FI68449B - Kolvmaskin och foerfarande foer framstaellning av dess lagerstaellen - Google Patents

Description

68449 Mäntäkone ja menetelmä sen laakerin paikkojen valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on mäntäkone, joka käsittää aina-5 kin yhden rivin mäntiä vastaanottavia sylintereitä, jotka on sovitettu ainakin kahteen runko-osalohkoon, jotka on yhdistetty esim. ruuvattu toisiinsa, läpi menevän kampiakselin, jolle männät on nivelletty kiertokankien tai sen tapaisten avulla, ja yhteisen öljykaukalon ja menetelmä täl-10 laisen mäntäkoneen laakerin paikkojen valmistamiseksi.

Tunnetun tekniikan tason kuvaus Mäntäkoneet ovat tunnettuja moottoreina, kompressoreina ja pumppuina. Ne muodostavat kampiakselilla, kierto-kangilla, männillä jne. varustetusta käyttökoneistosta, 15 joka työskentelee rungossa.

Yleensä runko on tehty yksiosaiseksi. Mutta tunnetaan myös lohkorakennetavan omaavia mäntäkoneiden runkoja, joissa on kohtisuoraan kampiakseliin nähden suuntautuvat ero-tussaumat.

20 Tässä tapauksessa ei tosin tekniikan tason mukaises ti kampiakselia enää laakeroida riippuvasti varsinaiseen runkoon, vaan lepäävästä omaan pohjalevyyn kampikammiona.

Tämä pohjalevy on myös runkolohkojen kannatin, jotka lohkot on kiinnitetty tälle ja pohjalevyn tai vastaavasti 25 kampikammion alapuolelle kiinnitetään tälle yleensä öljy-kaukalo .

Tämän lohkorakennetavan etuina on, että erilaisen sylinterilukumäärän omaavat moottorin rakennerivit voidaan valmistaa yksittäisistä rungonlohkoista ja että pohjalevyl-30 le voidaan sovittaa sivulle lisäsylintereitä esim. lauhdu-tinsylintereiksi, joiden mäntiä liikuttaa moottorin yhteinen kampiakseli.

Tämän rakennetavan yhteydessä ovat haitallisia ennen kaikkea epätaloudellisen korkeat valmistus- ja materiaali-35 kustannukset nopeasti pyörivien koneiden yhteydessä. Tätä 68449 rakennetapaa käytetään sen vuoksi lähes yksinomaan poltto-moottoreiden ja lauhduttimien hitaasti pyörivien yhdistelmien yhteydessä.

Tämä rakennetapa on yksiosaisella sylinterilohkolla 5 varustettuun tavalliseen rakennetapaan ja tälle riippuvasta laakeroituun kampiakseliin verrattuna usein epätaloudellinen.

Keksinnön tehtävä

Keksinnön tehtävänä on saada aikaan lohkorakennetavan 10 omaava isäntäkone, jolla on toisaalta erilaiset sylinterilu-kumäärät omaavien moottorirakennesarjojen valinnaisen yh-teenasetettavuuden antama etu ja joka ei toisaalta luovu yksiosaisen sylinterilohkon eduista.

Keksinnön olemuksen kuvaus 15 Tämä on keksinnön mukaisesti saatu aikaan siten, että jokainen runko-osalohko on yhtenä kappaleena varustettu ainakin yhdellä laakeripukilla kampiakselin riippuvaa laakerointia varten, että kahden toisiinsa rajoittuvan runko-osalohkon välittömästi vierekkäisten laakeripukkien välissä 20 on pystysuorat erotussaumat, ja että runko-osalohkot on välittömästi yhdistetty, esim. ruuvattu, öljykaukaloon.

Siten on mahdollista valmistaa mäntäkoneiden useista tyypeistä muodostuva rakennesarja käyttämällä harvoja keskenään erilaisia rakenne-elementtejä.

25 Keksinnön ansiosta on myös mahdollista valmistaa en nakolta rakenne-elementit, kuten kampiakseli, nokka-akseli, ilmansyöttöjohto, poistokaasun koontilaite jne. yksittäisinä osina, jotka ennen asentamista ruuvataan yhteen keskenään .

30 Keksinnön mukaisella isäntäkoneella on se suuri etu, että voidaan luopua omasta kampikammiosta, joka tähän asti tunnettujen lohkorakennetapojen yhteydessä toimii kantavana osana koko mäntäkonetta varten ja yleensä isäntäkoneen määräävänä staattisena elementtinä.

68449

Edullisen suoritusmuodon mukaisesti vierekkäisten runko-osalohkojen toisiinsa rajoittuvat laakeripukit muodostavat kulloinkin laakerin kupeilla varustetun laakerin paikan kampiakselia varten ja että laakerin kupit on erotettu 5 erotussauman tasossa runko-osalohkojen välissä.

Edelleen on edullista että kahden vierekkäisen runko-osalohkon väliin on sovitettu erotusseinä, jolloin erotus-seinä ulottuu öljykaukalon öljyaltaaseen ja jakaa tämän, tai että erotusseinään liittyy öljykaukalossa sijaitseva 10 erotusseinä. Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti erotusseinä öljykaukalossa on tehty yhdeksi kappaleeksi tämän kanssa.

Jos käyttävän rungonlohkon käyttökoneistot erotetaan käytetyn rungonlohkon käyttökoneistosta väliseinällä, joka 15 liittyy esim. öljykaukalon täysin valettuun poikittaissei-nään, niin syntyvät täysin erotetut öljytilat käyttävää ja käytettyä konetta varten, jolloin luonnollisesti erotussei-nän täytyy kantaa kampiakselin läpivientikohdassa sinänsä tunnettua kampiakselin tiivistettä. Ajatuksen mukaisesti 20 on lohkojen öljykanavat tässä tapauksessa pidettävä erillään .

Tämän suoritusmuodon ansiosta on mahdollista käyttää erilaisia voiteluaineita käyttävää ja käytettyä konetta varten. Tämä suoritusesimerkki myötävaikuttaa siihen, että 25 rungonlohkoista muodostuvan mäntäkoneen keksinnön mukaista suoritusmuotoa voidaan käytännöllisesti ottaen käyttää rajoittamattomasti .

Tämä koskee ennen kaikkea ilma- tai kaasulauhdutti-milla, hydrauliikkapumpuilla ja sentapaisilla varustettu-30 jen erilaisten polttomoottoreiden yhdistelmää, joissa on edullisesti käytettävä erilaisia voiteluaineita, joita ei pidä sekoittaa.

öljykaukalo on edullisesti valmistettu suuremman lujuuden omaavasta raaka-aineesta, esim. pallografiittiva-35 luraudasta.

4 68449

Edelleen eräs suoritusmuoto on sellainen, että sylinterit on rungonlohkoissa sovitettu sinänsä tunnetulla tavalla V-muotoon, niin että kantaville rakenne-elementeille yhdessä öljykaukalon kanssa saadaan vastusmomenttia aja-5 telien optimaalinen tähdenmuoto.

Kun yhdistetään käyttävän ja käytetyn koneen, esim. moottori ja kompressori tai pumppu, suotuisan massantasauk-sen aikaansaamiseksi erityisesti työkonetta varten, aina kaksi tai useampia kulloinkin parittain vastakkaisesti toi-10 mivia sylintereitä, jotka on laipoitettu rungonlohkoille edullisesti kampiakselin keskiakselin korkeudelle. Edestakaisin kulkevien massojen voimat tasautuvat siten täydellisesti. Vielä jäävät käytetyn koneen sylintereihin kuuluvien kampiakselin polvien siirtymästä aiheutuvat jäämämomentit, 15 jotka ovat kuitenkin käytännöllisesti ottaen merkityksettömiä ja jotka lisäksi voidaan samoin täysin kumota muiden sylintereiden symmetrisellä sovittamisella. Nämä käytetyn koneen muut sylinterit kuuluvat edullisesti toiseen tai muihin sylinterilohkoihin.

20 Lohkorakennetavan omaavassa mäntäkoneessa, joka käsit tää ainakin yhden kompressoriksi tai moottorikompressoriksi tehdyn rungonlohkon, saadaan aikaan edelleen oleellinen yksinkertaistaminen käyttämällä yhtenäisiä yksittäisosia, erityisesti kuluvia osia, kuten esim. valtalaakereita. Tämä 25 merkitsee, että akselimitoitukset moottori- ja kompressori-osaa varten voidaan pitää samoina, samoin kämmen rungonloh-kojen periaatteellinen rakenne. Edelleen voidaan kiertokan-ki, männänpultit ristikappaleen tappeina käytettäessä, sylinterin hylsyt ristikappaleen ohjaimia käytettäessä jne.

30 pitää samoina käyttävässä ja käytetyssä koneessa.

Keksinnön mukainen menetelmä keksinnön mukaisen mäntä-koneen laakeripukkien valmistamiseksi on sellainen, että laakerin kupit valmistetaan ensin leveyteen, joka vastaa kahden laakeripukin leveyttä, ja sen jälkeen erotetaan ta-35 sossa, joka asennustilassa sijaitsee vierekkäisten runko-osalohkojen välisen erotussauman tasossa.

68449 5

Piirustusten selitys Jäljessä kuvaillaan keksinnön erilaisia suoritusesi-merkkejä oheisen piirustuksen kuvioiden yhteydessä, ilman että näitä suoritusesimerkkejä on ymmärrettävä rajoittavas-5 sa mielessä. Samoin eivät jäljessä seuraavissa patenttivaatimuksissa esitetyt viitemerkinnät merkitse rajoitusta, ne toimivat ainoastaan piirustuksen kuvioissa esitettyjen osien löytämisen helpottamiseksi.

Kuvio 1 esittää kolmesta rungonlohkosta muodostuvan 10 mäntäkoneen osittain leikattua kaaviota, kuvio 1a tämän koneen suurennettua leikkausta kahden rungonlohkon väliseltä alueelta, kuvio 2 lohkon laipoitusta sekä kampiakselin laakeroinnin yksityiskohtaa rungonlohkoissa, 15 kuvio 3 kahden rungonlohkon yhdistämistä, kuviot 4-8 esittävät kaavamaisesti keksinnön mukaisen mäntäkoneen muunnelmia, kuvio 9 esittää työ- ja kompressorisylintereillä varustetun rungonlohkon kaavamaista sivukuvantoa, 20 kuvio 10 esittää kuvion 9 mukaisen rungonlohkon etu- kuvantoa osittain leikkauksena ja kuvio 11 kuvioiden 9 tai 10 mukaisten rungonlohkojen sovittamisesimerkkiä.

Edullisten suoritusmuotoesimerkkien selitys 25 Kuvio 1 esittää keksinnön erästä suoritusmuotoa, jossa kolme rungonlohkoa 1 , joista jokaisessa on kuusi ν'-muotoon sovitettua sylinteriä, on yhdistetty 18-sylinteri-seksi mäntäkoneeksi. Jokaisessa rungonlohkossa 1 on kampi-akselin 5 kulloisiinkin laakerin paikkoihin kuuluvat laa-30 keripukit 12, joissa kampiakseli on pidetty laakerin palkkien 15 avulla. Rungonlohkot 1 on yhdistetty toisiinsa normaalina kampiakseliin nähden kulkevilla erotussaumoilla ja laipoitettu yhteisesti läpimenevälle, kantavaksi elementiksi tehdylle öljykaukalolle 4. Rungonlohkojen 1 päätysivut 35 on tehty läpimeneväksi seinäksi vastaavine aukkoineen, niin 68449 että on syntynyt mäntäkoneen luonnollinen sulku. Tunnetulla tavalla on mäntäkoneen käyttösivulle sovitettu vaihdelaa-tikko 6, joka vastaanottaa tunnetun ohjauskäytön, esim. huuhtelupuhaltimen kaksitahtimoottoreita varten tai nokka-5 akselikäytön. Vauhtipyörää 12 vastapäätä olevalle mäntäkoneen sivulle on sovitettu sulkukansi 7, johon voi olla sovitettu esim. öljypumppu tai sentapainen.

Jos rungonlohkojen 1 päätysivuilla olevat poraamisku-vat ovat samanlaiset, niin voivat vaihdelaatikko 6 ja sulku-10 kansi luonnollisesti olla sovitetut myös vaihdetuiksi, mikä merkitsee erityistä valmistuksen helpottamista.

Kuvio 1a esittää kuvion 1 suurennettua leikkauksena A kampiakselin 5 erotussaumassa 3 sijaitsevan laakerin paikan 14 kuvantoa. Tällöin rajoittuvat vierekkäisten rungon-15 lohkojen 1 laakeripukit 2 toisiinsa ja pitävät laakerin palkkien 15 avulla laakerin kuppia. Tämä laakerin kuppi muodostuu tunnetulla tavalla yläkupista 14' ja alakupista 14" ja se on edullisesti valmistettu siten, että se työstetään ensiksi leveyteen, joka vastaa molempien laakeripukkien 2 20 leveyttä, ja erotetaan sen jälkeen tasossa, joka asennustilassa sijaitsee vierekkäisten rungonlohkojen 1 välisen ero-tussauman tasossa.

Laakeripukkien sovitustarkkuutta varten on edelleen edullista, jos ennen laakerin paikkojen 14 akselin tukikoh-25 tien lastuavaa käsittelyä sovitemuotoon mäntäkoneen rungon-lohkot 1 yhdistetään keskenään. Rungonlohkojen välisten erotussaumojen 3 tiivistämiseksi käytetään edullisesti tii-vistysmassoja, jotka voivat siirtää työntövoimia.

Kuviot 2 ja 3 esittävät kahden rungonlohkon 1 valmis-30 tamisen ja vastaavasti yhdistämisen osaleikkauksia erotus-sauman alueelta. Kuten kuviosta 2 on havaittavissa, pidetään kampiakseli 5 laakeripukissa 2 riippuvasti laakerin palkin 15 avulla. Vierekkäisten rungonlohkojen 1 yhdistämiseksi on laakeripukki 2 ruuvirivin 13 lävistämä, jolloin 35 ruuvit 13' on tehty soviteruuveiksi. Ruuvien 13 suuntaus 7 68449 vaihtelee pituuskeskitasossa, kuten kuvio 3 esittää, niin että jokainen lohkoista 1 voidaan tehdä samanlaiseksi. Tällöin on vierekkäisten rungonlohkojen 1 yhdistäminen ruuveilla 13 suoritettu niin voimakkaasti, että niiden kuormitet-5 tavuus on suurempi kuin verrattavissa olevien tunnettujen moottorin lohkorunkojen yhdistämisen kuormitettavuus. Myös rungonlohkojen 1 yhdistäminen öljykaukalon 4 kanssa on ainakin samalla tavalla kuormitettavissa kuin rungonlohkojen yhdistäminen keskenään.

10 Kuviossa 4 on esitetty mäntäkoneen sivukuvanto ja kuviossa 5 etukuvanto, joka mäntäkone muodostuu kuusi sylinteriä käsittävästä rungonlohkosta 1 ja neljä sylinteriä käsittävästä rungonlohkosta 1. Kampiakselin käyttösivulta, jossa on vauhtipyörä 12, on rungonlohko 1 varustettu sulku-15 kannella 7 ja vastapäätä sijaitsevasta päästä vaihdelaati-kolla 6. Pallografiittivaluraudasta tai muusta kohotetun lujuuden omaavasta raaka-aineesta valmistettu öljykaukalo 4 on varustettu molemmille sivuille sovitetuilla tukilis-toilla, joissa on läpimenoreiät mäntäkoneen kiinnittämisek-20 si alustalle.

Kuviossa 6 on vielä kerran esitetty kuvion 1 mukainen 18-sylinterin mäntäkone, jolloin tässä yhteydessä on havaittavissa, että vaihdelaatikko 6 on sovitettu nyt kuvion 4 suoritusesimerkkiin verrattuna käyttösivulle ja sulkukansi 25 7 vastakkaiselle sivulle.

Kuviossa 7 on esitetty sellaisen keksinnön mukaisen mäntäkoneen kaavio, jossa on käyttöosa, joka muodostuu kahdesta rungonlohkosta 1, jotka kukin käsittävät kuusi sylinteriä ja kompressorilohkosta 1', jonka mäntiä käyttää käyt-30 toosan vastaavasti pidennetty kampiakseli. Kompressori lohkon 1' ja viereisen rungonlohkon 1 väliin on sovitettu väliseinä 9, joka liittyy tiiviisti öljykaukalon 4 poikittais-seinään 10. Tämä poikittaisseinä 10 on suljettu, niin että syntyy kaksi täysin erotettua öljytilaa käyttävää ja käy-35 tettyä konetta varten. Kampiakselin 5 läpivientikohdassa on tunnettu akselin tiivistys.

68449

Kuvio 8 esittää mäntäkoneen kaaviota, jossa taas on kaksi keksinnön mukaista rungonlohkoa 1, kummassakin kuusi sylinteriä, jolloin toiselle rungonlohkoista on laipoitet-tu vaihdelaatikko 11, jonka primääriakseli voi samalla olla 5 moottorin kampiakseli 5 tai vastaavasti kytketty tämän kanssa taipuvasti ja kiertyvästi. Myös tässä tapauksessa on vaihdelaatikko 11 ja viereinen rungonlohko 11 erotettu täysin väliseinällä 9 ja öljykaukalon 4 poikittaisseinällä 10. Tässä tapauksessa voidaan hammaspyörien hitausmomentti va-10 Iita siten, että moottorin vauhtipyörä 12 on siten korvattavissa tai vauhtipyörä 12 voi olla sijoitettu vaihdelaati-kon 11 sisäpuolelle.

Kuviot 9 ja 1C esittävät keksinnön mukaista rungonlohkoa 1, joka käsittää kuuden V-muotoisesti sovitetun käyt-15 tösylinterin lisäksi vielä kaksi kampiakselin korkeudella sijaitsevaa, pituussuunnassa toisiinsa nähden siirrettyä kompressorisylinteriä 18. Näitä kompressorisylintereitä käyttää samoin moottorin kampiakseli 5 kiertokankien avulla. Jokainen näistä kiertokangista on yhdistetty männän-20 varteen 23 ristikappaleen 21 välityksellä, joka on siirrettävissä ristikappaleen ohjaimessa 19. Männänvarsi 23 tunkeutuu ristikappaleen ohjaimessa 19 tiivistysholkin 24 läpi. Varsinaiset kompressorisylinterit on kuviosta 10 jätetty pois yksinkertaisuuden vuoksi.

25 Kuvio 11 esittää esimerkkiä kahden tällaisen rungon- lohkon 1 sovittamiseksi, jolloin laitteessa on neljä ristikappaleen ohjainta 19, 19', 19" ja 19"'.

Keksintö on luonnollisesti käyttökelpoinen myös rivi-moottoreihin ja moottoreiden muihin rakennetapoihin. Myös 30 mielivaltaisen sylinterilukumäärän omaavia sylinterilohko-ja, esim. kahdeksansylinterisiä lohkoja, voidaan laipoit-taa keskenään. Erityisen edullista on, jos mäntäkone muodostuu kuusisylinterisistä ja kahdeksansylinterisistä rungonlohkoista. Siten voidaan yhdistää mielivaltaisten, kul-35 loinkin neljällä jaollisten sylinterilukumäärien omaavia mäntäkoneita.

Claims (10)

1. Mäntäkone, joka käsittää ainakin yhden rivin mäntiä vastaanottavia sylintereitä, jotka on sovitettu ainakin kah-5 teen runko-osalohkoon, jotka on yhdistetty esim. ruuvattu toisiinsa, läpi menevän kampiakselin, jolle männät on nivelletty kiertokankien tai sen tapaisten avulla, ja yhteisen öljykaukalon, tunnettu siitä, että jokainen runko-osalohko (1) on yhtenä kappaleena varustettu ainakin yhdel-10 lä laakeripukilla (2) kampiakselin riippuvaa laakerointia varten, että kahden toisiinsa rajoittuvan runko-osalohkon välittömästi vierekkäisten laakeripukkien välissä on pystysuorat erotussaumat, ja että runko-osalohkot (1) on välittömästi yhdistetty, esim. ruuvattu, öljykaukaloon (4).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mäntäkone , tunnet- t u siitä, että vierekkäisten runko-osalohkojen (1) toisiinsa rajoittuvat laakeripukit (2) muodostavat kulloinkin laakerin kupeilla varustetun laakerin paikan (14) kampi-akselia (5) varten ja että laakerin kupit (14', 14") on ero-20 tettu erotussauman (3) tasossa runko-osalohkojen (1) välissä.

3. Jonkin patenttivaatimuksista 1...2 mukainen mäntä-kone, tunnettu siitä, että kahden vierekkäisen runko-osalohkon (1) väliin on sovitettu erotusseinä (9).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen mäntäkone, tun nettu siitä, että erotusseinä (9) ulottuu öljykaukalon (4) öljyaltaaseen ja jakaa tämän, tai että erotusseinään (9) liittyy öljykaukalossa (4) sijaitseva erotusseinä (10).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen mäntäkone, t u n -30 n e t t u siitä, että erotusseinä (10) öljykaukalossa (4) on tehty yhdeksi kappaleeksi tämän kanssa.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1...5 mukainen mäntä-kone, tunnettu siitä, että öljykaukalo (4) on valmistettu pallografiittiraudasta tai muusta kohotetun lujuu- 35 den omaavasta raaka-aineesta. 68449

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1...6 mukainen mäntä-kone, tunnettu siitä, että se muodostuu 6-sylinteri-sistä ja/tai 8-sylinterisistä runko-osalohkoista (1).

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1...7 mukainen mäntä-5 kone, tunnettu siitä, että runko-osalohkoissa (1) on toisiinsa yhdistettävillä päätysivuilla symmetrisesti pituuskeskitasoon nähden toisaalta kiinnitysruuveja (13) ja toisaalta porauksia.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 1...8 mukainen mäntä-10 kone, tunnettu siitä, että sylinterit runko-osalohkoissa (1) on sinänsä tunnetulla tavalla sijoitettu V-muo-toon.

10. Menetelmä patenttivaatimuksen 2 mukaisen mäntäko-neen laakerin paikkojen valmistamiseksi, tunnettu 15 siitä, että laakerin kupit (14', 14") valmistetaan ensin leveyteen, joka vastaa kahden laakeripukin (2) leveyttä, ja sen jälkeen erotetaan tasossa, joka asennustilassa sijaitsee vierekkäisten runko-osalohkojen (1) välisen erotus-sauman (3) tasossa. i 1 1 Patentkrav 6 84 4 9