[發明專利]大型兩沖程柴油機

有效

• 申請號: 201210018887.8
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN102720576A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 約根·馬肯
• 申請（專利權）人: 曼恩柴油機渦輪公司;曼恩柴油機渦輪德國公司子公司
• 主分類號: F01N13/08
• 分類號: F01N13/08;F01N13/18
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張建濤;車文

技術領域

本發明涉及帶有發動機主體結構的大型兩沖程柴油機，并且涉及用于在發動機主體結構和排氣接收器之間的連接的支承板結構。

背景技術

大型兩沖程柴油機的排氣接收器是高負載部件，該高負載部件接收來自單獨的氣缸的高達4巴的壓力的熱(大致450℃)的排氣。

由于排氣接收器的大尺寸(能夠明顯地超過10米長且具有高達2m的直徑)和高運行溫度，所以排氣接收器的熱膨脹非常明顯，且大型發動機具有能夠分為兩個或更多個殼體部分的接收器，所述殼體部分被波紋管分開以吸收由熱膨脹所引起的尺寸變化。整個排氣接收器和屬于排氣接收器的任何部分被覆蓋一層厚的絕熱材料，使得排氣接收器的外側表面的溫度相當大地低于排氣接收器內部的排氣的溫度。安全規程要求排氣接收器的外側表面的溫度低于220℃，使得沒有暴露的發動機部分具有明顯高于點燃發動機燃料或意外與發動機接觸的其他油料的溫度。在實踐中，排氣接收器的外表面被良好地隔熱，使其表面溫度維持低于150℃。

排氣接收器在其縱向延伸的中間或在一端處被剛性主支承件支撐。數個柔性支承件沿排氣接收器的長度在剛性支承件的任一側上分布，且將排氣接收器與發動機殼體或發動機主體結構連接。照慣例由單一的板形成柔性支承件，這允許在排氣接收器的縱向方向上的相當大的移動，所述移動當排氣接收器加熱/冷卻時對于補償排氣接收器的熱膨脹/收縮是必需的。

除熱載荷和壓力載荷，發動機的振動移動使所述結構震動，因此進一步增加在排氣接收器上的機械載荷。一個特定的問題是柔性支承件的振動，所述振動尤其導致討厭的噪聲。已嘗試通過將焊接的強化肋應用到柔性支承件從而降低柔性支承件的固有頻率來解決該問題；然而，在將肋焊接到支承件的地方出現裂縫，總之問題尚未得以完全滿意地解決。

發明內容

基于此背景，本發明的目的是提供至少部分地解決以上問題的支承板結構，且在不損害對于可靠且耐久的板結構的需求的情況下通過增大柔性支承件的最低固有頻率來解決上述問題。

通過將柔性支承件設置為一對柔性鋼板來實現該目的，所述鋼板被布置為與所述縱向方向橫向地延伸，所述鋼板在鋼板的主面相互相對且鋼板的上端和下端之間的變化的間距(S1、S2、S3)的情況下延伸，至少一個間隔器布置在鋼板之間在上端和下端之間的位置處，以維持鋼板在間隔器處處于較大的間距(S1)。

根據本發明的排氣接收器的另外的目的、特征、優點和特性將從詳細描述中變得顯見。

附圖說明

在下列本發明的詳細部分中，將參考在附圖中示出的示例性實施例更詳細地解釋本發明，其中：

圖1是帶有根據本發明的實施例的板結構的大型兩沖程發動機的長度側的視圖，

圖2是圖1中示出的發動機的后端的視圖，

圖3a是由根據本發明的實施例的板結構支撐的排氣接收器的端部的透視圖，

圖3b是圖3a的實施例的側視圖，

圖3c是圖3a的實施例的平面視圖，

圖4是在板結構被安裝時且排氣接收器處于冷狀態中的板結構的示意性側視圖，

圖5示意性地且不合規定比例地示出發動機運行期間振動的板結構的快速圖像，且

圖6在圖表中示出比較板結構的最低固有頻率能夠如何變化的測試結果。

具體實施方式

圖1和圖2分別在側視圖和端部視圖中示出大型兩沖程柴油機的發動機主體結構1。所述發動機是十字頭類型的單向流動低速兩沖程十字頭柴油機，該發動機可以是在船舶中的推進系統或在電廠中的發動機。這些發動機典型地具有3至14個排成一列的氣缸。從底座2建立發動機，所述底座2帶有用于曲軸的主軸承(僅可見接附到曲軸的端部的飛輪3)。根據生產設備，底座2可制成為單件或可分為合適尺寸的多個部分。

焊接設計的A形框架箱4被安裝在底座2上。在排氣側上，框架箱4設有用于每個氣缸的釋放閥，在凸輪軸側上，框架箱4設有用于每個氣缸的大的鉸接門。十字頭引導面(未示出)被整合在框架箱4中。

氣缸架5被安裝在框架箱4的頂部上。拉撐螺栓(未示出)將底座2、框架箱4和氣缸架5連接且將結構保持在一起。氣缸架5承載單獨的氣缸6。發動機的每個氣缸均通過排氣通道連接到排氣接收器16的入口。氣缸架5與氣缸套6一起形成掃氣空間。掃氣接收器9被螺栓連接到氣缸架5。活塞(未示出)被接收在每個氣缸套6內部。活塞桿(未示出)將活塞的底部連接到十字頭(未示出)的頂部。氣缸套6被氣缸架5承載。