高強化型柴油機等壓噴油泵的制作方法

本發明屬于柴油機技術領域，具體涉及柴油機的等壓噴油泵技術。

背景技術：

柴油機燃油供給系統對柴油機的性能有相當大的影響。目前由于強化和對排放的嚴格限制，要求供油系統提供更高的噴射壓力和噴油速率。在大型船用柴油機上使用等壓噴油泵是比較常見的，而對于四沖程、直噴式、廢氣渦輪增壓、中冷、不可逆轉的柴油機，目前通用的等壓噴油泵結構強度不高、適用壓力范圍較低，不能滿足需要。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種高強化型柴油機等壓噴油泵，具有壓力高、結構緊湊、可靠性好等優點。適用于四沖程、直噴式、廢氣渦輪增壓、中冷、不可逆轉的柴油機，等壓噴油泵滿足該類柴油機額定轉速為500～1000r/min，單缸額定功率為320～380kW，缸徑為φ220～φ280mm、沖程為350～400mm的要求。

本發明的技術方案如下：

一種高強化型柴油機等壓噴油泵，包括泵體、以及裝配在泵體中的柱塞偶件及出油閥組件、齒條調節機構、柱塞彈簧和法蘭部件等。其中，柱塞偶件及出油閥組件通過內六角圓柱頭螺釘壓緊在泵體上，柱塞的下部穿過齒圈與柱塞彈簧和下彈簧座配合，齒圈和齒條配合構成齒條調節機構調節柱塞螺旋線以調節供油量，柱塞彈簧上端抵住上彈簧盤，下端緊靠下彈簧座，下彈簧座同時連接柱塞下端和挺柱上端。泵體下端與法蘭部件之間采用定位銷連接定位，所述法蘭部件包括挺柱和法蘭座，挺柱穿入法蘭座形成配合，挺柱上有環型氣道，法蘭座上分布有啟動空氣進、出氣通道，當挺柱運動到環形氣道與啟動空氣進、出氣通道相通時，空氣由法蘭座進氣通道進入，流經挺柱上的環型氣道，最后通過法蘭座上的出氣通道流出，挺柱在上下運動過程中，分別實現氣道的定時接通和關閉，保證在挺柱上行的規定時刻連通啟動空氣，滿足柴油機啟動要求，使柴油機結構更加簡化、緊湊。

在本噴油泵中，所述柱塞偶件及出油閥組件包括由柱塞套與柱塞構成的柱塞偶件、壓板、密封座、出油閥彈簧、出油閥、減壓閥和減壓閥彈簧。柱塞套的上端作為出油閥的閥座，即兩者為一體設計，減少了配合面和高壓密封面的數量，精簡了加工步驟和周期，同時增強了柱塞套的可靠性。

在本噴油泵中，出油閥與減壓閥設計為閥中閥形式，出油閥的閥座內依次安裝有減壓閥彈簧、減壓閥、出油閥、出油閥彈簧和密封座，結構緊湊。

在本噴油泵中，是使用強力螺釘壓緊的方式連接出油閥組件和柱塞偶件，從而實現零件的緊固和高壓密封。即，在出油閥組件上端用壓板壓住密封座，并通過強力內六角圓柱頭螺釘與柱塞套連接，壓緊密封座，

在本噴油泵中，柱塞偶件采用肩胛式安裝在泵體上，柱塞套通過強力螺釘壓緊在泵體上，保證了高壓區域的強度，有效防止中孔受壓變形。

在本噴油泵中，柱塞直徑為Φ22～Φ28mm，升程為21～25mm。柱塞為非強制潤滑，表面設計有儲油環槽，保證運動過程中燃油能通過間隙充分潤滑柱塞偶件。柱塞套內設計有上下2道環槽，分別連接低壓燃油回油道和泄漏燃油回油道。

本高強化型柴油機等壓噴油泵采用以上結構設計，壓力高、結構緊湊、可靠性好等優點，可以滿足額定轉速為500～1000r/min，單缸額定功率為320～380kW，缸徑為φ220～φ280mm、沖程為350～400mm的柴油機的要求。

附圖說明

圖1為的噴油泵結構剖面圖。

圖2為柱塞偶件及出油閥組件的結構剖面圖。

圖3是圖1所采用的柱塞偶件的結構剖面圖。

圖4為法蘭部件的結構剖面圖。

具體實施方式

以下結合附圖說明本技術。

本發明的噴油泵為傳統式機械泵，安裝在柴油機凸輪軸上，凸輪軸的轉動帶動挺柱的往復上下運動，從而帶動柱塞的上下運動，以實現供油。通過拉動齒條，使齒圈旋轉運動，從而帶動柱塞旋轉，通過柱塞螺旋線精確控制供油量，以滿足不同工況下的油量要求。

參見圖1，本發明的噴油泵包括泵體3、以及裝配在泵體中的柱塞偶件及出油閥組件2、齒條調節機構、柱塞彈簧8和法蘭部件10等。齒條調節機構由齒圈5和齒條6構成。

結合圖2可見，柱塞偶件及出油閥組件2包括壓板22、密封座23、出油閥彈簧24、出油閥25、減壓閥26、減壓閥彈簧27和柱塞偶件28。再結合參見圖3，柱塞偶件28由柱塞281和柱塞套282構成。

其中，柱塞偶件及出油閥組件2是通過內六角圓柱頭螺釘1壓緊在泵體3上的，柱塞偶件采用肩胛式安裝，泵體3上安裝有一對防蝕螺釘4以減少燃油對泵體的沖擊腐蝕，延長泵體使用壽命。

柱塞281的下部穿過齒圈5與柱塞彈簧8和下彈簧座9配合，齒圈5和齒條6配合調節柱塞螺旋線以調節供油，柱塞彈簧8上端抵住上彈簧盤7，下端緊靠下彈簧座9。下彈簧座9同時連接柱塞281下端和挺柱101上端。

出油閥25與減壓閥26采用閥中閥結構，柱塞套282與出油閥座設計為一體式，即，柱塞套282的上端就是出油閥座，通過強力內六角圓柱頭螺釘21將密封座23與柱塞套282擰緊。出油閥開啟壓力為1.5MPa～2.0MPa，減壓閥開啟壓力為11MPa～15MPa。

柱塞281為非強制潤滑，表面設計有儲油環槽283，保證運動過程中燃油能通過間隙充分潤滑柱塞偶件。柱塞套中孔設計有上下2道環槽284，分別連接低壓燃油回油道和泄漏油燃油回油道，保證運動過程中燃油能通過間隙充分潤滑柱塞偶件。

參見圖4，法蘭部件10包括挺柱101和法蘭座102。泵體3與法蘭座102之間采用定位銷連接定位，挺柱101穿入法蘭座102形成配合。法蘭部件上設計有柴油機啟動空氣分配道，即在挺柱101上有環型氣道103。法蘭座102上分布有啟動空氣進、出氣通道104和105，當挺柱101運動到環形氣道與進出口相通時，空氣由法蘭座進氣通道進入，流經挺柱上的環型氣道，最后通過法蘭座上的出氣通道流出，挺柱101在上下運動過程中，分別實現氣道的定時接通和關閉。挺柱101上設計有T型潤滑油路106，保證挺柱運動過程中的潤滑。

本噴油泵在供油行程中，泵腔中的油壓升高，大于出油閥的開啟壓力時，出油閥克服出油閥彈簧的彈簧力而抬起，泵腔中的高壓油通過高壓油道壓入高壓油管中。供油結束后，泵腔變為低壓腔，高壓油管中的高壓油經高壓油道反向流入低壓腔。當高壓油低于某一設定數值后，出油閥關閉。若高壓腔中的油壓由于壓力波傳遞與疊加之和高于減壓閥開啟壓力時，則減壓閥克服減壓閥彈簧之壓緊力而抬起，高壓油進入低壓腔，高壓油道中的油壓得到泄壓，各缸油壓平衡。