用于船舶双燃料发动机的气体供应泵的制作方法

摘要: 本公开涉及一种用于船舶双燃料发动机的气体供应泵,更具体地,涉及一种用于船舶双燃料发动机的气体供应泵,用于实现独立的缸体运行。背景技术:1、船舶中采用的双燃料发动...
用于船舶双燃料发动机的气体供应泵的制作方法

本公开涉及一种用于船舶双燃料发动机的气体供应泵,更具体地,涉及一种用于船舶双燃料发动机的气体供应泵,用于实现独立的缸体运行。

背景技术:

1、船舶中采用的双燃料发动机使用天然气和重油作为燃料源。燃料气体供应系统(fgss)设计为向双燃料发动机供应液化气。因此,高压气体注射型双燃料发动机基本上需要用于fgss的高压泵来供应高压气体。

2、例如,如韩国专利公开号2018-0093403所公开的用于fgss的高压泵通常包括用于一个曲轴的多个缸体,其中,安装在每个缸体中的连杆和活塞被运行以通过缸体中的往复运动来压缩/排放高压燃料。然而,在这种类型的高压泵的情况下,由于连杆和活塞在结构上连接到曲轴,因此它不能选择性地控制安装在缸体中的连杆和活塞的运行。因此,为了检查或检验高压泵中的任何错误,必须安装超高压泵。

3、如上所述,由于需要在fgss中安装用于运行的高压泵和超高压泵,因此需要用于安装两个高压泵的空间和安装两个高压泵的额外成本。

技术实现思路

1、本公开旨在解决上述问题,因此本公开旨在提供一种用于船舶双燃料发动机的气体供应泵,用于实现独立的缸体运行。

2、为了实现上述目的,根据本公开的用于船舶双燃料发动机的气体供应泵包括:可旋转凸轮轴;沿着凸轮轴的纵向方向以规则间隔布置的多个凸轮鼻部,其中,凸轮鼻部与凸轮轴的中心偏心;与每个凸轮鼻部紧密接触的凸轮滚子;在凸轮滚子的一侧上彼此相邻的驱动轴和活塞;以及通过活塞的线性往复运动压缩和排放液化气的液化气压缩装置,其中,随着凸轮轴旋转,当凸轮鼻部在活塞的压缩方向上移动时,活塞被压缩,并且当凸轮鼻部在活塞的减压方向上移动时,活塞被减压,并且凸轮滚子选择性地与凸轮鼻部间隔开,并且当凸轮滚子和凸轮鼻部彼此间隔开时,凸轮鼻部的旋转驱动力不传递到活塞。

3、多个驱动轴在垂直于一个凸轮轴的方向上并排布置,并且凸轮滚子设置在凸轮鼻部和凸轮轴的驱动轴之间。

4、凸轮鼻部的旋转中心与凸轮轴的旋转中心相同,凸轮鼻部的半径小于凸轮轴的半径,凸轮鼻部的旋转半径对应于凸轮轴的旋转半径,并且当凸轮轴旋转时,与凸轮鼻部紧密接触的凸轮滚子在预定距离内进行线性往复运动。

5、当凸轮鼻部通过凸轮轴的旋转位于基于垂直方向90o角度时,凸轮滚子移动活塞的压缩方向,并且当凸轮鼻部通过凸轮轴的旋转位于270o角度时,凸轮滚子在活塞的解压缩方向上移动。

6、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还包括一体连接构件以一体地连接凸轮滚子和驱动轴,其中,凸轮滚子位于一体连接构件的一端,驱动轴安装在另一端,并且围绕驱动轴设置的压缩弹簧固定到一体连接构件的内侧,并且当凸轮轴旋转时,凸轮滚子和与凸轮鼻部紧密接触的驱动轴与一体连接构件一起进行线性往复运动。

7、在驱动轴的一端形成预定空间的第一支座部分和第二支座部分设置在驱动轴和活塞的联接部分,第一支座部分设置在驱动轴的内部方向上,第二支座部分设置在驱动轴的外部方向上,惯性力矩阻尼构件设置在第一支座部分中,并且惯性力矩阻尼构件的一个暴露表面与活塞紧密接触。

8、与活塞紧密接触的惯性力矩阻尼构件的一个表面具有带有曲率半径的凸表面形状,并且当凸轮轴的惯性矩施加到驱动轴时,施加到驱动轴的惯性矩被允许通过惯性力矩阻尼构件的凸表面展开。

9、第二支座部分的直径大于第一支座部分的直径,第一支座部分的直径对应于活塞的直径,并且止动件填充在第二支座部分和活塞之间的空间,并且与活塞和第二支座部分的内径紧密接触,以防止活塞旋转。

10、夹具可设置在驱动轴和活塞的联接部分处,以保护对应的联接部分。

11、该液化气压缩装置包括液化气供应通道,在该液化气供应通道中的待压缩的液化气被供应到吸入阀,该吸入阀被配置为当活塞的压力被施加时从液化气供应通道吸取液化气并将吸入的液化气供应到排放阀,并且排放阀被配置为以压缩状态排放从吸入阀供应的液化气。

12、液化气供应通道的一端连接到气体供应泵的一侧上的液化气供应端口,另一端连接到吸入阀的一侧上的液化气入口端口,并且待压缩的液化气通过液化气入口端口经由液化气供应端口和液化气供应通道被供应到吸入阀的内部空间。

13、打开/关闭构件设置在吸入阀周围以选择性地打开/关闭液化气入口端口,打开/关闭构件连接到吸入阀的底部圆周周围的弹簧构件,并且通过弹簧构件的压缩和恢复进行线性往复运动,当打开/关闭构件通过弹簧构件的压缩在压缩方向上移动时,液化气入口端口打开,当打开/关闭构件通过弹簧构件的恢复在恢复方向上移动时,液化气入口端口关闭,并且当液化气通过液化气供应通道被供应且液化气入口端口被打开/关闭构件关闭时,打开/关闭构件通过液化气的供应压力在弹簧构件的压缩方向上移动,液化气入口端口打开,并且因此液化气被供应到吸入阀的内部空间。

14、排放阀设置在排放室中,弹簧构件设置在排放阀的下端处并且允许排放阀通过弹簧构件的压缩和恢复而进行线性往复运动,预定空间的辅助室设置在排放室的顶部圆周周围,排放入口管设置在辅助室与排放阀之间,并且从吸入阀排放的液化气经由辅助室和排放入口管以相继顺序供应到排放阀。

15、排放阀被配置为当弹簧构件恢复时关闭吸入阀出口管,当排放阀在弹簧构件的压缩方向上移动时,在排放室的顶部上形成空间,并且吸入阀出口管打开,当通过排放阀的运动在排放室的顶部上形成空间时,排放室的顶部上的空间在空间上连接到吸入阀出口管并且还连接到辅助室,并且通过吸入阀出口管排放的液化气经由辅助室和排放入口管通过排放室的顶部上的空间供应到排放室的内部空间。

16、当液化气通过吸入阀排放时,由于活塞的运行压力远高于供应到液化气供应通道的液化气的供应压力,所以液化气入口端口由打开/关闭构件关闭。

17、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还包括凸轮滚子驱动轴壳体,该凸轮滚子驱动轴壳体在一体连接构件的外侧上,以保护一体连接构件并引导一体连接构件的运动,其中,凸轮滚子驱动轴壳体在一侧上具有切断螺栓通孔,切断螺栓插入到该切断螺栓通孔中并穿过该切断螺栓通孔,一体连接构件在一侧上具有切断螺栓插入槽,切断螺栓插入到该切断螺栓插入槽中达到预定深度,并且通过将切断螺栓穿过切断螺栓通孔插入到切断螺栓插入槽中而使凸轮鼻部和凸轮滚子彼此间隔开。

18、切断螺栓通孔的中心和切断螺栓插入槽的中心彼此偏移,并且基于活塞垂直于凸轮轴,切断螺栓插入槽的中心位于比切断螺栓通孔的中心略低的位置,并且切断螺栓插入槽具有锥形形状,该锥形形状具有随着深度的增加而减小的半径,并且通过锥形形状在切断螺栓插入槽的入口和下表面处的半径之间具有差“d”。

19、在切断螺栓穿过切断螺栓通孔到切断螺栓插入槽的插入中,切断螺栓接触切断螺栓插入槽的具有锥形形状的一侧,并且沿着切断螺栓插入槽的该侧向切断螺栓插入槽的内侧移动,并且当切断螺栓向切断螺栓插入槽的内侧移动时,具有切断螺栓插入槽的一体连接构件向上移动,并且凸轮滚子与凸轮鼻部间隔开。

20、当切断螺栓的一端接触切断螺栓插入槽的下表面时,一体连接构件在切断螺栓插入槽的入口和下表面处的半径之间向上移动差“d”,并且凸轮滚子和凸轮鼻部彼此间隔开长度“d”。

21、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还包括凸轮滚子驱动轴壳体,该凸轮滚子驱动轴壳体在一体连接构件的外侧上,以保护一体连接构件并引导一体连接构件的运动,其中,中空圆柱形切断销引导构件设置在凸轮滚子驱动轴壳体的一侧上,切断销插入到切断销引导构件中,使得切断销可以向上或向下移动,切断销引导构件在一侧上具有切断销引导槽,切断销引导槽包括在空间上彼此连接的竖直引导槽和水平引导槽,竖直引导槽在竖直线上从第一点延伸到第二点,水平引导槽在水平方向上从竖直引导槽的第二点延伸到第三点,切断销引导销设置在切断销的一侧上并设置在切断销引导槽中,当切断销引导销从切断销引导槽的第一点竖直地移动到第二点时,切断销沿相应的距离向下移动,当切断销引导销从切断销引导槽的第二点水平地移动到第三点时,切断销以第二点和第三点之间的角度旋转,切断销在下表面上具有圆柱形凸轮滚子间隔突起,该圆柱形凸轮滚子间隔突起具有比切断销小的半径,凸轮滚子间隔突起的中心与切断销的圆的中心偏心,并且当切断销引导销从切断销引导槽的第二点水平地移动到第三点时,切断销的下表面的凸轮滚子间隔突起以预定角度旋转。

22、凸轮滚子驱动轴壳体在一侧上具有切断销通孔,切断销插入并穿过该切断销通孔中,一体连接构件具有对应于切断销通孔的凸轮滚子间隔引导槽,当切断销引导销位于第二点处时,切断销的下端处的凸轮滚子间隔突起设置在一体连接构件的凸轮滚子间隔引导槽中,凸轮滚子间隔突起与凸轮滚子间隔引导槽中的一体连接构件非接触,当切断销突起从切断销引导槽的第二点移动到第三点时,切断销水平旋转,并且凸轮滚子间隔突起水平旋转并物理地推动和移动一体连接构件,并且凸轮滚子和凸轮鼻部通过一体连接构件通过凸轮滚子间隔突起的移动而彼此间隔开。

23、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还包括:联接壳体,其位于驱动轴和活塞的联接部分处;齿条构件,其连接到驱动轴,或者在联接壳体的内部空间中连接并固定到驱动轴和活塞两者;小齿轮,其与齿条构件的外表面上的齿状齿条啮合;以及小齿轮引导构件,其位于小齿轮的另一侧上以将驱动力传递到小齿轮,其中,当小齿轮引导构件向下移动时,小齿轮沿逆时针方向旋转,连接到驱动轴的齿条构件通过小齿轮的逆时针旋转而向上移动,并且凸轮鼻部和凸轮滚子通过齿条构件的向上移动而彼此间隔开。

24、小齿轮引导构件可以通过液压缸进行往复运动。

25、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还包括在驱动轴和活塞之间的压力室,以选择性地向活塞施加驱动轴的驱动力,其中,通过调节压力室中的润滑油的量来控制从液化气压缩装置排放的液化气的量。

26、压力室的第一表面接触驱动轴,压力室的第二表面接触活塞,压力室的第一表面可以通过驱动轴的驱动力移动,并且压力室的体积可以通过第一表面的移动而改变。

27、在压力室充满润滑油的情况下,当驱动轴的驱动力施加到压力室的第一表面时,驱动轴的驱动力经由填充在压力室中的润滑油施加到活塞,并且活塞的压力被传递到液化气压缩装置并且执行液化气的排放。

28、在压力室中没有润滑油的情况下,当驱动轴的驱动力被施加到压力室的第一表面时,由于压力室是空的空间,压力室的第一表面朝向第二表面移动,并且当通过凸轮轴的运行的驱动轴的行程长度小于压力室的第一表面和第二表面之间的长度时,驱动轴的驱动力不被传递到压力室的第二表面,并且通过液化气压缩装置的液化气的排放不被执行。

29、在压力室填充有润滑油并且压力室中的润滑油可以通过润滑油供应通道排放的情况下,当驱动轴的驱动力施加到压力室的第一表面时,压力室中的润滑油被排放,第一表面通过排放的润滑油的量移动,驱动力不施加到活塞的长度与驱动轴的总行程长度ds中的压力室中的润滑油的排放的量一样多,并且活塞仅在从总行程长度ds减去与压力室中的润滑油的排放的量一样多的长度之后移动到剩余行程长度。

30、用于船舶双燃料发动机的气体供应泵还可包括:润滑油供应通道,其中润滑油被供应到压力室或从压力室排放;以及润滑油供应装置,其设定供应到压力室的润滑油的量和从压力室排放的润滑油的量。

31、根据本公开的用于船舶双燃料发动机的气体供应泵具有以下效果。

32、可以对设置在高压泵中的每个缸体实现独立的运行控制。因此,不需要安装额外的泵来检查或检验特定缸体中的任何错误。

33、此外,可以最小化凸轮轴的旋转运动中的惯性矩对驱动轴和活塞的影响,并且可以有效地压缩液化气并防止液化气通过包括吸入阀和排放阀的液化气压缩装置回流。

34、同时,通过活塞移动的区域中的最佳密封结构,可以防止由液化气的引入引起的气穴现象,并且有效地抑制缸体的内部空间中的过热。