專利名稱:發動機凸輪盤的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及發動機領域,特別地,涉及一種發動機凸輪盤。
背景技術:
目前,大多數活塞式發動機的配氣機構配備的都是凸輪軸,有下置式凸輪軸、上置式凸輪軸。現有水平對置式活塞航空發動機采用的是頂置式凸輪結構,凸輪軸由鉻鎳鋼鍛造而成,為整體式凸輪軸。凸輪軸前端有一個驅動調速器齒輪,中間有9個凸輪,其中6個排氣凸輪和3個進氣凸輪,后端有一個驅動凸輪軸齒輪。曲軸安裝在左、右機匣上的4個支承孔內;凸輪軸由曲軸通過曲軸齒輪與左中間齒輪驅動,其旋轉方向與曲軸相反。配氣相位不需調整,在發動機裝配時,凸輪軸、左中間齒輪及曲軸齒輪,分別按齒端面沖點專用標記裝配即可符合發動機配氣相位的規定值。現有的凸輪軸結構,凸輪軸與曲軸相距較遠,一般需要用精密的高速傳動鏈來驅動,同時要采用適當的導鏈裝置和張緊裝置,傳動機構復雜。 由于兩個氣缸共同使用一個凸輪,缸數越多,凸輪軸的軸向尺寸越大。
實用新型內容本實用新型目的在于提供一種發動機凸輪盤,以解決現有發動機軸向尺寸過大、 凸輪軸加工難度大的技術問題。為實現上述目的,本實用新型提供了一種發動機凸輪盤,包括盤體,盤體的中心處設置有軸安裝孔;盤體的周緣上沿盤體的周向間隔地設置有至少一個前凸輪和至少一個后凸輪;前凸輪和后凸輪沿盤體的軸向前后交錯設置。進一步地,盤體上沿凸輪盤的軸向設置有凸環,后凸輪從凸環的周緣上沿凸環的徑向延伸而成。進一步地,盤體的中部沿著盤體的軸向凸設有凸邊,凸邊環繞軸安裝孔設置。進一步地,凸環的內環面上設置有與發動機的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合的內齒; 內齒、前凸輪的輪面和后凸輪的輪面上均設置有滲碳層。進一步地,盤體的周緣沿盤體的周向等間距地設置有四個前凸輪,凸環的外環面上沿凸環的徑向等間距地設置有四個后凸輪,前凸輪和后凸輪相互錯開錯開地設置。進一步地,前凸輪和后凸輪的輪型面為包絡線型面。進一步地,盤體上設置有至少一個減重孔和至少一個檢查孔,減重孔和檢查孔均設置在盤體上。進一步地,盤體的周向上設置有四個、六個、八個或者十二個減重孔,該四個、六個、八個或者十二個減重孔沿盤體的周向等間距設置。進一步地,軸安裝孔內設置有青銅襯套。進一步地,發動機的凸輪盤為合金鋼鍛件。本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型采用凸輪盤結構,該凸輪盤的前、后兩排凸輪靠近設置,無需設置凸輪軸,這樣大大縮短了發動機的軸向尺寸,在缸數增加時,發動機尺寸不會有明顯變化。2、本實用新型凸輪盤可以整體加工成型,使得加工難度大大降低,工藝相對簡單。3、本實用新型凸輪盤能夠克服凸輪軸過長而導致凸輪軸的直線度和凸輪的圓柱度一致性難度大。4、本實用新型的凸輪盤由于加工有前后兩盤各四個或者多個凸輪,使得可以多個氣缸共用一個凸輪盤,大大減少了發動機的零件數量,結構更加簡單。除了上面所描述的目的、特征和優點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖,對本實用新型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實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖1是本實用新型優選實施例的發動機凸輪盤俯視圖示意圖;以及圖2是本實用新型圖1中A-A向示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型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2,一種發動機凸輪盤,包括圓形的盤體1,在盤體1的中心處設置有軸安裝孔2,盤體1的中部繞著軸安裝孔2沿盤體1的軸向伸出有環形的凸邊21,使得凸輪盤被裝配后穩固性更好,特別是可以防止扭動。優選地,該發動機凸輪盤為合金鋼鍛件,大大地保證了凸輪盤的硬度和強度。優選地,軸安裝孔2內設置有青銅襯套8,該青銅襯套8 與軸安裝孔2過盈裝配,使得青銅襯套8與軸安裝孔2始終同步旋轉。設置青銅襯套8大大加強了軸安裝孔2的耐磨性能,從而延長了凸輪盤的使用壽命。盤體1的周緣沿盤體1的軸向設置有凸環3,該凸環3與環形凸邊21位于盤體1 的盤面的同一側。該凸環3的沿盤體1的軸向方向的長度與環形凸邊21的沿盤體1的軸向方向的長度相同,或者凸環3的沿盤體1的軸向方向的長度小于環形凸邊21的沿盤體1 的軸向方向的長度。凸環3的內環面上設置有內齒31,裝配后,該內齒31與發動機的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合。優選地,該內齒31上設置有滲碳層,使得內齒31更加耐磨、且傳動性能更優。在盤體1的周緣沿盤體1的徑向設置有至少一個前凸輪4和至少一個后凸輪5, 該前凸輪4和后凸輪5在盤體1周緣沿盤體1的軸向前后設置。這樣,前凸輪4和后凸輪 5相當于凸輪軸的兩端的凸輪,而且凸輪盤的設置省略了凸輪軸,從而縮短了凸輪之間的距離。優選地,前凸輪4由盤體1的邊緣沿盤體1的徑向伸出,后凸輪5由凸環3的外環面沿凸環3的徑向伸出,前凸輪4和后凸輪5在軸向上留有間隙。這樣,使得分別與前凸輪4和后凸輪5相接觸的構件在工作過程中不會相互碰撞。優選地,在其它實施方式中,凸輪盤可以由兩個盤體1靠緊設置構成,且每一個盤體1的凸輪相互交錯,以形成相互交錯排列的前凸輪4和后凸輪5。優選地,盤體1的周緣沿盤體1的徑向等間距地設置有四個前凸輪4,凸環3的外環面上沿凸環3的徑向等間距地設置有四個后凸輪5,該四個前凸輪4和四個后凸輪5相互錯開地設置。更優選地,前凸輪4和后凸輪5的輪型面為發動機的挺桿滑輪外徑運動軌跡的包絡線型面。這樣,其它構件在工作過程中與前凸輪4輪面和后凸輪5輪面始終為飽和接觸。優選地,前凸輪4的輪面和后凸輪5的輪面上設置有滲碳層,使得前凸輪 4的輪面和后凸輪5的輪面更加耐磨,且光潔度更高。在盤體1的周向上設置有至少一個減重孔6,減重孔6設置在軸安裝孔2和凸環3 的徑向中間,大大減輕了凸輪盤的自重,從而減輕了發動機的自重。優選地,盤體1上沿盤體1的周向設置有四個、六個、八個或者十二個減重孔6,該四個、六個、八個或者十二個減重孔6沿周向等間距設置。根據凸輪盤的強度要求適當地設置減重孔6的數量,使得凸輪盤的強度和自重達到最優匹配;而等間距設置,使得凸輪盤的中心始終位于該凸輪盤的幾何中心,這樣避免了凸輪盤旋轉時的扭力矩損失。盤體1上設置有至少一個檢查孔7,檢查孔7設置在軸安裝孔2和凸環3的徑向中間。設置檢查孔7可以檢查凸輪盤與傳動齒輪的安裝位置是否正確。當曲軸旋轉時,凸輪盤通過傳動機構的帶動與曲軸成反向旋轉,由于凸輪型面的作用,推動挺桿、推桿和搖臂,將作用力傳到氣門桿上,壓縮氣門彈簧,使進氣門或排氣門打開;當凸輪盤轉過一定的角度,挺桿滑輪不受凸輪型面的推頂作用時,進、排氣門便受彈力作用而關閉。凸輪型面的大小決定著氣門打開的延續時間和行程數值,凸輪間的分布距離決定著氣門關閉的延續時間。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種發動機的凸輪盤,其特征在于,包括盤體(1),所述盤體(1)的中心處設置有軸安裝孔O);所述盤體(1)的周緣上沿所述盤體(1)的周向間隔地設置有至少一個前凸輪(4)和至少一個后凸輪(5);所述前凸輪(4)和所述后凸輪( 沿所述盤體(1)的軸向前后交錯設置。
2.根據權利要求1所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述盤體(1)上沿所述凸輪盤的軸向設置有凸環(3),所述后凸輪( 從所述凸環(3) 的周緣上沿所述凸環(3)的徑向延伸而成。
3.根據權利要求2所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述盤體(1)的中部沿著所述盤體(1)的軸向凸設有凸邊(21),所述凸邊環繞所述軸安裝孔(2)設置。
4.根據權利要求3所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述凸環(3)的內環面上設置有與所述發動機的分氣雙齒輪的小齒圈嚙合的內齒 (31);所述內齒(31)、所述前凸輪的輪面和所述后凸輪(5)的輪面上均設置有滲碳層。
5.根據權利要求1所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述盤體(1)的周緣沿所述盤體(1)的周向等間距地設置有四個所述前凸輪,所述凸環C3)的外環面上沿所述凸環C3)的徑向等間距地設置有四個所述后凸輪(5),所述前凸輪(4)和所述后凸輪( 相互錯開地設置。
6.根據權利要求5所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述前凸輪(4)和所述后凸輪(5)的輪型面為包絡線型面。
7.根據權利要求1所述的發動機凸輪盤,其特征在于,所述盤體(1)上設置有至少一個減重孔(6)和至少一個檢查孔(7),所述減重孔(6)和所述檢查孔(7)均設置在所述盤體(1)上。
8.根據權利要求7所述的發動機的凸輪盤,其特征在于,所述盤體(1)的周向上設置有四個、六個、八個或者十二個所述減重孔(6),該四個、六個、八個或者十二個所述減重孔(6)沿所述盤體(1)的周向等間距設置。
專利摘要本實用新型提供了一種發動機凸輪盤,包括盤體(1),盤體(1)的中心處設置有軸安裝孔(2);盤體(1)的周緣沿徑向間隔地設置有至少一個前凸輪(4)和至少一個后凸輪(5);前凸輪(4)和后凸輪(5)沿盤體(1)的軸向前后交錯設置。本實用新型采用凸輪盤結構,該凸輪盤的前、后兩排凸輪靠近設置,無需設置凸輪軸,這樣大大縮短了發動機的軸向尺寸,在缸數增加時,發動機尺寸不會有明顯變化;凸輪盤可以整體加工成型,使得加工難度大大降低,工藝相對簡單。
文檔編號F01L1/047GK202300557SQ20112038240
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月10日 優先權日2011年10月10日
發明者葉克貝, 林智慧, 滕建亮, 王志強, 胡頭秀 申請人:中國南方航空工業(集團)有限公司