一种柴油机气门传动装置的制作方法

1.本实用新型涉及内燃机技术领域，具体为一种柴油机气门传动装置。


背景技术：

2.气门传动组件及其固定装置是配气机构中气门驱动系统的重要组成部分，其中摇臂将推杆传来的作用力和运动转换方向和位置后传到气门杆端部，驱动气门开启，摇臂轴是摇臂的旋转枢轴，摇臂轴座将摇臂轴安装固定到位。传统的农用柴油机配气机构大多采用中置凸轮轴，通过挺柱、推杆驱动摇臂，从而带动每个气缸的一进、一排两气门工作，制造成本低。
3.近年来，随着环保法规的日益严格，使用更节能、环保、每缸两进两排的四气门结构，基本成为柴油机满足非道路国四及以上排放法规的标准配置。目前大多数农用四气门柴油机，仍沿用原两气门机型的凸轮轴位置，通过改变气门摇臂结构，并增加横跨两同名气门杆端部的桥臂，实现从单摇臂驱动单气门工作向单摇臂驱动双气门同步工作的功能转换，柴油机改动小，产品延续性强。但由于相邻两摇臂通常采用弹簧等元件进行弹性分隔，存在轴向窜动，无法保证摇臂在桥臂上的作用点精确位于桥臂对称中心处，工作时摇臂容易偏压桥臂，使其产生侧翻，甚至折断气门，出现拍气门、活塞损坏等严重故障。另外，气门数量的增加，使运动件惯量、摇臂轴及支座受力增大，润滑条件劣化，对摇臂轴固定装置的刚度、强度及供油通道的高效性、可靠性提出了更高要求。除此之外，近年来水田型拖拉机用户对提高功率密度、降低重量的需求不断增强，配套柴油机的轻量化设计势在必行。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种柴油机气门传动装置，该装置具有结构简单、定位准确、重量轻、润滑条件良好、承载及抗变形能力强的优点。
5.本实用新型采用的技术方案是：一种柴油机气门传动装置，该气门传动装置安装在柴油机气缸盖上，包括摇臂轴、第一摇臂轴座、第二摇臂轴座、第一摇臂部件、第二摇臂部件以及定位隔套，所述摇臂轴依次穿过第一摇臂轴座、第一摇臂部件、定位隔套、第二摇臂部件、第二摇臂轴座的摇臂轴安装孔，将各部件联接为一个整体，第一摇臂部件两侧面分别与第一摇臂轴座和定位隔套的端面贴合，第二摇臂部件两侧面分别与定位隔套和第二摇臂轴座的端面贴合，在所述第一摇臂轴座和第二摇臂轴座上分别设有用于定位的定位销，并通过锁紧连接件将第一摇臂轴座、第二摇臂轴座以及摇臂轴固定在气缸盖上。
6.作为优选方案，所述第一摇臂轴座和第二摇臂轴座上分别设有定位孔和螺栓连接孔，通过定位销将每个轴座定位到气缸盖上，并通过固定螺栓依次穿过每个轴座上的螺栓连接孔和摇臂轴上的连接孔，将每个轴座及摇臂轴固定在气缸盖上。
7.作为优选方案，所述摇臂轴为中空结构，其中心通孔为轴向布油道，沿轴线方向，对应第一摇臂轴座和第二摇臂轴座的安装位置分别设置有固定螺栓孔及安装平面。
8.作为优选方案，所述摇臂轴，对应第二摇臂轴座的供油孔位置还设置有月牙形的
润滑油供油槽，与轴向布油道连通；对应第一摇臂部件和第二摇臂部件安装位置分别设置有润滑油进油孔，孔轴线垂直穿过摇臂轴轴线，与摇臂轴的轴向布油道贯通。
9.作为优选方案，所述第一摇臂轴座、第二摇臂轴座下半部为安装底座，在安装底座上设置有定位孔以及螺栓连接孔，上半部为摇臂轴安装孔支座，呈扇形圆环状，孔圆心角a=213
°
～223
°
。
10.作为优选方案，第二摇臂轴座还设置有润滑油孔，其轴线向摇臂轴的轴线方向倾斜，与摇臂轴的润滑油供油槽相通。
11.作为优选方案，所述第一摇臂部件、第二摇臂部件设置的摇臂轴安装孔内套装有衬套，衬套的内孔壁面设置环状油槽。
12.作为优选方案，所述定位隔套为钢质环状体，其截面呈c形。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本方案通过创新的结构设计，提出一种由第一摇臂轴座、第二摇臂轴座、第一摇臂部件、第二摇臂部件以及定位隔套配合摇臂轴集成为一体结构的柴油机气门传动装置，该装置通过中空的摇臂轴贯穿上述部件的摇臂轴安装孔并将各部件连接为一个整体，通过刚性的定位隔套配合第一摇臂轴座和第二摇臂轴座对第一摇臂部件和第二摇臂部件的安装位置进行精确定位，安装后的各个摇臂部件两侧面分别与摇臂轴座端面、定位隔套端面贴合，并通过锁紧螺栓进行固定。该装置具有如下优点；结构简单、定位准确、重量轻、润滑条件良好、承载及抗变形能力强，可提高柴油机的使用寿命和可靠性，具有良好的适配性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型中摇臂轴的结构剖视图；
18.图3为沿图1中a-a线的结构剖视图；
19.图4为沿图1中b-b线的结构剖视图；
20.图5为图4中c处的局部放大图；
21.图6为本实用新型中定位隔套的截面示意图。
具体实施方式
22.下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其他实施方式中。
23.需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者
物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他具有相同功能的元件或者物件。
24.实施例1、
25.下面结合附图1-6对本实施例的详细结构进行描述：
26.一种柴油机气门传动装置，该气门传动装置固定安装在柴油机气缸盖上，主要由摇臂轴1、第一摇臂轴座2、第二摇臂轴座3、第一摇臂部件4、第二摇臂部件5、定位隔套6、定位销7和固定螺栓8组成，所述的摇臂轴1依次穿过第一摇臂轴座2、第一摇臂部件4、定位隔套6、第二摇臂部件5、第二摇臂轴座3的摇臂轴安装孔，将上述各部件联接为一个整体，第一摇臂部件4的两侧面分别与第一摇臂轴座2和定位隔套6的端面贴合，第二摇臂部件5的两侧面分别与定位隔套6和第二摇臂轴座3的端面贴合，在所述第一摇臂轴座2和第二摇臂轴座3上分别设有用于定位的定位销7，并通过固定螺栓8将第一摇臂轴座2、第二摇臂轴座3以及摇臂轴1固定锁紧在气缸盖上。
27.需要说明的是：在摇臂轴1上可以设置多组的第一摇臂部件4、第二摇臂部件5以及定位隔套6；如图1所示，第一摇臂部件4、定位隔套6和第二摇臂部件5设有三组，并分别通过第二摇臂轴座3分隔开来，各部件之间均紧密贴合设置，并通过两端的第一摇臂轴座2进行锁紧。
28.本实施例中，所述第一摇臂轴座2和第二摇臂轴座3上分别设有定位孔和螺栓连接孔，通过定位销7将每个轴座精确定位到气缸盖上，定位隔套6采用刚性件，结合合理的轴向间隙，确保各个摇臂部件安装位置精确，摇臂在桥臂上的作用点精确位于桥臂对称中心处，且运动过程中不窜动、不卡滞，保证了单缸同名两气门的同步运动；并通过固定螺栓8依次穿过每个轴座上的螺栓连接孔和摇臂轴上的连接孔，将每个轴座及摇臂轴固定在气缸盖上，提高了整个装置的刚度及强度，工作可靠。
29.如图2和图3所示，摇臂轴1为中空结构，其中心通孔即为轴向布油道101；沿轴线方向，对应摇臂轴座安装位置设置有固定螺栓孔及安装平面，对应第二摇臂轴座3的供油孔位置还设置有月牙形的润滑油供油槽102，与轴向布油道101连通；对应各个摇臂部件安装位置设置有润滑油孔103，孔轴线垂直穿过摇臂轴轴线，与摇臂轴的轴向布油道101贯通。
30.如图1和图3所示，第一摇臂轴座2、第二摇臂轴座3下半部为安装底座，呈长方体结构，设置有销孔、螺栓孔及圆柱状避让坑，第二摇臂轴座还设置有润滑油进油孔301，其轴线向摇臂轴线方向倾斜，与摇臂轴的润滑油供油槽102相通；轴座上半部为摇臂轴安装孔支座，基于仿真分析结果，设计为扇形圆环状结构，孔圆心角a=213
°
～223
°
，相较于常规设计的完整圆环状结构，扇形圆环状的摇臂轴安装孔支座，结构更加简单，既保证了承力部位的刚、强度，又降低了部件重量；而且设置大于180
°
的圆心角，保证分装时各个轴座与摇臂轴可靠连接为一体结构，同时便于摇臂轴的插入及摇臂内孔泄油。
31.如图4和图5所示，第一摇臂部件4、第二摇臂部件5设置的摇臂轴安装孔内套装有衬套，衬套内孔壁面设置环状油槽501；气门连接臂和推杆连接臂分别设置在摇臂轴安装孔的两侧，端部各设置驱动连接件。臂内各设有一个油孔，分别连通环状油槽和摇臂气门端孔、环状油槽和摇臂推杆端孔。
32.如图6所示，定位隔套6为钢质环状体，其截面设计为c形，在保证尺寸和足够的刚度前提下，降低零件重量。
33.柴油机工作时，润滑油从第二摇臂轴座3的润滑油进油孔301经摇臂轴1上的润滑油供油槽102进入摇臂轴的轴向布油道101，再分流至摇臂轴上各个对应摇臂轴部件设置的、轴线穿过摇臂轴轴线且垂直于轴座安装平面的润滑油孔103。该油孔为通孔，从其中流出的润滑油，一端流向摇臂内孔与摇臂轴的接触面，提供润滑及承载油膜，一端流向摇臂轴安装孔衬套内壁上的环状油槽501，充满油槽后，分别流向气门连接臂和推杆连接臂末端，润滑连接件球头摩擦面。由于柴油机工作过程中，摇臂部件的运动是绕摇臂轴的上、下摆动旋转，油槽 油孔的布油型式，将传统的间歇供油改为持续供油，在整个工作过程中两端的球头摩擦面润滑油供给充足，润滑效果好，有效降低接触部位的磨损。合理完善的润滑结构和流通路线，保证了总成各零件的良好润滑，提高柴油机使用寿命。
34.应当指出，虽然通过上述实施方式对本实用新型进行了描述，然而本实用新型还可以有其他的多种实施方式。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，熟悉本领域的技术人员显然可以对本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应当属于本实用新型所附权利要求及其等效物所保护的范围内。