一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，用于發(fā)動(dòng)機(jī)中來提高發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪之間的螺栓的安全系數(shù)。飛輪和曲軸之間設(shè)置有表面鍍附有含硬質(zhì)顆粒的鎳基復(fù)合層材料的摩擦片，摩擦片為與曲軸端面配合的圓環(huán)形，圓環(huán)形摩擦片上設(shè)置有沿圓環(huán)均勻分布與飛輪和曲軸螺栓位置及形狀對(duì)應(yīng)的螺栓孔。在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸和飛輪之間添加摩擦片后，增加了曲軸與飛輪之間的接合面的摩擦系數(shù)，減小了單位面積內(nèi)螺栓的承受強(qiáng)度，提高了螺栓的安全系數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)在額定點(diǎn)工作時(shí)，螺栓不會(huì)因?yàn)槠诙l(fā)生斷裂，避免了事故的發(fā)生。
【專利說明】一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件，具體為一種曲軸和飛輪之間的連接結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)是通過起動(dòng)電機(jī)齒輪與飛輪齒圈嚙合，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋動(dòng)，起動(dòng)后起動(dòng)電機(jī)齒輪退出。旋轉(zhuǎn)的曲軸帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火做功，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后是通過飛輪輸出功率。發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪與曲軸一般可以采用螺栓連接。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增大時(shí)，一般是通過增加飛輪和曲軸之間的連接螺栓的數(shù)量或者加大螺栓直徑來增加連接強(qiáng)度。否則由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率的增加，輸出扭矩增大時(shí)，當(dāng)螺栓承受的力大于螺栓的屈服強(qiáng)度時(shí)，螺栓就會(huì)疲勞斷裂，導(dǎo)致飛輪脫落，造成發(fā)動(dòng)機(jī)重大事故。但由于機(jī)械結(jié)構(gòu)空間的限制，有時(shí)增加螺栓數(shù)量或者加大螺栓直徑是不可行的。如我公司新研發(fā)的BF12M1015CP發(fā)動(dòng)機(jī)，最大輸出扭矩達(dá)到了 4775匪，飛輪與曲軸采用螺栓聯(lián)結(jié)，但螺栓的安全系數(shù)為1.35，遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)要求的2.0，而增加螺栓數(shù)量和螺栓直徑由于機(jī)械結(jié)構(gòu)的空間限制，均無(wú)法實(shí)現(xiàn)。如果仍將曲軸飛輪設(shè)計(jì)成原有的連接結(jié)構(gòu)，使用過程中導(dǎo)致飛輪脫落的可能性非常大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，在原有曲軸與飛輪不變的情況下，解決飛輪有可能脫落的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和通過螺栓連接在曲軸端部的飛輪，所述飛輪和曲軸之間設(shè)置有表面鍍附有含硬質(zhì)顆粒的鎳基復(fù)合層材料的摩擦片，所述摩擦片為與曲軸端面配合的圓環(huán)形，圓環(huán)形摩擦片上設(shè)置有沿圓環(huán)均勻分布與飛輪和曲軸螺栓位置及形狀對(duì)應(yīng)的螺栓孔。
[0006]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述摩擦片(7)厚度為0.20?0.25mm ;所述螺栓孔(6)與螺栓之間采用6H/6g的配合精度。
[0007]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于:摩擦片上還設(shè)置一個(gè)定位銷孔。
[0008]由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步在于:
[0009]在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸和飛輪之間添加摩擦片后，通過摩擦片表面涂鍍的含鎳硬質(zhì)合金顆粒層能夠增加摩擦力，增加了曲軸與飛輪之間的接合面的摩擦系數(shù)，減小了螺栓的預(yù)緊力，減小了單位面積內(nèi)螺栓的承受強(qiáng)度，提高了螺栓的安全系數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)在額定點(diǎn)工作時(shí)，螺栓不會(huì)因?yàn)槠诙l(fā)生斷裂，避免了事故的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型的安裝示意圖。
[0012]其中:1、曲軸，2、螺栓，3、摩擦片，4、飛輪，5、定位銷孔，6、螺栓孔，7、摩擦片，8、定位銷。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0014]一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，摩擦片7位于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸I與飛輪4之間，摩擦片7呈一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，摩擦片7的表面鍍附有含硬質(zhì)顆粒的鎳基復(fù)合層材料，復(fù)合層是鎳磷合金，硬質(zhì)顆?？梢允墙饎偸w粒，摩擦片7厚度為0.20?0.25mm。圓環(huán)上均勻分布且圓環(huán)上均勻分布著十個(gè)螺栓孔6，安裝時(shí)螺栓2可通過螺栓孔6穿過摩擦片7，螺栓孔6與螺栓之間采用6H/6g的配合精度。圓環(huán)上有一個(gè)定位銷孔5,定位銷8可通過定位銷孔5穿過摩擦片7。
[0015]公司自主研發(fā)的BF12M1015CP發(fā)動(dòng)機(jī)，最大輸出扭矩為4775匪，飛輪與曲軸采用螺栓聯(lián)結(jié)，為了保證1015系列機(jī)型飛輪的通用化，首先考慮其結(jié)構(gòu)保持1015八缸機(jī)曲軸與飛輪聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)型式，通過對(duì)連接螺栓的強(qiáng)度校核，螺栓的安全系數(shù)為1.35小于標(biāo)準(zhǔn)要求的2.0,為了解決螺栓強(qiáng)度問題，根據(jù)螺栓受力公式，共提出了幾個(gè)解決方案:1)增加螺栓數(shù)量，可以減小螺栓承受預(yù)緊力，提高螺栓的安全系數(shù)，原螺栓為10XM16，螺栓頭最小間隙1.79mm已無(wú)法增加數(shù)量；2)加大螺栓直徑，改為6XM24mmX 1.5mm螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)方案，M24內(nèi)六角螺釘圓柱頭最大直徑約為36mm, 6個(gè)螺栓抒緊后螺栓頭最小間隙4mm,安全系數(shù)為1.8，12.9級(jí)M24螺栓擰緊力矩約為1100N.m，裝配較困難。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(I)和通過螺栓連接在曲軸端部的飛輪(4)，其特征在于:所述飛輪(4)和曲軸(I)之間設(shè)置有表面鍍附有含硬質(zhì)顆粒的鎳基復(fù)合層材料的摩擦片(7)，所述摩擦片(7)為與曲軸(I)端面配合的圓環(huán)形，圓環(huán)形摩擦片(7)上設(shè)置有沿圓環(huán)均勻分布與飛輪(4)和曲軸(I)螺栓位置及形狀對(duì)應(yīng)的螺栓孔(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述摩擦片(7 )上還設(shè)置一個(gè)定位銷孔(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與飛輪的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述摩擦片(7)厚度為0.20?0.25mm ;所述螺栓孔(6)與螺栓之間采用6H/6g的配合精度。
【文檔編號(hào)】F16B41/00GK204113859SQ201420416279
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】王敬戀, 李 杰, 李建惠, 趙清旭, 王延平, 樊豐, 孫靜輝 申請(qǐng)人:河北華北柴油機(jī)有限責(zé)任公司