柴油機降噪用梯形框架結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于柴油機領域,具體地說是一種柴油機降噪用梯形框架結構,包括框架本體,在所述框架本體上一體連接有拱形狀的幅板,所述幅板外側表面成對設有四組加強筋,并在幅板上、對應于相鄰兩組加強筋之間位置處分別開設一個橢圓形泄油孔,所述幅板兩端分別開設一個圓形泄油孔,圍繞所述框架本體表面一周均布開設有若干個螺栓孔,所述幅板上還開設有進機油孔,并在所述進機油孔的正上方位置開設有第一法蘭安裝螺紋孔,在所述進機油孔的左下方位置開設有第二法蘭安裝螺紋孔。該框架結構能有效改善油底殼的整體剛性,減小了零部件的振動和對外的輻射噪聲,達到降低噪聲的目的。
【專利說明】柴油機降噪用梯形框架結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于柴油機領域,具體地說是一種柴油機降噪用梯形框架結構。
【背景技術】
[0002]振動和噪聲是普遍存在的物理現(xiàn)象,它們常常聯(lián)系在一起,噪聲是由振動而產生。而內燃機由于其工作過程的周期性,其主要零部件承受周期性交變載荷作用,成為誘發(fā)內燃機振動的主要激勵。內燃機振動一方面造成自身零部件間的劇烈沖擊,損壞內燃機構件、惡化內燃機性能;另一方面其振動直接向外發(fā)出噪聲或者將激振力、力矩傳遞給機體,從而導致其振動并產生出很大噪聲。噪聲是由振動產生的,振動取決于激振力特性和激振系統(tǒng)的結構響應特性。目前,絕大部分柴油機使用的是曲柄連桿機構。其工作特點是間歇性的循環(huán)作功,這使得內燃機中的零部件承受著周期性的交變力作用,同時周期性地更換氣缸中的氣體的過程,使得內燃機的進排氣氣流具有很大的波動性,這就是內燃機在運轉中引起振動和噪聲的激勵來源。被激振的發(fā)動機構造也很復雜,多數(shù)零件用螺栓機械地聯(lián)接起來,分別具有無數(shù)個固有頻率,它們或獨立或復合起來,以各自的固有振型相互影響,引起復雜的振動,再沿不同的途徑傳遞,最后由發(fā)動機表面輻射出噪聲來。發(fā)動機表面的聲輻射是由于結構表面的振動產生的,發(fā)動機表面福射的聲功率與發(fā)動機表面的振動功率成正比。與機體或缸蓋直接聯(lián)結的油底殼、齒輪室蓋、氣門罩蓋等,由于它們一般為薄殼零件,與機體、缸蓋相比,剛度小、振動大,往往是噪聲的主要輻射源。
[0003]柴油機噪聲產生的過程下:首先是柴油機燃燒缸內的柴油燃燒推動機械部件進行做功,柴油機上的機械部件作結構相應,進行動作,由于柴油機上機械部件的固有頻率不同,各個零部件以各自的頻率、振型及阻尼進行振動,由此產生噪聲及振動輻射。
[0004]對490ZQ型柴油機進行了九點法整機噪聲測量和近聲場1/3倍頻程頻譜測量,獲得原發(fā)動機的聲功率級和主要噪聲來源,為后續(xù)噪聲試驗研究和降噪改進路線的制定奠定了基礎。原柴油機表面輻射噪聲源大小排序是:前端 > 油底殼 > 機體(排氣側)> 機體(進氣側)> 噴油泵處〉頂端。試驗結果表明,原柴油機對外輻射噪聲較大,聲功率級達到了112.45dB(A),特別是前端、油底殼的聲壓級最大。
[0005]在發(fā)動機的振動噪聲分布中,機體下端面與油底殼的結合處、油底殼處的振動噪聲較大,占發(fā)動機整機噪聲約1/4,權重很大。國家對柴油機的振動噪聲有規(guī)定限制,收割機生產廠家、用戶對發(fā)動機和整機都有要求。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種結構簡單、巧妙、合理的柴油機降噪用梯形框架結構,該框架結構能有效改善油底殼的整體剛性,減小了零部件的振動和對外的輻射噪聲,達到降低噪聲的目的。
[0007]按照本實用新型提供的技術方案:一種柴油機降噪用梯形框架結構,特征在于:包括框架本體,在所述框架本體上一體連接有拱形狀的幅板,所述幅板外側表面成對設有四組加強筋,并在幅板上、對應于相鄰兩組加強筋之間位置處分別開設一個橢圓形泄油孔,所述幅板兩端分別開設一個圓形泄油孔,圍繞所述框架本體表面一周均布開設有若干個螺栓孔,所述幅板上還開設有進機油孔,并在所述進機油孔的正上方位置開設有第一法蘭安裝螺紋孔,在所述進機油孔的左下方位置開設有第二法蘭安裝螺紋孔,且所述進機油孔、第二法蘭安裝螺紋孔兩者中心連線與所述第一法蘭安裝螺紋孔、進機油孔兩者中心連線之間的夾角為30°,所述幅板上還開設有第三法蘭安裝螺紋孔、第四法蘭安裝螺紋孔。
[0008]作為本實用新型的進一步改進,所述螺栓孔有26個。
[0009]作為本實用新型的進一步改進,所述加強筋的寬度均為5mm。
[0010]作為本實用新型的進一步改進,所述橢圓形泄油孔開設于幅板內腔最低位置處。
[0011]作為本實用新型的進一步改進,所述框架本體表面為平面一側為框架上端面,框架本體上連接有加強筋一側為框架下端面。
[0012]作為本實用新型的進一步改進,所述框架本體對應于進機油孔一側端部頂點處為圓弧過渡,框架本體另一端頂點為倒角結構。
[0013]本實用新型產品中的框架本體采用灰鐵HT250材料,采用鑄造工藝制作而成,鑄件本身有吸音降噪作用。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,優(yōu)點在于:本實用新型產品在生產制造過程中,首先確定合理的框架本體安裝面厚度,框架本體過厚會導致鑄造工藝性差,且易產生鑄造缺陷,強度下降,同時重量增加,成本上升;本實用新型產品中的幅板采用拱形結構,有利于機油的收集和回流,保證機體內腔各潤滑表面的機油能通暢地流回到油底殼。拱形幅板的結構,與連桿組運動件軌跡接近,可保持合理的間隙。
[0015]在梯形框架結構內腔幅板,布置三處橢圓形漏油孔、二處圓形漏油孔,一方面保證回油的通道面積,另一方面橢圓形和圓形結構形式,減小應力,
[0016]框架本體結構油底殼安裝面一側,預留收集器及管路的安裝平面和管路固定的螺紋孔,保證收集器及管路的安裝;采用布置加強筋的方式,達到提升框架本體結構及機體下部分的整體剛度,可有效地降低“機體-梯形框架-油底殼”結合處的噪聲,達到降噪效果,同時又使梯形框架結構整體重量減輕。
[0017]框架本體結構選用鑄件結構,鑄件材料本身有吸音降噪作用。
[0018]框架本體與機體、油底殼三者聯(lián)接固定在一起,提升了該處的整體剛性和強度,降低振動噪聲,從而減小輻射噪聲,達到降噪效果,同時對發(fā)動機整體結構基本不變,成本增加不多。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖2為圖1的俯視圖。
[0021 ]圖3為圖1中的A-A向剖視圖。
[0022]圖4為機油收集器結構示意圖。
[0023]圖5為機油收集器安裝與本實用新型上的結構示意圖。
[0024]圖6為本產品安裝狀態(tài)結構示意圖?!揪唧w實施方式】
[0025]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]如圖f 6所示,包括圓形泄油孔1、加強筋2、螺栓孔3、橢圓形泄油孔4、幅板5、第一法蘭安裝螺紋孔6、進機油孔7、法蘭安裝平面8、框架本體上端面9、框架本體下端面10、機油收集器濾網11、機油收集器固定支架12、固定支架安裝孔13、收集器法蘭14、收集器管15、機油收集器16、框架本體17、固定螺栓18、汽缸體19、油底殼墊片20、油底殼21、第二法蘭安裝螺紋孔22、第三法蘭安裝螺紋孔23、第四法蘭安裝螺紋孔24等。
[0027]如圖1飛所示,本實用新型涉及一種柴油機降噪用梯形框架結構,包括框架本體17,圍繞框架本體17表面一周均布設有26個直徑為9_的螺栓孔3,通過螺栓孔3及相配合的26只M8螺栓將本實用新型產品集油底殼21緊固連接于汽缸體19下端面,框架本體17的厚度為15mm-20mm,并在框架本體17的上、下表面連接處分別設有油底殼墊片20,以保證平面密封,在安裝時,框架本體17上連接有加強筋8的一面朝向油底殼21,加強筋8起到增強整體結構剛性作用,同時結構輕巧。
[0028]如圖1、圖3所示,在所述框架本體17上一體連接的幅板5呈拱形狀,幅板5拱形部分半徑為110mm-130mm,確保與連桿組運動軌跡之間保持大于等于10mm-15mm的間隙,有利于汽缸體19內腔機油的收集、匯合、回流到油底殼21。幅板5外側表面加強筋2成對設置、共有四組,所有八根加強筋2的寬度相同均為5mm ;并在幅板5上、對應于相鄰兩組加強筋2之間位置處分別開設一個橢圓形泄油孔4,且橢圓形泄油孔4的寬度為30mm,長度為70mm ;幅板5兩端分別開設一個直徑為30_的圓形泄油孔1,橢圓形泄油孔4及圓形泄油孔I均設于幅板5內腔最低位置處,根據各處回油點及流量,保持足夠的泄油通道面積,以保證汽缸體19內腔的回油收集和泄油通暢,流回油底殼21,通過機油收集器濾網11再次將壓力機油輸送到各工作表面;幅板5上還開設有進機油孔7,并在進機油孔7的正上方位置開設有第一法蘭安裝螺紋孔6,在進機油孔7的左下方位置開設有第二法蘭安裝螺紋孔22,且所述進機油孔7、第二法蘭安裝螺紋孔22兩者中心連線與所述第一法蘭安裝螺紋孔6、進機油孔7兩者中心連線之間的夾角為30° (機油收集器16下端安裝平面呈30°角),所述幅板5上還開設有第三法蘭安裝螺紋孔23、第四法蘭安裝螺紋孔24。
[0029]所述框架本體17表面為平面一側為框架本體上端面9,框架本體17上連接有加強筋2 —側為框架本體下端面10。
[0030]所述框架本體17對應于進機油孔7 —側端部頂點處為圓弧過渡,框架本體17另一端頂點為倒角結構。
[0031]如圖4飛所示,機油收集器16的收集器管15上連接有兩塊機油收集器固定支架12,收集器管15上端連接有機油收集器濾網11、下端連接有收集器法蘭14 ;機油收集器固定支架12下端部開設有用于連接的固定支架安裝孔13,;固定機油收集器時,需要注意的一點是收集器管15下端收集器法蘭14中部的連接孔需對準進機油孔7。
[0032]如圖6所示,在固定框架本體17時,框架本體上端面9、框架本體下端面10的密封可以借用現(xiàn)有機型的油底殼墊片20。
【權利要求】
1.一種柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:包括框架本體(17),在所述框架本體(17)上一體連接有拱形狀的幅板(5),所述幅板(5)外側表面成對設有四組加強筋(2),并在幅板(5)上、對應于相鄰兩組加強筋(2)之間位置處分別開設一個橢圓形泄油孔(4),所述幅板(5)兩端分別開設一個圓形泄油孔(1),圍繞所述框架本體(17)表面一周均布開設有若干個螺栓孔(3),所述幅板(5)上還開設有進機油孔(7),并在所述進機油孔(7)的正上方位置開設有第一法蘭安裝螺紋孔(6),在所述進機油孔(7)的左下方位置開設有第二法蘭安裝螺紋孔(22),且所述進機油孔(7)、第二法蘭安裝螺紋孔(22)兩者中心連線與所述第一法蘭安裝螺紋孔(6)、進機油孔(7)兩者中心連線之間的夾角為30°,所述幅板(5)上還開設有第三法蘭安裝螺紋孔(23 )、第四法蘭安裝螺紋孔(24 )。
2.如權利要求1所述的柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:所述螺栓孔(3)有26個。
3.如權利要求1所述的柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:所述加強筋(2)的寬度均為5mm。
4.如權利要求1所述的柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:所述橢圓形泄油孔(4)開設于幅板(5)內腔最低位置處。
5.如權利要求1所述的柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:所述框架本體(17)表面為平面一側為框架上端面(9),框架本體(17)上連接有加強筋(2)—側為框架下端面(10)。
6.如權利要求1所述的柴油機降噪用梯形框架結構,其特征在于:所述框架本體(17)對應于進機油孔(7) —側端部頂點處為圓弧過渡,框架本體(17)另一端頂點為倒角結構。
【文檔編號】F01M11/00GK203809079SQ201420122860
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權日:2014年3月18日
【發(fā)明者】龔靈輝, 屠辛祺 申請人:江蘇四達動力機械集團有限公司