滾珠軸承渦輪增壓器的製造方法
2023-05-29 20:22:06
滾珠軸承渦輪增壓器的製造方法
【專利摘要】一種滾珠軸承渦輪增壓器，包括渦輪殼、中間體、葉輪殼、軸承座組件、轉子軸，其技術要點是：所述軸承座組件包括相配合的軸承座I、II，若干滾珠軸承，相配合的套件I、II，浮動環以及支撐環I、II；支撐環I固定在中間體上，軸承座II套接在軸承座I上並通過支撐環I限位，滾珠軸承限位在軸承座I、II之間，滾珠軸承外圈由軸承座I支撐；浮動環通過渦輪轉子或葉輪轉子限位，套件I位於浮動環外，套件II限位在浮動環上，套件I、II之間可發生相對滑動，套件II與滾珠軸承之間限位有用於支撐滾珠軸承內圈的支撐環II。從根本上解決了現有渦輪增壓器功率損失大、油耗高、使用壽命短等問題。
【專利說明】滾珠軸承渦輪增壓器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及內燃機【技術領域】，尤其涉及以提供至少一部分時間由排氣驅動的泵為特徵的發動機，具體地說是一種滾珠軸承渦輪增壓器。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓器實際上是一種空氣壓縮機，通過壓縮空氣來增加進氣量。它是利用發動機排出的廢氣慣性衝力來推動渦輪室內的渦輪，渦輪又帶動同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進入氣缸。當發動機轉速增快，廢氣排出速度與渦輪轉速也同步增快，葉輪就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，相應增加燃料量和調整發動機的轉速，便可增加發動機的輸出功率。現有技術中，汽車渦輪增壓器所用軸承普遍為鋼珠軸承和浮動軸承(其中以浮動軸承居多)，但這兩種軸承都存在著不可忽視的缺點。鋼珠軸承在使用過程中，高速鋼磨損造成的汙染物對鋼珠本身以及軸承內外滾道都會造成磨損，影響其使用壽命。鋼珠軸承由於材質限制，對所用潤滑油要求極高，並且耐久性差，抗咬合性也比較差。功率損失較大。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種滾珠軸承渦輪增壓器，從根本上解決了現有渦輪增壓器功率損失大、油耗高、使用壽命短等問題。其結構設計巧妙，具有運轉中功率損耗小、軸承用油量少、所需油流率低、潤滑條件要求不高、軸承工作可靠性高、啟動後鈍短時間達到高效工作狀態、軸承速度快等優點。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:該滾珠軸承渦輪增壓器包括渦輪殼、中間體、葉輪殼、軸承座組件、轉子軸，中間體上設有油孔，轉子軸依次貫穿渦輪殼、中間體、葉輪殼並通過軸承座組件限位，其技術要點是:所述軸承座組件包括相配合的軸承座1、II，若干滾珠軸承，相配合的套件1、11，浮動環以及支撐環Ι、π ;支撐環I固定在中間體上，軸承座II套接在軸承座I上並通過支撐環I限位，滾珠軸承限位在軸承座1、II之間，滾珠軸承外圈由軸承座I支撐；浮動環通過渦輪轉子或葉輪轉子限位，套件I位於浮動環外，套件II限位在浮動環上，套件Ι、π之間可發生相對滑動，套件II與滾珠軸承之間限位有用於支撐滾珠軸承內圈的支撐環II。
[0005]所述轉子軸上還設有限位環。
[0006]所述渦輪殼與中間體之間通過渦輪轉子限位渦輪殼支撐件。
[0007]所述葉輪殼與中間體之間依次安裝葉輪殼支撐件1、I1、III。
[0008]本實用新型具有的優點及積極的技術效果是:渦輪增壓器整體部件模塊化，便於組裝與維護。各部件之間的間隙配合，在降低中間體溫度的情況下，磨損率降低，轉速提高。浮動環通過渦輪轉子或葉輪轉子限位，可隨轉子軸上下浮動，套件I採用弧形結構可有效提高緩衝能力，套件1、II之間可發生相對滑動，提高了運行穩定安全性。若干滾珠軸承位於配合的軸承座1、II之間，採用多滾珠軸承形式，延長了使用壽命，靈敏度更高，且兩個滾珠軸承內徑與渦輪轉子軸之間，因此機器靈敏度高，且轉速更快，提高了軸承的速度，進而提高了增壓器高速性能。滾珠軸承抗咬合性強，所需油流率僅為浮動軸承的50%、鋼珠軸承的20%，降低了軸承潤滑條件，提高彈性模量，降低了功率損失。滾珠軸承對潤滑油的溫度、壓力、潤滑性質及濾清性質等潤滑條件無特別要求。通過重複使用潤滑油及被高速鋼粉末汙染過的機油證明，滾珠軸承的耐久性遠遠超出浮動軸承。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0010]圖1是本實用新型的剖視結構示意圖；
[0011]圖2是圖1的局部放大結構示意圖。
[0012]附圖標記說明:1渦輪殼、2渦輪殼支撐件、3中間體、4葉輪殼、5葉輪殼支撐件1、6葉輪殼支撐件I1、7螺母、8葉輪轉子、9葉輪殼支撐件II1、10密封圈、11轉子軸、12渦輪轉子、13限位環、14軸承座1、15套件1、16浮動環、17墊圈、18套件I1、19支撐環1、20軸承座I1、21滾珠軸承、22支撐環I1、23油孔。
【具體實施方式】
[0013]根據圖f 2詳細說明本實用新型的具體結構。該滾珠軸承渦輪增壓器包括依次安裝的渦輪殼1、中間體3以及葉輪殼4。渦輪殼I與中間體3之間通過渦輪轉子12限位渦輪殼支撐件2，並通過位於渦輪殼I外側的螺釘和墊片固定。葉輪殼4與中間體3之間依次安裝葉輪殼支撐件Ι、Π、ΙΙΙ 5、6、9，支撐件I 5直接嵌入葉輪殼4內，支撐件II 6嵌入葉輪殼4將支撐件I 5壓緊後通過位於支撐件II 6外側的螺釘固定在葉輪殼4內，支撐件III 9位於支撐件II 6上部並通過螺釘固定在中間體3上，最後通過位於葉輪殼4外側的螺釘和墊片將上述部件限位固定。葉輪殼4與中間體3之間、支撐件II 5和支撐件III 9之間、支撐件III 9與中間體3之間均設有密封圈10。轉子軸11貫穿中間體3，在渦輪殼I和葉輪殼4內分別安裝渦輪轉子12和葉輪轉子8，葉輪轉子8通過螺母7固定。轉子軸11通過限位在中間上的軸承座組件限位，軸承座組件可設置在葉輪端或渦輪端，本實施例以葉輪端為例說明其結構。軸承座組件包括相配合的軸承座1、II 14、20，若干滾珠軸承21 (本實施例以兩個滾珠軸承為例)，相配合的套件1、II 15、18，浮動環16以及支撐環1、II 19、22，套件1、11 15、18之間設有墊圈17 ;支撐環I 19通過螺釘固定在中間體3上，軸承座II 20套接在軸承座I 14上並通過支撐環I 19限位，軸承座1、11 14、20通過底部的螺釘固定，滾珠軸承限位在軸承座1、II 14,20之間，滾珠軸承外圈由軸承座I 14支撐；浮動環16通過潤輪轉子12或葉輪轉子8限位,套件I 15位於浮動環16外,套件II 18限位在浮動環16上，套件1、11 15、18之間可發生相對滑動，套件II 18與滾珠軸承之間限位有用於支撐滾珠軸承內圈的支撐環II 22，轉子軸11渦輪端還設有限位環13，限位環13通過螺釘與中間體3固定。套件I 15與中間體3之間、套件I 15與套件II 18之間均設有密封圈10。中間體3上設有油孔23，有空與限位環13、軸承座組件相連通。
【權利要求】
1.一種滾珠軸承渦輪增壓器，包括渦輪殼、中間體、葉輪殼、軸承座組件、轉子軸，中間體上設有油孔，轉子軸依次貫穿渦輪殼、中間體、葉輪殼並通過軸承座組件限位，其特徵在於:所述軸承座組件包括相配合的軸承座1、11，若干滾珠軸承，相配合的套件1、11，浮動環以及支撐環1、II;支撐環I固定在中間體上，軸承座II套接在軸承座I上並通過支撐環I限位，滾珠軸承限位在軸承座1、II之間，滾珠軸承外圈由軸承座I支撐；浮動環通過渦輪轉子或葉輪轉子限位，套件I位於浮動環外，套件II限位在浮動環上，套件1、II之間可發生相對滑動，套件II與滾珠軸承之間限位有用於支撐滾珠軸承內圈的支撐環II。
2.根據權利要求1所述的滾珠軸承渦輪增壓器，其特徵在於:所述轉子軸上還設有限位環。
3.根據權利要求1或2所述的滾珠軸承渦輪增壓器，其特徵在於:所述渦輪殼與中間體之間通過渦輪轉子限位渦輪殼支撐件。
4.根據權利要求3所述的滾珠軸承渦輪增壓器，其特徵在於:所述葉輪殼與中間體之間依次安裝葉輪殼支撐件1、I1、III。
【文檔編號】F01D25/16GK204041133SQ201420505191
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】薛冰 申請人:薛冰