[发明专利]内燃机组合式的曲轴

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种内燃机组合式的曲轴。

背景技术

曲轴是往复式内燃机中一种常规结构，用于将活塞的直线往复运动转化为飞轮输出端的旋转运动，曲轴前端通常安装有曲轴减震器及皮带轮等结构件，飞轮安装在曲轴输出端，中间部分的主轴颈与发动机气缸体中的主轴承孔安装配合，活塞连杆机构中的连杆与连杆轴颈相连。发动机工作时，气缸内的高温高压燃气推动活塞做功，活塞再通过连杆推动曲轴的连杆轴颈使曲轴转动，最终通过飞轮端将动力输出。

目前，国内内燃机曲轴多采用铸造或模锻的整体式曲轴，相应的铸造或锻压模具结构庞大，对设备能力要求和工艺水平要求较高，同时，前期的模具费用投入大，后期的机加工和热处理工艺复杂，且曲轴个别轴颈表面拉伤或断裂后，需要对整个曲轴更换处理，导致曲轴的采购成本及售后维护成本较高。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供了一种内燃机组合式的曲轴，使得该曲轴制造成本低，效率高，维护成本低。

为实现上述发明目的，本发明提供了内燃机组合式的曲轴，包括：多个曲柄本体，在每个曲柄本体的中间部分都设有主轴颈，每个曲柄本体的两端都设有曲柄臂部分，每个曲柄臂部分都设有连接孔；带有内腔的曲柄销，其用于与内燃机的连杆机构相连接，曲柄销的两端分别以可拆装的方式连接在相邻两个曲柄本体的对应的连接孔内；以及曲轴前端与曲轴输出端，其分别通过带有内腔的曲柄销安装在曲轴的两端。

上述技术方案中，每个曲柄本体的内部都设有润滑油道，曲柄销的侧壁上设有与润滑油道连通的进油孔，进油孔与内腔贯通，且曲柄销的中间部分设有与内腔贯通的出油孔。

上述技术方案中，润滑油道包括与进油孔连通的第一油道及与主轴颈表面贯通的第二油道，第一油道与第二油道相通。

上述技术方案中，曲柄销与连接孔为过盈配合。

上述技术方案中，曲柄本体采用球墨铸铁锻造或铸造成型。

上述技术方案中，曲柄销的材料采用合金结构钢并采用渗碳淬火处理。

上述技术方案中，曲柄销为圆柱形，曲柄销与连接孔的连接长度大于等于曲柄销的直径的30%。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.由于可以对曲轴的各分段单独加工，毛坯可以分段制造，单件尺寸较小，毛坯通用性高，对于模锻或铸造的设备要求较低，采用常规车床和磨床即可，曲轴总体加工成本较低，生产效率高；

2.由于各曲柄本体及曲轴前端与曲轴输出端之间通过曲柄销连接，所以相近机型可以采用相同的分段式曲柄本体毛坯，当气缸数目和气缸之间距离（缸心距）需要调整时，只需要选用合适的曲柄销即可快速完成组装，通用性好，可以缩短供货周期和采购成本；

3.当组合式曲轴工作过程中出现局部断裂或轴颈表面异常磨损等故障时，可以针对损坏的曲柄本体或曲柄销进行更换，减少用户的维护成本。

附图说明

图1是本发明内燃机组合式的曲轴的整体结构示意图；

图2是图1中沿A-A方向的剖视图；

图3是图2是中沿D-D方向剖视图；

图4是图2的局部剖视图（去除曲柄销）；

图5是图1中沿B-B方向的剖视图;

图6是图1中沿C-C方向的剖视图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-曲柄本体，11-主轴颈，121-第一油道，122-第二油道，13-连接孔，2-曲柄销，21-内腔，22-出油孔，23-进油孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明内燃机组合式的曲轴通过将单独锻造或铸造的曲柄本体可拆卸的组装在一起，从而形成曲轴的主体结构，然后在曲轴的主体结构的两端分别安装曲轴前端及曲轴输出端形成本技术方案的组合式的曲轴。具体地，曲柄本体、曲轴前端及曲轴输出端单独加工好后，通过单独加工的曲柄销进行可拆卸地连接在一起。这种分段制造的组合式曲轴，由于单件毛坯尺寸较小，对于模锻或铸造的设备要求较低，毛坯通用性高，制造成本低。同时，当组合式曲轴工作过程中出现局部断裂或轴颈表面异常磨损等故障时，可以针对损坏的曲柄本体或曲柄销进行更换，减少用户的维护成本。