專利名稱：大功率摩托艇舷外機飛輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種摩托艇動力裝置的飛輪，尤其涉及一種大功率摩托艇舷外機飛輪。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的大功率摩托艇舷外機飛輪，是圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，主要包括缸體、內(nèi)罩、設(shè)置在缸體與內(nèi)罩之間的磁瓦以及與缸體連接成一體的軸套組合，軸套組合位于飛輪的內(nèi)部位置，內(nèi)罩通常是不銹鋼制作的薄片環(huán)，磁瓦是沿缸體內(nèi)壁周向均勻布置的4片、6片、8片等，與舷外機的動力裝置的工況相適應(yīng)，依靠磁瓦固定架支撐和定位。高檔大排量磁電機飛輪轉(zhuǎn)子，國外一般采用軸套組合與外殼整體鍛造后利用機械加工殼體內(nèi)外圓，軸套組合外圓及錐度內(nèi)孔，此種結(jié)構(gòu)能保證外形美觀，同等外形尺寸的情況下，能輸出更大的發(fā)電量(內(nèi)部有效空間大)，但要求鍛造設(shè)備噸位特別大，且鍛造后須熱處理，工件容易產(chǎn)生裂紋、折疊、夾渣、結(jié)疤、.層狀斷口、亮線(亮區(qū))、硬度不均勻等缺陷，導(dǎo)致工件報廢率較高；機械加工工作量很大，由于硬度不均，關(guān)鍵的錐孔貼合達(dá)不到要求，要求設(shè)備自身的精度也很高，由于鍛造缺陷的難于篩選性及加工的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致工件在機加工過程中的報廢率高，機械加工工作量特別大，由于鍛造形狀復(fù)雜，必須留很大的加工余量，浪費材料特別多，力口成本非常高；國內(nèi)使用的飛輪，如圖1所示，一般采用缸體(飛輪外殼)模具拉伸成形后，軸套組合采用大的圓盤與缸體利用鉚釘鉚壓組合在一起后，由于要求軸套組合錐孔與缸體內(nèi)孔要求同軸，一般以缸體內(nèi)孔為準(zhǔn)，再車軸套組合錐孔(機加工軸套組合錐孔)，此種方法成本較國外同類產(chǎn)品，成本有很大的下降，但同等發(fā)電量外形較大或高(因軸套組合圓盤占據(jù)較大空間)，整體尺寸增大，缸體及軸套組合耗用的材料較多，浪費了寶貴的資源；而且，鉚釘外凸，不美觀?，F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)式是在軸套組合上安裝有兩片園磁片或磁環(huán)，用于磁電機內(nèi)觸發(fā)點火。內(nèi)觸發(fā)磁環(huán)或磁片的安裝比較復(fù)雜，通常采用一個隔磁的圓環(huán)將磁環(huán)或磁片罩在軸套組合上，此方法結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，安裝時磁環(huán)或磁片罩在里面，安裝操作比較繁瑣、復(fù)雜，磁環(huán)或磁片被罩在里面，磁環(huán)或磁片與觸發(fā)線圈距離增大，觸發(fā)能量減弱較多，只有繼續(xù)增大稀有磁環(huán)或片的體積，既浪費了稀有資源，又增大了寶貴的空間，且軸套組合整體尺寸隨之增大，費料、費時、有效觸發(fā)能量降低。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明提供了一種無鉚釘連接、軸套組合無大盤，內(nèi)觸發(fā)磁片采用軟金屬塑性變形連接，同等發(fā)電量、同等觸發(fā)能量，大大減小飛輪體積，節(jié)約發(fā)動機寶貴的空間,大幅度節(jié)約成本且美觀的大功率摩托艇舷外機飛輪。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:大功率摩托艇舷外機飛輪，包括飛輪本體，所述飛輪本體包括軸套組合、缸體、磁瓦和內(nèi)觸發(fā)磁片，飛輪本體是圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，位于內(nèi)側(cè)的軸套組合配合設(shè)置在缸體的中心孔內(nèi)，磁瓦設(shè)置在缸體上；其特征在于:在軸套組合與缸體相配合的外圓周面上，設(shè)置為階梯狀結(jié)構(gòu)，由依次設(shè)置的外層圓盤、外緣凸臺和內(nèi)層圓盤組成，外緣凸臺的直徑大于外層圓盤和內(nèi)層圓盤的直徑；在外緣凸臺的圓周上設(shè)置有若干段切削槽；在缸體的中心孔的上端，設(shè)置為臺階式，最上端為階梯孔，階梯孔與軸套組合的外層圓盤配合設(shè)置，裝配時軸套組合的外層圓盤放置在階梯孔內(nèi)；
軸套組合與缸體配合連接時，對缸體上階梯大孔與軸套組合外緣凸臺的圓弧段配合連接，外緣凸臺的切削槽與缸體大孔的對應(yīng)部位形成數(shù)段空隙，在壓力的作用下利用金屬的塑性變形來填滿空隙。空隙是利用缸體的中心孔下端面的增厚凸臺在模具及壓力機的作用下，缸體的增厚凸臺的金屬材料產(chǎn)生塑性變形，缸體的這部分金屬材料移動到切削槽與缸體的階梯大孔之間的空隙內(nèi)，填滿該空隙，該空隙形成多段止轉(zhuǎn)擋塊，同時軸套組合的上軸肩與缸體臺階孔肩壓實形成上擋塊；在填滿空隙的同時，多余的金屬移動到內(nèi)層圓盤對應(yīng)部位形成下?lián)鯄K；通過外緣凸臺上形成的上擋塊以及其下部內(nèi)層圓盤上形成的下?lián)鯄K，填滿空隙形成的多段止轉(zhuǎn)擋塊，將軸套組合與缸體牢固連接成一個整體。進一步的特征在于在軸套組合的側(cè)面，設(shè)置有磁片安裝孔用于安裝內(nèi)觸發(fā)磁片將內(nèi)觸發(fā)磁片輕壓入軟金屬安裝套內(nèi)，然后再將其整體放入磁片安裝孔內(nèi)，加適當(dāng)壓力于軟金屬安裝套端面，利用軟金屬安裝套的塑性變形將內(nèi)觸發(fā)磁片通過磁片安裝孔固定在軸套組合上(可用粘膠及軟金屬的塑性變形共同連接)。進一步地:在缸體的中心孔的下端，設(shè)置一個增厚凸臺。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的舷外機飛輪具有如下特點:
1、軸套組合的尺寸明顯減小，不是原來的大圓盤了，減少了軸套組合耗用的材料，節(jié)省了寶貴的資源。2、不采用鉚釘連接，增加了外觀的美觀性；而且連接牢靠，承受軸套組合旋轉(zhuǎn) 時帶動缸體旋轉(zhuǎn)的力矩。3、缸體定位外圓與軸套組合錐度孔同軸線，從而保證缸體內(nèi)孔與軸套組合錐度內(nèi)孔同軸，不用組裝好后再加工錐孔，節(jié)約成本，更易保證質(zhì)量。4、直接將磁片通過一種較軟的金屬(如銅、鋁等)卡緊在軸套組合上，使軸套組合、軟金屬、磁片成為一體，這樣降低了成本，節(jié)約了空間，簡化了磁片安裝步驟，提高了觸發(fā)能量。5、由于軸套組合無大盤，內(nèi)觸發(fā)磁片采用軟金屬塑性變形連接，減小了軸套組合直徑，因而缸體軸向、徑向的空間更大，提高了缸體單位體積的發(fā)電量及觸發(fā)能量。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)摩托艇舷外機飛輪的結(jié)構(gòu)剖視 圖2是本發(fā)明摩托艇舷外機飛輪的結(jié)構(gòu)剖視 圖3是本發(fā)明摩托艇舷外機飛輪的局部放大 圖4是本發(fā)明摩托艇舷外機飛輪的模具及其運動結(jié)構(gòu)剖視 圖5是軸套組合結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖軸套組合結(jié)構(gòu)剖視； 圖7是軸套組合結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是缸體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中:1 一飛輪本體；2—軸套組合；3—缸體；4一磁瓦；5—磁瓦內(nèi)罩；6—內(nèi)觸發(fā)磁片；7—上擋塊；8一下?lián)鯄K；9一磁片安裝孔，10—軟金屬安裝套；11一啟動盤；12—刻度盤；13—止轉(zhuǎn)塊；14一支撐環(huán)；21—外層圓盤，22—外緣凸臺，23—內(nèi)層圓盤；24—切削槽；25—上軸肩；26—下軸肩；27—圓弧段；31—階梯小孔；32—階梯大孔；33—增厚凸臺；34—階梯孔肩。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細(xì)地描述。如圖2、3、4、5、6、7、8所示，本發(fā)明的大功率摩托艇舷外機飛輪包括飛輪本體1，所述飛輪本體I主要包括軸套組合2、缸體3、磁瓦4和內(nèi)觸發(fā)磁片6，飛輪本體I是圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，位于內(nèi)側(cè)的軸套組合2與缸體3配合連接，軸套組合2配合設(shè)置在缸體3的中心孔內(nèi)；磁瓦4設(shè)置在缸體3與磁瓦內(nèi)罩5之間，磁瓦4、磁瓦內(nèi)罩5通過粘膠、扣邊等連接在缸體3上，或者通過支撐環(huán)14設(shè)置在缸體3上，磁瓦4沿缸體3內(nèi)壁周向均勻布置，通常是2片、3片、4片、6片、8片等，其具體數(shù)量與舷外機的動力裝置的工況相適應(yīng)。在軸套組合2與缸體3相連接的外圓周面上(沿徑向的側(cè)面)，設(shè)置為階梯狀結(jié)構(gòu)，由依次設(shè)置的外層圓盤21、外緣凸臺22和內(nèi)層圓盤23組成，外緣凸臺22的直徑大于外層圓盤21和內(nèi)層圓盤23的直徑，外緣凸臺22居于外層圓盤21和內(nèi)層圓盤23之間；在外緣凸臺22的圓周上設(shè)置有若干段切削槽24，即切削掉部分外緣凸臺21的圓周后，形成的扁方(通常是按照弦方向進行直線切削，形成切削弦直線段)，而且將外緣凸臺22的圓周上沒有被切削的其余圓弧段27保留，通過該部分保留的圓弧段27用于與缸體3中心孔的定位。所述的切削槽24，可以是在外緣凸臺22圓周上加工車削形成的左右螺旋槽，或者在外緣凸臺22圓周上加工滾花紋形成的無數(shù)淺槽等。在缸體3的中心孔的上端，設(shè)置為臺階式，最上端(最外層)為尺寸較小的階梯小孔31，階梯小孔31下面為孔徑大一點的階梯大孔32，階梯小孔31與軸套組合2的外層圓盤21配合設(shè)置(配合后形成較小間隙)，裝配時軸套組合2的外層圓盤21放置在階梯小孔31內(nèi)。在缸體3的中心孔孔壁的下端，設(shè)置為一種增厚凸臺結(jié)構(gòu)，設(shè)置一個增厚凸臺33，此增厚凸臺既保證了連接的有效長度，又便于金屬的流動，同時可降低壓力機的噸位，減少缸體的變形，提高壓制工作進度和質(zhì)量。裝配時，即將軸套組合2與缸體3相連接時，軸套組合2相對于缸體3從下往上放置在缸體中心孔內(nèi)，或缸體3相對于軸套組合2從上往下套在軸套組合2上，外層圓盤21放置在階梯小孔31后形成軸向定位；軸套組合2上保留的圓弧段27用于與缸體中心孔的配合定位，保證軸套組合2上的錐孔與缸體3上的內(nèi)孔(中心孔)同心，起到徑向定位的作用；軸套組合2的上軸肩25與缸體3的臺階孔肩34配合，軸套組合2的下軸肩26放置在階梯大孔32內(nèi)。同時外緣凸臺22的切削槽24與缸體3中心孔(大孔)的對應(yīng)部位形成數(shù)段空隙，在壓力的作用下利用金屬的塑性變形來填滿空隙，形成多段止轉(zhuǎn)擋塊13。填入該空隙形成的止轉(zhuǎn)擋塊13是利用缸體3的增厚凸臺33在模具及壓力機的作用下，增厚凸臺33的金屬材料產(chǎn)生塑性變形，缸體3的這部分金屬材料首先移動到切削槽24與缸體3的中心孔(階梯大孔32)之間的空隙內(nèi)，填滿該空隙，分別形成多段止轉(zhuǎn)擋塊13，同時軸套組合2的上軸肩25與缸體3臺階孔肩34在壓力作用下被壓實而結(jié)合形成上擋塊7 ;在填滿空隙的同時，多余的金屬移動到內(nèi)層圓盤23對應(yīng)部位的下端形成下?lián)鯄K8 ;通過外緣凸臺22上形成的上擋塊7以及其下部內(nèi)層圓盤23上形成的下?lián)鯄K8，以及多段止轉(zhuǎn)擋塊13，將軸套組合2與缸體3牢固連接成一個整體。在軸套組合2的側(cè)面，設(shè)置有磁片安裝孔9用于安裝內(nèi)觸發(fā)磁片6 ;將內(nèi)觸發(fā)磁片6輕壓入軟金屬安裝套10內(nèi)(軟金屬安裝套10通常采用銅、鋁或銅合金、鋁合金等，硬度較低、較軟，通過軟金屬安裝套10的變形來實現(xiàn))，然后再將其整體放入磁片安裝孔9內(nèi)，利用相應(yīng)工裝加適當(dāng)壓力于軟金屬安裝套10端面，利用軟金屬套10的塑性變形將內(nèi)觸發(fā)磁片6固定在磁片安裝孔9內(nèi)形成一個牢固的整體軸套組合2.(也可用粘膠及軟金屬的塑性變形共同連接，形成軸套組合2.)
作為一個完整的部件，在裝配時還需要在缸體3上設(shè)置啟動盤11和刻度盤12。如圖所示的模具，上模是動模，下模是定模；在與切削槽24和內(nèi)層圓盤23的對應(yīng)部位，分別設(shè)置上、下捶打頂柱，上捶打頂柱設(shè)置在上模上，隨同上模一起移動；下捶打頂柱設(shè)置在下模上；上、下捶打頂柱，分別對缸體3與切削槽24對應(yīng)部位、缸體3與內(nèi)層圓盤23對應(yīng)部位的金屬材料進行加壓，使缸體3的增厚凸臺33部位的金屬材料產(chǎn)生塑性變形，分別移動到切削槽24內(nèi)和內(nèi)層圓盤23的外側(cè)，在外緣凸臺22的上表面形成上擋塊7，在其外圓表面，填滿切削槽24空隙的金屬形成的若干個止轉(zhuǎn)塊13，填滿13后多余的金屬在外緣凸臺21的下面形成的下?lián)鯄K8，通過外緣凸臺22上形成的上擋塊7以及其下面形成的下?lián)鯄K8和外圓表面的止轉(zhuǎn)塊13將軸套組合2與缸體3牢固連接成一個整體。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.大功率摩托艇舷外機飛輪，包括飛輪本體(I)，所述飛輪本體(I)包括軸套組合(2)、缸體(3 )、磁瓦(4)、內(nèi)觸發(fā)磁片(6 )，飛輪本體(I)是圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，位于內(nèi)側(cè)的軸套組合(2 )配合設(shè)置在缸體(3 )的中心孔內(nèi)，磁瓦(4 )設(shè)置在缸體(3 )上；其特征在于:在軸套組合(2 )與缸體(3)相配合的外圓周面上，設(shè)置為階梯狀結(jié)構(gòu)，依次設(shè)置為外層圓盤(21)、外緣凸臺(22)和內(nèi)層圓盤(23)，外緣凸臺(22)的直徑大于外層圓盤(21)和內(nèi)層圓盤(23)的直徑；在外緣凸臺(22)的圓周上設(shè)置有若干段切削槽(24)； 缸體(3)的中心孔的上端，設(shè)置為臺階式，為階梯小孔(31)和階梯大孔(32)，階梯小孔(31)與軸套組合(2)的外層圓盤(21)配合設(shè)置，裝配時外層圓盤(21)放置在階梯小孔(31)內(nèi)，缸體(3)的臺階孔肩(34)壓在軸套組合(2)的上軸肩(25)上； 軸套組合(2)與缸體(3)配合連接時，階梯大孔(32)與軸套組合(2)的外緣凸臺(22)的圓弧段(27)配合定位，階梯大孔(32)與外緣凸臺(22)上若干段切削槽(24)形成若干段空隙；在壓力的作用下，缸體(3)中心孔下端面的金屬材料產(chǎn)生塑性變形，缸體(3)的這部分金屬材料移動到切削槽(24)與缸體(3)的階梯大孔(32)之間的空隙內(nèi)，填滿該空隙，形成若干段止轉(zhuǎn)擋塊(13 );同時軸套組合(2 )的上軸肩(25 )與缸體(3 )臺階孔肩(34 )在壓力作用下壓實而連接，形成上擋塊(7);缸體(3)多余的金屬移動到內(nèi)層圓盤(23)對應(yīng)部位形成下?lián)鯄K)8);通過外緣凸臺(22)上、下面分別形成的上擋塊(7)和下?lián)鯄K(8)，以及外緣凸臺(22)外圓周面上形成的若干段止轉(zhuǎn)擋塊(13)，將軸套組合(2)與缸體(3)牢固連接成一個整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率摩托艇舷外機飛輪，其特征在于:在軸套組合(2)的側(cè)面，設(shè)置有磁片安裝孔(9)用于安裝內(nèi)觸發(fā)磁片(6);將內(nèi)觸發(fā)磁片(6)壓入軟金屬安裝套(10)內(nèi)，然后再將其整體放入磁片安裝孔(9)內(nèi)，通過壓力壓軟金屬安裝套(10)端面，通過軟金屬的塑性變形向內(nèi)擠壓內(nèi)觸發(fā)磁片(6)，將內(nèi)觸發(fā)磁片(6)、軟金屬軟金屬安裝套(10)牢固的連接在軸套組合(2 )上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率摩托艇舷外機飛輪，其特征在于，在缸體(3)的中心孔的下端面，設(shè)置一個增厚凸臺(33)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大功率摩托艇舷外機飛輪，在軸套與缸體內(nèi)孔相配合的外圓周面上，設(shè)置為階梯狀結(jié)構(gòu)，由依次設(shè)置的外層圓盤、外緣凸臺和內(nèi)層圓盤組成，外緣凸臺的直徑大于外層圓盤和內(nèi)層圓盤的直徑，在外緣凸臺的外圓周上設(shè)置有若干段切削弦槽；裝配時軸套的外層圓盤放置在缸體的階梯小孔內(nèi)；外緣凸臺的切削弦槽與缸體大孔的對應(yīng)部位形成數(shù)段空隙；模具由配合設(shè)置的上模和下模構(gòu)成，分別設(shè)置上、下模凸模；通過外緣凸臺上形成的上擋塊、下?lián)鯄K，以及止轉(zhuǎn)擋塊，將軸套與缸體連接成一個整體。本發(fā)明的連接方法，采用模具沖壓的方法，將軸套與缸體牢固連接成一個整體；軸套的尺寸明顯減小，減少了軸套耗用的材料，節(jié)省了寶貴的資源及加工工時。
文檔編號F16F15/30GK103104395SQ20131004958
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者甘樹德, 杜長華, 楊自為, 甘貴生, 許惠斌, 陳方, 賈鏡楊 申請人:重慶理工大學(xué)