一种四缸柴油机曲轴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种四缸柴油机曲轴，包括主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻非曲柄臂之间通过连杆轴颈连接，所述主轴颈直径φｄ为φ７８～φ８２ｈ６ｍｍ，连杆轴颈的直径φｄ↓［１］为φ６５～φ７５ｈ６ｍｍ，整体刚度类比提高了１５％左右；疲劳极限强度类比提高了８７～９３％；曲柄臂抗弯强度类比提高了４５～５０％，将上述改进后的曲轴分别各装５台能发挥最大功率（扭矩）的试验样机在发电机组、拖拉机、工程机械上进行实地试验证明，经改进后的曲轴具有良好的工作均匀性和平衡性，从而有效的解决和克服了曲轴断裂频繁的缺陷问题。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种柴油机零部件，具体的说涉及一种四缸柴油机曲轴。
技术介绍
目前，495系列柴油机在国内外市场上具有较高的知名度，特别是近十几年来，大多数柴油机制造厂为适应用户在动力性和经济性等方面的要求，不断在原始机型的基础上，采取扩大缸径、加大行程、进气增压或增压中冷等技术改进措施，使其动力性有了大幅度的提升。仅就以原495D机型(26.5kW/1500r/min ，行程为115mm )与经改进后的A4105ZLD机型(67kW/1500r/min，行程为125mm)为例对比可以看出其功率已提高了 2.5倍多。但是，随着功率(扭矩)的大幅度提高而带来原机型所用曲轴(曲轴是柴油机动力传递和输出的最关键零件)刚度及强度不足的问题就凸显出来，从而导致了因原始结构性不足发生曲轴频繁断裂的重大机器故障，引起了用户的不满意，给生产厂和用户都带来了不应有的经济损失。因此，设计一合适的曲轴，是本
至关重要的技术问题。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是在原曲轴基本构造型式的基础上，以强化曲轴强度为首要前提，通过对原曲轴的使用材质、相关结构及参数进行重新优化设计和调整，为提升功率后的所述四缸柴油机提供具有足够疲劳强度、弯曲刚度和扭转刚度并有良好工作均匀性的一种四缸柴油机曲轴。为解决上述问题，本技术采用以下技术方案一种四缸柴油机曲轴，包括主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻非曲柄臂之间通过连杆轴颈连接，其特征是所述主轴颈直径(J)d为cJ)78 (t)82h6mm， 连杆轴颈的直径d) di为(J) 65 (}> 75h6mm。以下是本技术对上述方案的进一步改进.-所述主轴颈包括曲轴前端主轴颈、曲轴止推主轴颈及中间主轴颈，所述曲 柄臂包括前端曲柄臂、中间曲柄臂及后端曲柄臂，所述曲轴前端主轴颈与前端 曲柄臂连接、曲轴止推主轴颈与后端曲柄臂连接，中间分别通过各曲柄臂与连 杆轴颈连接。所述曲轴前端主轴颈的长度L,为42 44mm，曲轴止推主轴颈的长度L为 42 44mm，中间主轴颈的长度L2为38 40mm。所述前端曲柄臂及后端曲柄臂的厚度h为24 27mm，中间曲柄臂的厚度 hl为23.5 26.5mm，曲柄臂的宽度b为120 130mm，所述曲柄半径RB为55 65mm。所述连杆轴颈的长度L3为33 36mm。 所述轴颈重叠度A为13.5 23.5mm。所述主轴颈及连杆轴颈两侧为圆角过渡，采用普通内切或沉割圆角。 普通内切圆角为R4 5mm，沉割圆角为R1.9 3mm，沉割圆角深度S为0.10 0.30mm，所述圆角均采用滚压强化处理。所述曲轴表面采用整体氮化处理，其整体氮化硬度》420HV。.H);氮化层深度》0.10mm。本技术采用上述技术方案，整体刚度类比提高了 15%左右；疲劳极限 强度类比提高了 87~93%;曲柄臂抗弯强度类比提高了 45 50%，将上述改进后 的曲轴分别各装5台能发挥最大功率(扭矩)的试验样机在发电机组、拖拉机、 工程机械上进行实地试验证明，经改进后的曲轴具有良好的工作均匀性和平衡性，从而有效的解决和克服了曲轴断裂频繁的缺陷问题。以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明附图说明附图1为本技术实施例的结构示意图； 附图2为附图1中的N-N向剖视图； 附图3为附图1中W处的放大结构示意图。图中1-中间主轴颈；2-连杆轴颈；3-曲轴前端主轴颈；4-曲轴止推主轴 颈；5-前端曲柄臂；6-后端曲柄臂；7-中间曲柄臂。具体实施方式实施例1，如图1所示， 一种四缸柴油机曲轴，包括用球墨铸铁QT800-2 一体铸成的主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻曲柄臂之间通过连杆轴颈2 连接，所述主轴颈直径cbd为(J)80h6(:。，9 )mm，连杆轴颈2的直径4)dl为巾 65h6(!°。。19)mm，所述主轴颈包括曲轴前端主轴颈3、曲轴止推主轴颈4及中间主 轴颈l，所述曲柄臂包括前端曲柄臂5、中间曲柄臂7及后端曲柄臂6，所述曲 轴前端主轴颈3与前端曲柄臂5连接、曲轴止推主轴颈4与后端曲柄臂6连接， 中间主轴颈1则分别通过各相邻的曲柄臂7与连杆轴颈2连接。所述曲轴前端 主轴颈3的长度b为43士0.10mm，曲轴止推主轴颈4的长度L为43:5mm， 中间主轴颈l的长度L2为39!Tmm。所述前端曲柄臂5及后端曲柄臂6的厚度 h为26士0.15mm，中间曲柄臂7的厚度hi为25.5士0.15mm，如图2所示，曲 柄臂的宽度b为125mm，所述曲柄半径Rb为57.50士0.05mm，所述连杆轴颈2 的长度L3为34:7mm。所述轴颈重叠度A为15mm。如图3所示，所述主轴颈及连杆轴颈两侧为圆角过渡，采用普通内切 R4.5:°。l5mm，主轴颈、连杆轴颈两侧圆角强化采用全部滚压处理，所述曲轴表面采用整体氮化处理，其整体氮化硬度>42011￥。.1();氮化层深度^0.10mm。将上述改进后的曲轴装5台能发挥最大功率(扭矩)的试验样机在发电机 组、拖拉机、工程机械上进行实地试验证明，经改进后的曲轴具有良好的工作 均匀性和平衡性，从而有效的解决和克服了曲轴断裂频繁的缺陷问题。实施例2，如图1所示， 一种四缸柴油机曲轴，包括用球墨铸铁QT800-2 一体铸成的主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻曲柄臂之间通过连杆轴颈2 连接，所述主轴颈直径c])d为cj)80h6(:;9 )mm，连杆轴颈2的直径4)dl为4> 72h6(:°。。19)mm，所述主轴颈包括曲轴前端主轴颈3、曲轴止推主轴颈4及中间主 轴颈l，所述曲柄臂包括前端曲柄臂5、中间曲柄臂7及后端曲柄臂6，所述曲 轴前端主轴颈3与前端曲柄臂5连接、曲轴止推主轴颈4与后端曲柄臂6连接， 中间主轴颈1则分别通过各相邻的曲臂柄7与连杆轴颈2连接。所述曲轴前端 主轴颈3的长度U为43士0.10mm，曲轴止推主轴颈4的长度L为43:^mm， 中间主轴颈1的长度L2为39，°mm。所述前端曲柄臂5及后端曲柄臂6的厚度 h为25.5士0.15mm，中间曲柄臂7的厚度hi为25士0.15mm，如图2所示，曲 柄臂的宽度b为125mm，所述曲柄半径Rb为62.5士0.05mm，所述连杆轴颈2 的长度L3为35!Tmm，所述轴颈重叠度A为13.50mm。如图3所示，所述主轴颈及连杆轴颈两侧为圆角过渡，采用沉割R2.0士 0.10mm，沉割圆角深度S为0.10+Q。°8mm，主轴颈、连杆轴颈两侧圆角强化采用 全部滚压处理，所述曲轴表面采用整体氮化处理，其整体氮化硬度》420HV(uo; 氮化层深度X).10mm。将上述改进后的曲轴装5台能发挥最大功率(扭矩)的试验样机在发电机 组、拖拉机、工程机械上进行实地试验证明，经改进后的曲轴具有良好的工作 均匀性和平衡性，从而有效的解决和克服了曲轴断裂频繁的缺陷问题。权利要求1、一种四缸柴油机曲轴，包括主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻曲柄臂之间通过连杆轴颈(2)连接，其特征是所述主轴颈直径φd为φ78～φ82h6mm，连杆轴颈(2)的直径φd1为φ65～φ75h6mm。2、 根据权利要求l所述的一种四缸柴油机曲轴，其特征是所述主轴颈包括曲轴前端主轴颈(3)、曲轴止推主轴颈(4)及中间主轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四缸柴油机曲轴，包括主轴颈、与主轴颈连接的曲柄臂，相邻曲柄臂之间通过连杆轴颈（２）连接，其特征是：所述主轴颈直径φｄ为φ７８～φ８２ｈ６ｍｍ，连杆轴颈（２）的直径φｄ↓［１］为φ６５～φ７５ｈ６ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪池，孙德政，
申请(专利权)人：潍坊华源内燃机制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]