專利名稱：三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機領域，特別地，涉及一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)及方法。
背景技術：
三角轉子發(fā)動機是由德國發(fā)動機專家菲力士 ·汪克爾(Felix ffankel)發(fā)明的一種旋轉活塞掃氣四沖程發(fā)動機，它具有質(zhì)量輕，體積小，功重比大，運轉平穩(wěn)，噪聲小、高速性能好等許多往復式發(fā)動機無法比擬的優(yōu)點.目前主要應用于無人駕駛飛行器、林用機械、輕型飛機軍用特種車輛和武裝系統(tǒng)上的小型發(fā)電機組、小型船舶等對體積、品質(zhì)、安全性和環(huán)境適應性有嚴格要求的領域，并已成為內(nèi)燃機的重要研究方向。三角轉子發(fā)動機無往復質(zhì)量運動，發(fā)動機工作時，三角轉子的中心繞著偏心軸中心線公轉的同時，三角轉子本身又繞其中心自轉。三角轉子組合、偏心軸將產(chǎn)生非常大的離心慣性力和離心慣性力矩，增加主軸頸和主軸承的載荷，加劇發(fā)動機的振動。2010年，本發(fā)明人和其他發(fā)明人一起申請的實用新型專利201020205121. 7中提出了在兩主軸承的外側設置兩個配重塊，用于平衡三角轉子組合與偏心軸的離心慣性力和離心慣性力矩。由于三角轉子組合是繞著偏心軸中心線旋轉，而且其軸向位移是通過缸體和缸蓋來限制的，因此， 三角轉子組合(包括密封件、密封彈簧等)無法固定在偏心軸上進行動平衡，上述專利沒有解決如何對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系實施動平衡的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)及方法，以解決無法直接對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系進行動平衡的技術問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，包括模擬重塊部，模擬重塊部與偏心軸相連接，模擬重塊部套設在偏心軸的偏心部上；配重塊部，配重塊部與偏心軸相連接，配重塊部套設在偏心軸的偏心部的一側或者兩側。進一步地，模擬重塊部包括并排設置的第一模擬重塊和第二模擬重塊。進一步地，第一模擬重塊和第二模擬重塊分別從偏心軸的兩側安裝到偏心軸的偏心部上，第一模擬重塊和第二模擬重塊的內(nèi)孔臺階面緊貼在偏心軸的偏心部的端面上。進一步地，第一模擬重塊和第二模擬重塊通過連接件相連接。進一步地，連接件有多個且在圓周方向上均勻分布。進一步地，配重塊部包括分別設置在偏心軸的偏心部的兩側的第一配重塊和第二配重塊進一步地，第一配重塊套設在偏心軸的一端，第一配重塊通過螺栓組件與偏心軸相連接。進一步地，第二配重塊套設在偏心軸的另一端，第二配重塊通過套設在偏心軸上的螺母與偏心軸相連接。本發(fā)明還提供了一種三角轉子發(fā)動機動平衡方法，將模擬重塊部套設在偏心軸的偏心部上，模擬重塊部與三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心，將配重塊部分別套設在偏心軸的偏心部的一側或者兩側，進行動平衡測試，并在動平衡測試階段調(diào)整所述配重塊部的質(zhì)量從而使得所述模擬重塊部在所述偏心軸上達到動平衡。進一步地，實施動平衡之前對三角轉子單件進行單獨動平衡；采用與三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心的模擬重塊部進行動平衡；若有不平衡情況，從第一配重塊和/或第二配重塊上去掉一定質(zhì)量以達到整個系統(tǒng)動平衡。本發(fā)明具有以下有益效果采用質(zhì)量和重心與三角轉子組合的質(zhì)量和重心相同的模擬重塊部進行動平衡測試，解決了因不能固定而無法直接對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系進行動平衡的技術問題。此種方法操作工藝簡單，精度高。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。 下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。


構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)的主視結構示意圖；以及圖2是根據(jù)本發(fā)明的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)的左視結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。參見圖1和圖2，本發(fā)明的一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，包括模擬重塊部20， 模擬重塊部20與偏心軸10相連接，模擬重塊部20套設在偏心軸10的偏心部上；配重塊部 30，配重塊部30與偏心軸10相連接，配重塊部30套設在偏心軸10的偏心部的一側或者兩側。通過采用與三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心的模擬重塊部20套設在偏心軸10的偏心部上進行動平衡測試，解決了因不能固定而無法直接對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系進行動平衡的技術問題。根據(jù)本發(fā)明的實施例的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，模擬重塊部20包括并排設置的第一模擬重塊21和第二模擬重塊22 ；第一模擬重塊21和第二模擬重塊22分別從偏心軸10的兩側安裝到偏心軸10的偏心部上，第一模擬重塊21和第二模擬重塊22的內(nèi)孔臺階面緊貼在偏心軸10的偏心部的端面上。通過將第一模擬重塊21和第二模擬重塊22的內(nèi)孔臺階面緊貼在偏心軸10的偏心部的端面上，保證在轉動過程中它們的重心與偏心軸 10的偏心部的重心沒有相對位移。第一模擬重塊21和第二模擬重塊22通過連接件23相連接，連接件23為螺釘，通過螺釘將第一模擬重塊21和第二模擬重塊22緊緊地貼合在一起，使它們的重心與三角轉子組合的重心重合，有三個質(zhì)量相同的連接件23在圓周方向上均勻分布，保證了其重心與第一模擬重塊21和第二模擬重塊22的重心相同，同時保證第一模擬重塊21和第二模擬重塊22重心與偏心軸10的偏心部的重心重合。配重塊部30包括分別設置在偏心軸10的偏心部的兩側的第一配重塊31和第二配重塊32。第一配重塊31套設在偏心軸10的一端，第一配重塊31套設在偏心軸10的圓孔旁邊上設置有一缺口，通過螺栓組件33的緊固使得缺口縮小，進一步地實現(xiàn)圓孔縮小夾緊偏心軸10，實現(xiàn)與偏心軸10相連接固定。第二配重塊32套設在偏心軸10的另一端，第二配重塊32通過套設在偏心軸10上的螺母35與所述偏心軸相連接，第二配重塊32與螺母35之間設置有墊圈，通過旋緊螺母35進一步地實現(xiàn)第二配重塊32與偏心軸10的緊固連接；在生產(chǎn)第一配重塊31和第二配重塊32時，使它們的實際重量略大于能夠實現(xiàn)整個系統(tǒng)動平衡時它們的質(zhì)量理論值。根據(jù)本發(fā)明的實施例的三角轉子發(fā)動機動平衡方法，首先對三角轉子單件單獨進行動平衡，然后采用經(jīng)過了高精度動平衡后的第一模擬重塊21和第二模擬重塊22代替三角轉子組合，第一模擬重塊21和第二模擬重塊22與被代替的三角轉子組合的質(zhì)量(包含動平衡后的三角轉子單件、密封件及密封彈簧等)和重心相同；從偏心軸10的兩端分別套裝在偏心軸10的偏心部上，第一模擬重塊21和第二模擬重塊22的內(nèi)孔與偏心軸10的偏心部為間隙配合，第一模擬重塊21和第二模擬重塊22的內(nèi)孔臺階面緊貼在偏心軸10的偏心部的端面上，之間通過在圓周上均勻分布的3個圓柱頭螺釘固定成為一體；第一配重塊31 裝于偏心軸10上第一模擬重塊21 —側的非偏心部上，由螺栓組件33擰緊固定，第二配重塊22裝于偏心軸10上第二模擬重塊22 —側的非偏心部上，通過墊圈34和圓螺母35壓緊固定；以偏心軸10左、右兩側與偏心部相連接的非偏心部為支撐點，對該偏心軸組合進行動平衡，通過調(diào)整配重塊部30的質(zhì)量從而使得模擬重塊部20在偏心軸10上達到動平衡。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果通過采用與三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心的模擬重塊部套設在偏心軸的偏心部上進行動平衡測試，解決了因不能固定而無法直接對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系進行動平衡的技術問題。此種方法操作工藝簡單，精度高。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，包括模擬重塊部(20)，所述模擬重塊部00)與偏心軸(10)相連接，所述模擬重塊部00) 套設在所述偏心軸(10)的偏心部上；配重塊部(30)，所述配重塊部(30)與所述偏心軸(10)相連接，所述配重塊部(30)套設在所述偏心軸(10)的偏心部的一側或者兩側。
2.根據(jù)權利要求1所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬重塊部 (20)包括并排設置的第一模擬重塊和第二模擬重塊02)。
3.根據(jù)權利要求2所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述第一模擬重塊和所述第二模擬重塊0 分別從所述偏心軸(10)的兩側安裝到所述偏心軸(10) 的偏心部上，所述第一模擬重塊和所述第二模擬重塊0 的內(nèi)孔臺階面緊貼在所述偏心軸(10)的偏心部的端面上。
4.根據(jù)權利要求3所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述第一模擬重塊和所述第二模擬重塊0 通過連接件相連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述連接件03) 有多個且在圓周方向上均勻分布。
6.根據(jù)權利要求1所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述配重塊部(30)包括分別設置在所述偏心軸(10)的偏心部的兩側的第一配重塊(31)和第二配重塊 (32)。
7.根據(jù)權利要求6所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述第一配重塊(31)套設在所述偏心軸(10)的一端，所述第一配重塊(31)通過螺栓組件(3 與所述偏心軸(10)相連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述第二配重塊(32)套設在所述偏心軸(10)的另一端，所述第二配重塊(3 通過套設在所述偏心軸(10) 上的螺母(3 與所述偏心軸相連接。
9.一種三角轉子發(fā)動機動平衡方法，其特征在于，包括以下步驟將模擬重塊部OO)套設在偏心軸(10)的偏心部上，所述模擬重塊部OO)與所述三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心；將配重塊部(30)分別套設在偏心軸(10)的偏心部的一側或者兩側； 進行動平衡測試，并在動平衡測試階段調(diào)整所述配重塊部(30)的質(zhì)量從而使得所述模擬重塊部OO)在所述偏心軸(10)上達到動平衡。
10.根據(jù)權利要求9所述的三角轉子發(fā)動機動平衡方法，其特征在于， 實施動平衡之前對三角轉子單件進行單獨動平衡；然后選擇與所述三角轉子發(fā)動機的三角轉子組合具有相同質(zhì)量和重心的所述模擬重塊部OO)進行動平衡；若有不平衡情況，從所述第一配重塊(31)和/或所述第二配重塊(3 上去掉一定質(zhì)量以達到整個系統(tǒng)動平衡。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)及方法。根據(jù)本發(fā)明的三角轉子發(fā)動機動平衡系統(tǒng)包括模擬重塊部，模擬重塊部與偏心軸相連接，模擬重塊部套設在偏心軸的偏心部上；配重塊部，配重塊部與偏心軸相連接，配重塊部套設在偏心軸的偏心部的一側或者兩側。根據(jù)本發(fā)明的三角轉子發(fā)動機動平衡方法，用質(zhì)量和重心與三角轉子組合的質(zhì)量和重心相同的模擬重塊部套設在偏心軸的偏心部上進行動平衡測試。采用質(zhì)量和重心與三角轉子組合的質(zhì)量和重心相同的模擬重塊部進行動平衡測試，解決了因不能固定而無法直接對三角轉子組合、偏心軸等旋轉軸系進行動平衡的技術問題。此種方法操作工藝簡單，精度高。
文檔編號F16F15/26GK102434274SQ201110343549
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權日2011年11月3日
發(fā)明者劉飛亭, 葉克貝, 周智健, 王斌, 賀俊 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司