[發明專利]12缸柴油機曲軸箱

有效

• 申請號: 201510074211.4
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104612850B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 王中慶;謝亮;趙祎;胡春萍;王連群
• 申請（專利權）人: 河北華北柴油機有限責任公司
• 主分類號: F02F7/00
• 分類號: F02F7/00
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

本發明公開了12缸柴油機曲軸箱，屬于柴油機技術領域。包括曲軸箱，曲軸箱上部設置兩排缸體，缸體排列方式為V型排列，V形夾角為90°，所述缸體數量為12個，所述缸體和曲軸箱采用一體鑄造而成，缸體與曲軸箱之間通過與缸體與曲軸箱一體鑄造的橫隔板連接，所用材料的化學成分及各成分的重量百分含量為：C：3.0%～3.15%、Mn：0.8%～1.2%、Cu：1.0%～1.2%、Cr：＜0.12%、Sn：0.05%～0.08%。本發明能夠滿足大功率柴油機對曲軸箱的性能要求，具有較高的剛度和強度的同時滿足加工工藝性。

技術領域

本發明涉及柴油機技術領域，尤其是一種柴油機的曲軸箱。

背景技術

曲軸箱是柴油機的主體骨架，是其他零部件的安裝基礎，是柴油機最為關鍵的零件，其結構形式和受力非常復雜，其力學性能的好壞對柴油機可靠性、耐久性影響極大。曲軸箱主要由機械結構、潤滑油管路、冷卻水管路3大部分，以及若干螺栓孔和附件安裝面組成。機械結構部分：曲軸箱前端面是傳動箱連接面，機體后端面是上飛輪殼端面，是動力輸出端；下端面是油底殼連接面，主軸承蓋安裝面與軸承蓋組成主軸承孔用于支撐曲軸；V型上端面是缸蓋安裝面；

目前，本公司水冷132缸徑柴油機系列在氣缸數僅有6、8缸兩種，功率覆蓋范圍195～440KW，氣缸分為左右兩組交替安裝在同一曲軸上，但兩組成一定角度（多為90度或70度），形成一個V形的結構，優點是體積緊湊，震動小。為適應市場需求，擴展水冷柴油機的功率范圍，豐富產品的系列化內涵，在公司現研制面向發電機組市場的大功率12缸水冷柴油機，在此前提下展開基礎固定件曲軸箱的設計。原來水冷6、8缸曲軸箱的性能要求為：抗拉強度225MPa,硬度220-270HB，由于柴油機單缸功率從55Kw提高到62.5Kw，零件的本體強度也需要相應提高，以保證可靠性。在6、8缸曲軸箱鑄件試制時，曲軸箱本體抗拉強度已經達到了極限，且硬度太高，機加工藝性變差，因此化學成分需要改善。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種柴油機曲軸箱，它能夠滿足大功率柴油機對曲軸箱的性能要求，具有較高的剛度和強度的同時滿足加工工藝性。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

12缸柴油機曲軸箱，包括曲軸箱，曲軸箱上部設置兩排缸體，缸體排列方式為V型排列，V形夾角為90°，所述缸體數量為12個，所述缸體和曲軸箱采用一體鑄造而成，缸體與曲軸箱之間通過橫隔板連接，所用材料的化學成分及各成分的重量百分含量為：C：3.0%～3.15%、Mn：0.8%～1.2%、Cu：1.0%～1.2%、Cr：＜0.12%、Sn：0.05%～0.08%。

本發明技術方案的進一步改進在于：所述缸體和曲軸箱材料采用HT300為基礎增加合金元素Cu、Sn、Cr，采用沖天爐熔煉，電爐保溫調質，澆注溫度控制在1400～1435℃，處理后的曲軸箱抗拉強度≥260MPa，硬度220～270HB。

本發明技術方案的進一步改進在于：所述橫隔板與缸體連接處設置有加強筋。

本發明技術方案的進一步改進在于：所述缸體的缸徑為132mm，缸心距為165mm。

由于采用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是：

曲軸箱的缸體數量增加到12個，擴大了柴油機的功率，缸體和曲軸箱采用一體鑄造而成，避免采用額外的連接件連接，提高整體的剛度。

曲軸箱鑄件以HT300為基礎增加合金元素Cu、Sn、Cr，提高強度、硬度和穩定性，并通過控制Cr的含量來使曲軸箱在滿足硬度要求的前提下具有良好的加工工藝性，方便鑄件的進一步加工。

橫隔板與缸體連接的部位設置了加強筋，而且加強筋布置在缸體作用力的方向上，強化缸體承受沖擊的性能，提高整體剛度。

附圖說明

圖1是本發明的內部剖視圖；