件，其特征在于，所述连接块与所述另一方焊接连接。

9.如权利要求1所述的排气组件，其特征在于，所述排气管外周设置有防雨罩，在组装状态下，所述防雨罩遮盖所述导管的管口。

10.一种船用柴油机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的排气组件。