一種渦輪增壓器的製作方法

2023-08-22 21:52:31 2

專利名稱：一種渦輪增壓器的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是發動機增壓器，具體的是在高溫高壓及環境惡劣條件下仍 能穩定工作的一種高效能的渦輪增壓器。
背景技術：
隨著科學技術的發展，極大地促進了發動機行業的發展和提高，相應的也 使與發動機相配套使用的增壓機也不斷的更新和得以較快的發展。雖然發動機 的進氣增壓是較為成熟的技術，增壓器的品種也是多種多樣，然而在具體的環 境和使用的條件下，有時增壓器不能穩定可靠的工作，以致不能輸出最大的功 率。通常為提高進氣量和進氣壓力不得不採取增加增壓器轉速的辦法，以致工
作轉數達6萬轉/分以上，再加上工作在幾百度的環境溫度中，這不是一般增壓 器所能承受的。
目前尚未有進氣量大，進氣壓力也大，能適應在高溫、高壓的工況條件工 作的增壓器。

發明內容
本發明的目的為了解決目前使用的增壓器不宜在高溫高壓的環境下運行， 進氣量與進氣壓力之比也不高的問題，而提供轉數達7萬轉/分以上，效率高， 適宜在惡劣環境條件下工作的一種渦輪增壓器。
採用的技術方案是
一種渦輪增Hl器包括渦輪機、中間體、壓氣機。所述的渦輪機包括渦'克、 渦輪、輪軸，渦輪焊接在輪軸的前端上，在輪軸前部設置一隔熱板，隔熱板位 於渦輪與中間體之間，中間體與渦殼通過螺栓固定連接，中間體裝設在輪軸中 間部位的外部，輪軸中間部位設置有兩個浮動軸承，兩個浮動軸承位於中間體 的兩端，並鑲嵌在中間體的軸承座孔內，輪軸後部裝設一止推軸承，止推軸承 與止推環相抵頂，止推軸承位於壓氣機殼前端的止推軸承座孔中；壓氣機殼和 中間體通過螺絲緊固連接，其結構要點是
所述的渦輪殼內設置為內腔為半圓形單流道；
所述渦輪上設置有多個葉片，多個葉片為平面狀與渦輪垂直固定連接，渦 輪呈徑流式結構。工作原理及特點
渦輪增壓器的前後有渦輪機和壓氣機，渦輪機的進氣口與增壓器外的發動 機排氣管相連，發動機排出的帶有一定壓力的氣體以氣流的形式噴射在渦輪機 的葉片上，使渦輪機得以加速轉動，從而帶動壓氣機轉動，噴射到葉片後的廢 氣從渦輪機出氣口連到增壓器之外設備的排氣管中排出。壓氣機的進口與增壓 器之外的空氣濾清器管道相連，這樣壓氣機的飛快轉動便源源不斷的從空氣濾 清器中抽進新鮮空氣，壓氣機出口與發動機進氣管相連，新鮮空氣經壓氣機壓 縮，又源源不斷的將高壓氣體送入發動機內。當發動機轉速增快，廢氣排出速 度增加，渦輪轉速也同步增快，壓氣機就會壓縮更多的空氣進入氣缸，空氣的 壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，燃料燃燒得更充分，提高了燃燒效率， 增加了發動機的轉速，提高了發動機的輸出效率。既節約了燃油，又降低了尾 氣的汙染。
HX80 (3594134)渦輪增壓器安裝在K19-G4發動機上，渦輪增壓器採用浮 動軸承，由於軸承與機體內壁間有油液做冷卻，S卩"全浮式軸承"。它工作轉速可 達8萬轉/分以上，可以在環境溫度為六、七百度以上環境中運行，增壓器改 進了渦殼流道的設計，採用了半圓形單流道渦殼形式，而且渦輪上多個葉片為 平面狀與渦輪垂直固定連接，渦輪呈徑流式結構，這樣大大地減少了發動機的 廢氣在渦殼流道中的阻力，增加了氣體的流通量，使噴射在渦輪機葉片上的力 大大增加，從而大大地提高了增壓器效率。
本渦輪增壓器的特點是
1選用了夠耐高溫的高質量的材質(渦輪選用了K418材質)加工製作，保 證了增壓器在高溫高壓環境下長時間連續高速運轉。
2採用了先進的加工設備和精密的檢測手段保證了零部件的加工高精度。
3渦輪增壓器密封點採用了密封環加膠圈進行密封，密封性能上乘，長時間 使用未曾發生洩漏現象。
4製作過程先進，採用電腦控制，使轉子總成的動平衡精度達到O.OOlmm 以內。
5最後通過臺架試驗，整機檢驗增壓器的全部技術性能。 本發明設計科學、合理、富有創意、增加了發動機的進氣壓力和進氣量， 從而使燃料燃燒更加充分，提高發動機的效率，降低了發動機廢氣的排放，實 用性較強，取代了進口增壓器。整體結構簡單、緊湊、嚴密，耗材少，成本低 廉，性能穩定、可靠，維修方便，本發明適宜與發動機配套使用。


圖1是本發明的結構示意圖。
圖2是本發明的渦殼結構示意圖。 圖3是圖2的A—A向剖視示意圖。 圖4是圖2的B^B向剖視示意圖。
具體實施方式
實施例
一種渦輪增壓器包括渦輪機、中間體4、壓氣機。所述的渦輪機包括渦殼1、 渦輪2、輪軸ll、葉片12，渦輪2焊接在輪軸11的前端上，通過焊接連接成一 體，在輪軸11前部設置一隔熱板3，隔熱板3位於渦輪2與中間體4之間，渦 輪2上設置有12個葉片12， 12個葉片12為平面狀與渦輪2垂直固定連接，渦 輪2呈徑流式結構。中間體4與渦殼1通過螺絲固定連接，渦殼1內設置有內 腔為半圓形的單流道13;中間體4裝設在輪軸11的中間部位的外部，輪軸11 的中間部位設置有兩個浮動軸承6，兩個浮動軸承6位於中間體4的兩端，並鑲 嵌在中間體4的軸承座孔5內，輪軸11的後部裝設一止推軸承10，止推軸承 10與止推環7相抵頂，止推軸承10位於壓氣機殼8前端的止推軸承座孔9中； 壓氣機殼8和中間體4通過螺絲緊固連接。
權利要求
1、一種渦輪增壓器包括渦輪機、中間體4、壓氣機；所述的渦輪機包括渦殼(1)、渦輪(2)、輪軸(11)、葉片(12)，渦輪(2)焊裝在輪軸(11)的前端上，通過焊接連接成一體，在輪軸(11)前部設置一隔熱板(3)，隔熱板(3)位於渦輪(2)與中間體(4)之間，中間體(4)與渦殼(1)通過螺栓固定連接，中間體(4)裝設在輪軸(11)的中間部位的外部，輪軸(11)的中間部位設置有兩個浮動軸承(6)，兩個浮動軸承(6)位於中間體(4)的兩端，並鑲嵌在中間體(4)的軸承座孔(5)內，止推軸承(10)位於壓氣機殼(8)前端的止推軸承座孔(9)中；壓氣機殼(8)和中間體(4)通過螺栓緊固連接，其特徵在於所述的渦殼(1)內設置有內腔為半圓形的單流道(13)；所述渦輪(2)上設置有多個葉片(12)，多個葉片(12)為平面狀與渦輪(2)垂直固定連接，渦輪(2)呈徑流式結構。
全文摘要
一種渦輪增壓器，包括渦輪機、中間體、壓氣機。渦輪機包括渦殼、渦輪、輪軸、葉片，渦輪套裝在輪軸的前端上，通過焊接連接成一體，渦輪殼內設置有半圓形單流道，渦輪為徑流式，渦輪上設置有多個葉片，多個葉片為平面狀與渦輪垂直固定連接，渦輪呈徑流式結構。中間體與渦殼通過螺栓固定連接，輪軸中間部位設置有兩個浮動軸承，兩個浮動軸承位於中間體的兩端，並鑲嵌在中間體的軸承座孔內，壓氣機殼和中間體通過螺栓緊固連接。本發明設計科學、富有創意、提高了發動機的效率，降低了發動機廢氣的排放，實用性較強，整體結構簡單、緊湊、嚴密，耗材少，成本低廉，性能穩定、可靠，維修方便，適宜與發動機配套使用。
文檔編號F02B37/00GK101469635SQ20071015917
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月25日 優先權日2007年12月25日
發明者康明飛, 趙治恆 申請人:孫 宇