[发明专利]大型两冲程柴油机

说明书

技术领域

本发明涉及带有发动机主体结构的大型两冲程柴油机，并且涉及用于在发动机主体结构和排气接收器之间的连接的支承板结构。

背景技术

大型两冲程柴油机的排气接收器是高负载部件，该高负载部件接收来自单独的气缸的高达4巴的压力的热(大致450℃)的排气。

由于排气接收器的大尺寸(能够明显地超过10米长且具有高达2m的直径)和高运行温度，所以排气接收器的热膨胀非常明显，且大型发动机具有能够分为两个或更多个壳体部分的接收器，所述壳体部分被波纹管分开以吸收由热膨胀所引起的尺寸变化。整个排气接收器和属于排气接收器的任何部分被覆盖一层厚的绝热材料，使得排气接收器的外侧表面的温度相当大地低于排气接收器内部的排气的温度。安全规程要求排气接收器的外侧表面的温度低于220℃，使得没有暴露的发动机部分具有明显高于点燃发动机燃料或意外与发动机接触的其他油料的温度。在实践中，排气接收器的外表面被良好地隔热，使其表面温度维持低于150℃。

排气接收器在其纵向延伸的中间或在一端处被刚性主支承件支撑。数个柔性支承件沿排气接收器的长度在刚性支承件的任一侧上分布，且将排气接收器与发动机壳体或发动机主体结构连接。照惯例由单一的板形成柔性支承件，这允许在排气接收器的纵向方向上的相当大的移动，所述移动当排气接收器加热/冷却时对于补偿排气接收器的热膨胀/收缩是必需的。

除热载荷和压力载荷，发动机的振动移动使所述结构震动，因此进一步增加在排气接收器上的机械载荷。一个特定的问题是柔性支承件的振动，所述振动尤其导致讨厌的噪声。已尝试通过将焊接的强化肋应用到柔性支承件从而降低柔性支承件的固有频率来解决该问题；然而，在将肋焊接到支承件的地方出现裂缝，总之问题尚未得以完全满意地解决。

发明内容

基于此背景，本发明的目的是提供至少部分地解决以上问题的支承板结构，且在不损害对于可靠且耐久的板结构的需求的情况下通过增大柔性支承件的最低固有频率来解决上述问题。

通过将柔性支承件设置为一对柔性钢板来实现该目的，所述钢板被布置为与所述纵向方向横向地延伸，所述钢板在钢板的主面相互相对且钢板的上端和下端之间的变化的间距(S1、S2、S3)的情况下延伸，至少一个间隔器布置在钢板之间在上端和下端之间的位置处，以维持钢板在间隔器处处于较大的间距(S1)。

根据本发明的排气接收器的另外的目的、特征、优点和特性将从详细描述中变得显见。

附图说明

在下列本发明的详细部分中，将参考在附图中示出的示例性实施例更详细地解释本发明，其中：

图1是带有根据本发明的实施例的板结构的大型两冲程发动机的长度侧的视图，

图2是图1中示出的发动机的后端的视图，

图3a是由根据本发明的实施例的板结构支撑的排气接收器的端部的透视图，

图3b是图3a的实施例的侧视图，

图3c是图3a的实施例的平面视图，

图4是在板结构被安装时且排气接收器处于冷状态中的板结构的示意性侧视图，

图5示意性地且不合规定比例地示出发动机运行期间振动的板结构的快速图像，且

图6在图表中示出比较板结构的最低固有频率能够如何变化的测试结果。

具体实施方式

图1和图2分别在侧视图和端部视图中示出大型两冲程柴油机的发动机主体结构1。所述发动机是十字头类型的单向流动低速两冲程十字头柴油机，该发动机可以是在船舶中的推进系统或在电厂中的发动机。这些发动机典型地具有3至14个排成一列的气缸。从底座2建立发动机，所述底座2带有用于曲轴的主轴承(仅可见接附到曲轴的端部的飞轮3)。根据生产设备，底座2可制成为单件或可分为合适尺寸的多个部分。

焊接设计的A形框架箱4被安装在底座2上。在排气侧上，框架箱4设有用于每个气缸的释放阀，在凸轮轴侧上，框架箱4设有用于每个气缸的大的铰接门。十字头引导面(未示出)被整合在框架箱4中。

气缸架5被安装在框架箱4的顶部上。拉撑螺栓(未示出)将底座2、框架箱4和气缸架5连接且将结构保持在一起。气缸架5承载单独的气缸6。发动机的每个气缸均通过排气通道连接到排气接收器16的入口。气缸架5与气缸套6一起形成扫气空间。扫气接收器9被螺栓连接到气缸架5。活塞(未示出)被接收在每个气缸套6内部。活塞杆(未示出)将活塞的底部连接到十字头(未示出)的顶部。气缸套6被气缸架5承载。