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一种涡轮增压器的轴承体

2023-05-17 09:47:07

一种涡轮增压器的轴承体

  技术领域

  本实用新型属于发动机技术领域,尤其涉及一种涡轮增压器的轴承体。

  背景技术

  废气涡轮增压器是利用发动机排出的高温废气的能量,通过涡轮膨胀做功,带动涡轮叶轮转动并带动同轴的压气机叶轮也以同样的速度高速运转,将新鲜空气压缩送入发动机气缸,提高发动机气缸内的空气密度,改善了燃料的燃烧条件,使燃料更加充分燃烧,因而降低了燃料消耗,同时降低有害物的排放,达到节能环保,同时提高发动机的功率。

  随着近代废气涡轮增压技术的高速发展,增压器应用的范围越来越广,如单级增压、双级增压、汽油机增压等。其中,汽油机与天燃气发动机采用增压后,其排气温度一般都在800度以上,最高可达到1000度以上,现有的涡轮增压器的轴承体是将密封底座与主体设计成一体(如图2所示),通过设计冷却水腔或油腔来冷却密封底座。虽然,在轴承体上设置了冷却系统来降低密封底座的温度,但是,密封底座在长时间受到高温影响的情况下,容易出现磨损使其密封效果下降,因此,需要及时更换新的轴承体,以保证密封底座的密封效果。

  而传统的涡轮增压器的轴承体是将密封底座与主体设计成一体,这样在密封底座出现磨损使其密封效果降低后,则只能将该轴承体丢弃从新更换一个新的轴承体使用,这样便会使涡轮增压器的轴承体的使用成本过高。

  实用新型内容

  本实用新型提供一种涡轮增压器的轴承体,旨在解决涡轮增压器的轴承体的使用成本过高的问题。

  本实用新型是这样实现的,一种涡轮增压器的轴承体,包括:

  主体,所述主体内设置有主油孔、供油孔、回油孔、以及轴承孔。

  密封底座,所述密封底座与所述主体可拆卸连接且对应所述轴承孔的端部位置。

  其中,所述主油孔与所述供油孔连通,所述供油孔与所述轴承孔连通,所述轴承孔与所述回油孔连通,所述回油孔与所述主油孔连通。

  更进一步地,所述密封底座与所述主体通过过盈配合连接。

  更进一步地,所述密封底座为多边形结构。

  更进一步地,所述密封底座与所述主体通过螺纹结构连接。

  更进一步地,所述主体上设置有与所述密封底座相匹配的内凹槽,所述密封底座设置在所述内凹槽中。

  更进一步地,所述密封底座内壁上设置有用于安装密封环的环形凹槽。

  更进一步地,所述密封底座中连接孔的内径由主体一侧向另一侧逐渐变大。

  更进一步地,所述供油孔包括第一供油孔和第二供油孔,所述第一供油孔的两端分别连接所述主油孔及所述轴承孔的第一段,所述第二供油孔的两端分别连接所述主油孔及所述轴承孔的第二段。

  更进一步地,所述主油孔的出油口处设置有过滤网。

  本实用新型所达到的有益效果,由于所述密封底座与所述主体设置为可拆卸连接,所以当所述密封底座经过长时间的磨损使其密封性能降低后,只需要将所述密封底座拆卸下来,更换一个新的密封底座便可,无需将该轴承体丢弃从新更换一个新的轴承体使用,从而大大的降低涡轮增压器的轴承体的使用成本。

  附图说明

  图1是本实用新型提供的整体结构示意图。

  图2是现有技术中涡轮增压器轴承体的整体结构示意图。

  其中,1、主体;11、主油孔;12、第一供油孔;13、第二供油孔;14、回油孔;15、轴承孔;16、内凹槽;2、密封底座;21、环形凹槽。

  具体实施方式

  为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图 1及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

  需要说明的是,本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对本发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。

  现有的废气涡轮增压器,包括涡轮机、压气机、以及轴承体,所述的涡轮机包括涡轮壳、涡轮、涡轮轴、叶片,压气机包括压气机壳、叶轮,涡轮壳和压气机壳通过轴承体连接,轴承体内的轴承孔中设置有轴承座,轴承座中穿设有涡轮轴,且所述涡轮轴的前端位于涡轮壳内,涡轮轴的末端位于压气机壳内,涡轮固设于涡轮轴的前端,涡轮上装设有若干叶片,叶轮固装于涡轮轴的末端,涡轮轴与轴承体之间设置有两个浮动轴承,且所述的两个浮动轴承分别固装于涡轮轴的两端。

  而本实用新型的实施例以上述的废气涡轮增压器的轴承体为例,但并不局限于上述废气涡轮增压器的轴承体。

  一种涡轮增压器的轴承体(也称为涡轮增压器的中间体),包括:

  主体1,所述主体1内设置有主油孔11、供油孔、回油孔14、以及轴承孔 15。

  密封底座2,所述密封底座2与所述主体1可拆卸连接且对应设置在所述轴承孔15的端部位置。

  其中,所述主油孔11与所述供油孔连通,所述供油孔与所述轴承孔15连通,所述轴承孔15与所述回油孔14连通,所述回油孔14与所述主油孔11连通。

  在本实用新型中,所述密封底座2可以是三角形结构、可以是圆形结构、也可以是多边形结构,而在本实施例中,所述密封底座2以圆形结构为例。

  在本实用新型中,所述主油孔11、供油孔、轴承孔15、以及回油孔14在所述轴承体上可以形成一个机油循环系统。或者将回油孔14用于排放废弃的机油,以此保证使用的都是新机油,但是成本则相对较高。所述密封底座2中设置有连接孔,所述连接孔的直径与轴承孔15的直径相等且连通。

  在本实用新型中,所述主体1还包括轴承座,所述轴承座设置在所述轴承孔15中,涡轮轴与所述轴承座连接。其中,所述供油孔穿过所述轴承孔中设置的轴承座,这样机油才能到达涡轮轴与轴承座之间,当然,所述回油孔也穿过所述轴承座,这样机油才能通过所述回油孔回到所述主油孔中。

  本实用新型通过所述密封底座2与所述主体1设置为可拆卸连接,所以当所述密封底座2经过长时间的磨损使其密封性能降低后,只需要将所述密封底座2拆卸下来,更换一个新的密封底座2便可,无需将该轴承体丢弃从新更换一个新的轴承体使用,从而大大的降低涡轮增压器的轴承体的使用成本。

  当然,所述密封底座2可以选用热变形量小、耐磨的材料,这样可以使密封底座2处的温度变化均匀,从而减小所述密封底座2的磨损,还可以避免所述密封底座2中密封环的变形,使该密封环能更好的与所述密封底座2接触,保证密封效果,从而避免该密封环处积炭及磨损,使高温废气无法进入回油孔 14中,避免污染发动机的机油,使曲通箱内的废气量增加,造成发动机各运动副的提前磨损和发动机的排放恶化。

  作为所述主油孔设置的一种可选实施方式,所述主油孔11的出油口处设置有过滤网。在所述出油孔11的出油口处设置过滤网,这样可以过滤从所述回油孔14回到所述主油孔11的机油,从而避免在输送机油时过多的杂质进入到所述轴承孔15中,影响到涡轮轴的运行,而所述过滤网设置在所述主油孔11的出油口位置,这样也方便拆装所述过滤网,将杂质倒出来。

  作为所述密封底座2与所述主体1可拆卸连接的一种可选方式,所述密封底座2与所述主体1通过过盈配合连接。

  在本可选方式中,所述密封底座2为圆形,所述主体1上设置有与所述密封底座2匹配的连接槽(相对于所述连接槽也为圆形结构且与所述轴承孔15 连通,或者所述连接槽直接设置在所述轴承孔15的端部,既扩大轴承孔15端部的孔直径),所述连接槽的直径偏小于或等于所述密封底座2的直径,通过压装配合或者是热装配合使所述密封底座2装入所述连接槽内。

  当然,也可以在所述主体1上设置外凸结构,所述密封底座2上设置与所述外凸结构匹配的内凹结构,所述外凸结构与所述内凹结构也通过过盈配合连接,其中,所述轴承孔15连通至所述外凸结构。

  所述密封底座2与所述主体1通过过盈配合连接,可以使所述密封底座2 与所述主体1的连接更充分,避免出现缝隙,从而影响密封效果。

  作为所述密封底座2的一种可选结构,所述密封底座2为多边形结构,优选的为正多边形结构,相当于所述密封底座2的结构为正棱柱结构。其中,密封底座2内的连接孔与需要连接的结构的形状匹配。通过将所述密封底座2设置成多边形结构,可以使所述密封底座2的外壁与所述主体1内的连接槽的内壁形成一个限位方式,从而使所述密封底座2能更稳固的设置在所述主体1内。

  作为所述密封底座2与所述主体1可拆卸连接的另一种可选方式,所述密封底座2与所述主体1通过螺纹结构连接。

  在本可选方式中,所述主体1内与所述密封底座2外壁设置螺纹结构,所述主体1内的螺纹结构设置在所述轴承孔15的端部位置。通过螺纹结构连接可以快速的拆装所述密封底座2,提升更换密封底座2的效率。

  作为本实用新型的一种可选实施方式,所述主体1上设置有与所述密封底座2相匹配的内凹槽16,所述密封底座设置在所述内凹槽16中。这样可以是所述密封底座2能更稳固的设置在所述主体1上,并且,还可以提升密封效果。

  作为本实用新型的一种可选实施方式,所述密封底座2内壁上设置有用于安装密封环的环形凹槽21。通过在所述密封底座2中设置环形凹槽21,可以使密封环能稳定的设置在所述密封底座2中,并且,还能提高密封效果。

  作为本实用新型的一种可选实施方式,所述密封底座2中连接孔的内径由主体1一侧向另一侧逐渐变大。通过这样设置,可以进一步提高密封环与所述密封底座2配合的稳固性,从而提高密封效果。

  当然,所述密封底座2中连接孔的内径还可以由密封圈的设置位置向外逐渐变大,或者密封圈向外的半截部分由内向外逐渐扩大,这是根据与所述密封底座2的连接部件来设定的。

  作为本实用新型中供油孔设置的一种可选实施方式,所述供油孔包括第一供油孔12和第二供油孔13,所述第一供油孔12的两端分别连接所述主油孔11 及所述轴承孔15的第一段,所述第二供油孔13的两端分别连接所述主油孔11 及所述轴承孔15的第二段。通过设置两个供油孔,可以更好的为涡轮轴与轴承座之间提供机油润滑,避免出现干摩擦的现象,提高使用寿命,并且,当其中一个供油孔堵塞时还可以通过另一个供油孔提供机油。

  所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本实用新型的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

  附图2是现有技术公开的涡轮增压器的轴承体的结构示意图,主要是为了与本实用新型作一个鲜明对比,以便于更好的体现本实用新型的有益效果。其中,包括主体1与密封底座2,而密封底座2与主体1是一体结构的,这种结构在密封底座2出现磨损后则只能丢弃然后更换新的轴承体使用,从而会大大的增加涡轮增压器轴承体的使用成本。

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