一種立式單缸柴油機的製作方法

2023-06-26 00:47:21

專利名稱：一種立式單缸柴油機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種立式單缸柴油機。
背景技術：
目前，市場上的單缸柴油機，特別是立式單缸柴油機，其整機多採用油霧飛濺潤滑形式，位於曲軸箱內的潤滑油通過機油泵吸進曲軸箱齒輪室內，再由齒輪室內相互配合和高速運動的機件離心運動形成油霧，進入到氣缸蓋總成搖臂室內腔，實現對搖臂室內腔器件的潤滑。但在實際的使用過程中，當柴油機的工作轉速較高時，各摩擦副表面所需油量和油膜不能得到均衡穩定地控制，潤滑效果欠佳，油霧潤滑形式不能滿足柴油機的高轉速要求，一定程度上制約了柴油機往高轉速方向發展。同時，現有立式單缸柴油機多採用飛輪風扇與散熱器帶導風罩組成的冷卻機構，冷卻空氣進入散熱器後需要改變方向，經導風罩再次改變方向從飛輪風扇葉片甩出，空氣流向轉角多，且冷卻氣流阻力大，導致冷卻風利用率低，不能滿足柴油機設計轉速大幅度提高後的熱負荷要求。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種額定轉速較高、潤滑效果好、冷卻性能好且體積輕巧的立式單缸柴油機。
本發明的發明目的是這樣實現的一種立式單缸柴油機，包括底部可盛載潤滑油的曲軸箱、與曲軸箱相配的氣缸蓋總成、氣缸總成、與氣缸總成相配合的燃油機構及配氣機構，曲軸箱內設有傳動機構、外掛有冷卻裝置，配氣機構上設有配氣凸輪組和搖臂組，配氣凸輪組固定在曲軸箱的齒輪室內，搖臂組支承在搖臂座上並固定於氣缸蓋總成上，傳動機構包括順次連接的起動電機、飛輪齒輪及設於曲軸箱內的曲軸，曲軸上設有與氣缸總成內的活塞連接的傳動臂，曲軸的一端設有正時齒輪，其特徵在於配氣機構的搖臂軸上設有與搖臂軸內腔連通的進油口和出油口，曲軸箱上設有與進油口相配合的潤滑油供給機構。
所述潤滑油供給機構包括順次連接的吸油盤、吸油管道、機油泵、機油濾清器、導油管道、設於氣缸蓋總成上的氣缸蓋油道及設於搖臂座上並與進油口連通的搖臂座油道，配氣機構的搖臂上開有與出油口連通的洩油孔。
所述導油管道上設有壓力調節器和分流接頭，分流接頭的一端接入導油管道，另一端與一油壓表連接。
所述氣缸蓋油道內設有節油銷。
所述冷卻裝置上設有電子扇。
所述氣缸總成內的氣缸直徑在φ80mm至φ115mm之間。
本發明與現有技術的立式單缸柴油機相比，具有以下優點(1)在機器上設有與配氣機構相通的潤滑油供給機構，使搖臂室內腔實現了壓力和飛濺的複合式潤滑，保證了各摩擦副可適度、均勻地獲取所需的潤滑油，摩擦副表面形成適量的潤滑油膜，大大提高了機器的潤滑效果。
(2)柴油機的冷卻裝置上自掛有電子扇實現了強制抽風冷卻，冷卻空氣通道順暢，散熱器進風效率高，冷卻效果好，整機熱負荷狀態理想且利於節約冷卻用水，利於柴油機設計轉速大幅度提高後的熱負荷要求。


附圖1為本發明最佳實施例的結構示意圖。
附圖2為本發明附圖1的右視剖面結構圖。
附圖3為本發明附圖1的A-A剖面示意圖。
附圖4為本發明氣缸的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
根據圖1、圖2、圖3與圖4所示，本發明的立式單缸柴油機，包括曲軸箱1、與曲軸箱1相配合的氣缸蓋總成2、氣缸總成3、和氣缸總成3相配合的燃油機構4及配氣機構5，曲軸箱1採用整體鑄造而成，並且其底部可盛載潤滑油，曲軸箱1內設有傳動機構、外掛有冷卻裝置6，冷卻裝置6採用冷凝式水冷機構，並為克服現有立式單缸柴油機冷卻裝置的冷卻效果不能滿足機器高速運行散熱需求的缺點，在發明所述的冷卻裝置6上還掛有電子扇61，電子扇61與冷卻裝置6的冷卻水箱一體化設置，在保證柴油機正常的熱負荷的同時，節約冷卻用水，還減少水垢淤積，避免水套局部空間阻塞，大大提高了柴油機的散熱效果，有利於柴油機設計轉速的提高。配氣機構5上設有配氣凸輪組51和搖臂組53，配氣凸輪組51設在曲軸箱1的齒輪室內，搖臂組53則支承於搖臂座7上並固定在氣缸蓋總成2上。而傳動機構包括順次連接的起動電機8、飛輪齒輪9及設於曲軸箱1內的曲軸10，曲軸10上設有與氣缸總成3內的活塞連接的傳動臂，曲軸10的一端設有正時齒輪11，正時齒輪11與設在凸輪軸19上的配氣齒輪20相嚙合驅動配氣凸輪組51工作。曲軸箱1通常是上部平面開口，並在其開口端平面上設置氣缸蓋總成2。燃油機構4上端部件固定於氣缸蓋總成2上，下端部件受配氣凸輪組上的供油凸輪41驅動。並且，根據機器輸出轉速的不同要求，在曲軸10的裝正時齒輪11一端還設置有調速機構23。本發明的柴油機還設有空氣濾清器21和消聲器22，空氣濾清器21與配氣機構5相配工作，為燃油燃燒時提供清潔的空氣。同時，配氣機構5的進排氣搖臂53長短一致，且共同設置在同一根搖臂軸52上，相應的進排氣門56的中心連線與曲軸10軸心線垂直，且沿著曲軸10軸心線方向左右設置，配氣凸輪的中心連線與曲軸10軸心線平行，且沿著曲軸10軸心線同方向前後設置，配氣凸輪51的作用力通過擺動臂54與推桿55的組合機構傳遞給搖臂53和氣門56。氣缸總成3設於曲軸箱1內，並且氣缸總成3內的氣缸25直徑在φ80mm至φ115mm之間，在氣缸總成3內氣缸25上設有帶防火岸的凸起機構24，因此，實現潤滑油箱、氣缸及曲軸箱1為一個整體式結構，大大提高了整機的強度與可靠性。配氣機構5上設有與正時齒輪11相配的配氣齒輪20，採用一對齒輪嚙合傳動，大大提高傳動精度和傳動效率，且機械噪音較低。
另外，配氣機構5的搖臂軸52上設有與搖臂軸52內腔連通的進油口521和出油口522，曲軸箱1上設有與進油口521相配合的潤滑油供給機構，潤滑油供給機構包括順次連接的吸油盤12、吸油管道13、機油泵14、機油濾清器15、布置在機體外側的導油管道16 、設於氣缸蓋總成2上的氣缸蓋油道17及設於搖臂座7上並與進油口521連通的搖臂座油道71，配氣機構5的搖臂53上開有與出油口522連通的洩油孔531，導油管道16上設有壓力調節器161和分流接頭162，分流接頭162的一端接入導油管道16，另一端與一油壓表18連接。為避免送到搖臂軸52上的潤滑油過多，氣缸蓋油道17內設有節油銷171。機油泵14運轉時，潤滑油通過吸油盤12初濾後，經吸油管道13送到機油濾清器15精濾，精濾後的潤滑油經導油管道16輸出。潤滑油可經分流接頭162的一輸出口送至油壓表18檢測壓力，同時，在導油管道16前端設置壓力調節器161，調節器161可調節油壓，實現油壓的精確控制。潤滑油被送至氣缸蓋油道17，經節油銷171節流後從搖臂座油道71、搖臂軸52上的進油口521輸進搖臂軸52的內腔，再從搖臂軸52上的出油口522、搖臂53上的洩油孔531排出，使搖臂軸52和搖臂53之間形成潤滑油膜，同時保證了搖臂室內其它各摩擦副可適度、均勻地獲取所需的潤滑油，潤滑效果好，有效地延長了配氣機構5的使用壽命，利於提高機器的設計轉速，進而提升了柴油機的整體性能和工作壽命。
柴油機開始工作時，傳動機構的起動電機8接電運行，帶動飛輪齒輪9、曲軸10及正時齒輪11轉動，配氣機構5也相應地由與正時齒輪11嚙合的配氣齒輪20驅動，實現把新鮮空氣經空氣濾清器21過濾後送進氣缸總成3。期間，燃油機構4相應地往氣缸總成3裡送油，曲軸10旋轉帶動活塞31上下移動，完成空氣和燃油的有效混合和被壓縮燃燒，燃燒廢氣經消聲器22排出。這一過程實現了熱能向動能的轉換，形成的動能可通過飛輪9向外輸出。
權利要求
1.一種立式單缸柴油機，包括底部可盛載潤滑油的曲軸箱(1)、與曲軸箱(1)相配的氣缸蓋總成(2)、氣缸總成(3)、與氣缸總成(3)相配合的燃油機構(4)及配氣機構(5)，曲軸箱(1)內設有傳動機構、外掛有冷卻裝置(6)，配氣機構(5)上設有配氣凸輪組(51)和搖臂組，配氣凸輪組(51)固定在曲軸箱(1)的齒輪室內，搖臂組支承在搖臂座(7)上並固定於氣缸蓋總成(2)上，傳動機構包括順次連接的起動電機(8)、飛輪齒輪(9)及設於曲軸箱(1)內的曲軸(10)，曲軸(10)上設有與氣缸總成(3)內的活塞連接的傳動臂，曲軸(10)的一端設有正時齒輪(11)，其特徵在於配氣機構(5)的搖臂軸(52)上設有與搖臂軸(52)內腔連通的進油口(521)和出油口(522)，曲軸箱(1)上設有與進油口(521)相配合的潤滑油供給機構。
2.根據權利要求1所述立式單缸柴油機，其特徵在於所述潤滑油供給機構包括順次連接的吸油盤(12)、吸油管道(13)、機油泵(14)、機油濾清器(15)、導油管道(16)、設於氣缸蓋總成(2)上的氣缸蓋油道(17)及設於搖臂座(7)上並與進油口(521)連通的搖臂座油道(71)，配氣機構(5)的搖臂(53)上開有與出油口(522)連通的洩油孔(531)。
3.根據權利要求2所述立式單缸柴油機，其特徵在於所述導油管道(16)上設有壓力調節器(161)和分流接頭(162)，分流接頭(162)的一端接入導油管道(16)，另一端與一油壓表(18)連接。
4.根據權利要求2所述立式單缸柴油機，其特徵在於所述氣缸蓋油道(17)內設有節油銷(171)。
5.根據權利要求1所述立式單缸柴油機，其特徵在於所述冷卻裝置(6)上設有電子扇(61)。
6.根據權利要求1所述立式單缸柴油機，其特徵在於所述氣缸總成(3)內的氣缸(25)直徑在φ80mm至φ115mm之間。
全文摘要
本發明公開了一種立式單缸柴油機，包括底部可盛載潤滑油的曲軸箱、與曲軸箱相配的氣缸蓋總成、氣缸總成、與氣缸總成相配合的燃油機構及配氣機構，曲軸箱內設有傳動機構、外掛有冷卻裝置，配氣機構上設有配氣凸輪組和搖臂組，配氣凸輪組固定在曲軸箱的齒輪室內，搖臂組支承在搖臂座上並固定於氣缸蓋總成上，傳動機構包括順次連接的起動電機、飛輪齒輪及設於曲軸箱內的曲軸，曲軸上設有與氣缸總成內的活塞連接的傳動臂，曲軸的一端設有正時齒輪，配氣機構的搖臂軸上設有與搖臂軸內腔連通的進油口和出油口，曲軸箱上設有與進油口相配合的潤滑油供給機構。本發明具有額定轉速較高、潤滑效果好、冷卻性能好且體積輕巧的優點。
文檔編號F02F1/00GK101042062SQ20071002778
公開日2007年9月26日 申請日期2007年4月25日 優先權日2007年4月25日
發明者鄧錦榮, 張火青, 楊恆發 申請人:佛山市順德德力柴油機有限公司