一種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及船用柴油機的結構,具體涉及一種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,屬于柴油機技術領域。
【背景技術】
[0002]氣缸套是船用柴油機主要部件之一,其結構的合理性不但直接影響柴油機的技術性能指標,而且還與安全航行密切相關。請參閱圖1和圖2現(xiàn)有柴油機的氣缸套冷卻水流道的結構示意圖。圖中,氣缸套I的上部與氣缸蓋2連接,內腔與氣缸蓋2的底面和活塞3的頂部共同組成燃燒室8,氣缸套I的外圓與水套4組成環(huán)形冷卻水腔6。冷卻水由水套4的進水口進入下部環(huán)形冷卻水腔6,通過斜向冷卻水孔5從橫向冷卻水孔7流出(見圖2),再向上進入氣缸蓋2,從而形成的冷卻水流道將柴油機燃燒放出的熱量經過氣缸套1、氣缸蓋2和活塞3散向外界,保證這些受熱部件的正常穩(wěn)定溫度。
[0003]氣缸套I呈圓筒狀,其上部受到燃氣的高溫、高壓作用以及氣缸蓋螺栓緊固力的作用,熱負荷和機械負荷都很大。通常情況下,為了減小氣缸套I上部的機械應力和熱應力,降低氣缸套I和活塞3的溫度,把氣缸套I的上部結構設置為高而厚的凸肩,在凸肩厚壁內鉆出均布于圓周的一組斜向冷卻水孔5和橫向冷卻水孔7。由水套4進入的冷卻水進入環(huán)形冷卻水腔6通過斜向冷卻水孔5從橫向冷卻水孔7流出,向上進入氣缸蓋2。然而,這樣的氣缸套冷卻水流道結構比較復雜,其存在以下不足:
[0004]1、在氣缸套上部的凸肩厚壁內鉆加工出均布于圓周上的一組呈空間多角度的斜向冷卻水孔比較困難,需要專用的工裝或機床。
[0005]2、整體氣缸套結構復雜、加工困難、生產效率低,增加了制造成本。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于,克服上述現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,減少加工困難,提高生產效率,降低制造成本。
[0007]為了達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的技術方案如下:
[0008]—種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,位于氣缸套的中上部,該氣缸套上部連接氣缸蓋,外周套置有水套,該水套設有進水口,其特征在于,所述氣缸套冷卻水流道包括有依次連通的一段小導流槽、一組橫向冷卻水孔和一段大導流槽,所述小導流槽與所述進水口連接,所述大導流槽連通所述氣缸蓋的冷卻水孔。
[0009]為保證氣缸套凸肩壁厚強度的合理性,增加冷卻容積,使氣缸套冷卻水流道的入口和出口處利于水的導流,所述大、小導流槽由圓環(huán)面和與之相切的圓錐面構成:所述的大導流槽由第一圓環(huán)面和第一圓錐面構成,該第一圓環(huán)面與第一圓錐面相切連接,所述的小導流槽由第二圓環(huán)面和第二圓錐面構成,該第二圓環(huán)面與第二圓錐面相切連接。
[0010]為增加冷卻面積和水循環(huán)量,所述的一組橫向冷卻水孔包括沿所述氣缸套圓周上均勾分布的多個橫向冷卻水孔,該橫向冷卻水孔的孔口處設有一道將各橫向冷卻水孔連通的冷卻水環(huán)槽。
[0011 ]為方便加工,所述的橫向冷卻水孔的中心線通過所述氣缸套的中心。
[0012]為消除孔底尖角處的應力集中,更好地保證冷卻水在腔內的流動性,所述的橫向冷卻水孔的孔底為球面。
[0013]為控制冷卻水的流量和流速,所述的氣缸套的外圓與所述水套的內孔的配合為間隙配合。
[0014]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有下列有益效果:
[0015]除了橫向冷卻水孔由鉆床或臥式加工中心加工外,其他的大、小導流槽的圓環(huán)面和圓錐面、氣缸套的圓柱面、冷卻水環(huán)槽的環(huán)形槽等外型面都可由最簡單、最普通的數(shù)控臥式車床加工,因此本發(fā)明加工工藝簡單方便,具有生產效率高、制造成本低、加工周期短等優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有柴油機的氣缸套冷卻水流道的結構示意圖。
[0017]圖2為圖1的B-B剖視圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的結構示意圖。
[0019]圖4為氣缸套剖視圖。
[0020]圖5為圖4的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體的實例對本發(fā)明的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構作進一步的詳細闡述,但不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0022]請參閱圖3,圖示船用柴油機氣缸套冷卻水流道位于氣缸套I的中上部,該氣缸套I的上部連接氣缸蓋2,氣缸套I的外周套置有水套4,該水套4設有進水口 9,所述氣缸套冷卻水流道包括有設置于所述氣缸套I外周的依次連通的一段小導流槽、一組橫向冷卻水孔和一段大導流槽,所述大導流槽位于所述橫向冷卻水孔的下方,與所述水套4的進水口 9連接,所述小導流槽位于所述橫向冷卻水孔的上方,連通所述氣缸蓋2的冷卻水孔,所述小導流槽和大導流槽與所述水套4的內孔構成環(huán)形冷卻水腔6。
[0023]為保證氣缸套I凸肩壁厚強度的合理性,增加冷卻容積,使氣缸套冷卻水流道的入口和出口處利于水的導流,所述大、小導流槽由圓環(huán)面和與之相切的圓錐面構成。請參閱圖4,所述的大導流槽由第一圓環(huán)面12和第一圓錐面11構成,該第一圓環(huán)面12與第一圓錐面11相切連接,所述第一圓環(huán)面12的截面半徑為40mm,所述第一圓錐面11的錐角為40°;所述的小導流槽由第二圓環(huán)面14和第二圓錐面15構成,該第二圓環(huán)面14與第二圓錐面15相切連接,所述第二圓環(huán)面14的截面半徑為18.8mm,所述第二圓錐面15的錐角為40°。
[0024]為增加冷卻面積和水循環(huán)量,所述的一組橫向冷卻水孔包括多個橫向冷卻水孔7,本實施例中,數(shù)量為24個。該24個橫向冷卻水孔7沿所述氣缸套I的圓周上均勻分布,孔徑均為30mm,所述橫向冷卻水孔7的孔口處設有一道槽寬為12mm的冷卻水環(huán)槽13,請參閱圖5,該冷卻水環(huán)槽13將各橫向冷卻水孔7連通起來。
[0025]為方便加工,所述的橫向冷卻水孔7的中心線通過所述氣缸套I的中心。
[0026]為消除孔底尖角處的應力集中,更好地保證冷卻水在腔內的流動性,所述的橫向冷卻水孔7的孔底為球面,半徑為15mm。
[0027]為控制冷卻水的流量和流速,所述的氣缸套I的外圓與所述水套4的內孔的配合為間隙配合,本實施例中,選擇H8/f8配合。
[0028]柴油機工作時,請參閱圖2,冷卻水從水套4的進水口9進入環(huán)形冷卻水腔6的大導流槽,經過大導流槽流入冷卻水環(huán)槽13和橫向冷卻水孔7,再向上經過小導流槽流向氣缸蓋2的冷卻水孔,如此形成的冷卻水流道將柴油機燃燒放出的熱量經過氣缸套1、氣缸蓋2和活塞3散向外界,保證這些受熱部件的正常穩(wěn)定溫度。
[0029]本發(fā)明是對現(xiàn)有技術中的氣缸套冷卻水流道進行了改進,其中最主要部分是以大、小導流槽替代一組均布于氣缸套凸肩外圓上、呈空間多角度的斜向冷卻水孔,從而簡化了零件加工,降低了制造成本,提高了生產效率。
【主權項】
1.一種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,位于氣缸套的中上部,該氣缸套上部連接氣缸蓋,外周套置有水套,該水套設有進水口,其特征在于,所述氣缸套冷卻水流道包括有依次連通的一段小導流槽、一組橫向冷卻水孔和一段大導流槽,所述小導流槽與所述進水口連接,所述大導流槽連通所述氣缸蓋的冷卻水孔。2.根據(jù)權利要求1所述的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,其特征在于,所述的大導流槽由第一圓環(huán)面和第一圓錐面構成,該第一圓環(huán)面與第一圓錐面相切連接,所述的小導流槽由第二圓環(huán)面和第二圓錐面構成,該第二圓環(huán)面與第二圓錐面相切連接。3.根據(jù)權利要求1所述的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,其特征在于,所述的一組橫向冷卻水孔包括沿所述氣缸套圓周上均勻分布的多個橫向冷卻水孔,該橫向冷卻水孔的孔口處設有一道將各橫向冷卻水孔連通的冷卻水環(huán)槽。4.根據(jù)權利要求3所述的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,其特征在于,所述的橫向冷卻水孔的中心線通過所述氣缸套的中心。5.根據(jù)權利要求3所述的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,其特征在于,所述的橫向冷卻水孔的孔底為球面。6.根據(jù)權利要求1所述的船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,其特征在于,所述的氣缸套的外圓與所述水套的內孔的配合為間隙配合。
【專利摘要】一種船用柴油機氣缸套冷卻水流道的結構,位于氣缸套的中上部,該氣缸套上部連接氣缸蓋,外周套置有水套,該水套設有進水口,其特征在于,所述氣缸套冷卻水流道包括有依次連通的一段小導流槽、一組橫向冷卻水孔和一段大導流槽,所述小導流槽與所述進水口連接,所述大導流槽連通所述氣缸蓋的冷卻水孔;所述大、小導流槽由圓環(huán)面和與之相切的圓錐面構成,橫向冷卻水孔的孔口處設有一道將各橫向冷卻水孔連通的冷卻水環(huán)槽。本發(fā)明以導流槽替代傳統(tǒng)的一組均布于氣缸套凸肩外圓上、呈空間多角度的斜向冷卻水孔,從而簡化了零件加工,降低了制造成本,提高了生產效率。
【IPC分類】F02F1/10, F02F1/16
【公開號】CN105569866
【申請?zhí)枴緾N201510846379
【發(fā)明人】余正彬, 黃皓, 洪寧玉
【申請人】滬東重機有限公司, 中船動力研究院有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月27日