[發(fā)明專利]高強度鋁質的柴油機機體前蓋板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510549121.6
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號: CN105134405A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設計）人: 臧真?zhèn)?/a>;姜明月;蔡旭冰;王強;張海濤
• 申請（專利權）人: 東風朝陽朝柴動力有限公司
• 主分類號: F02F7/00
• 分類號: F02F7/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域

本發(fā)明屬于發(fā)動機部件，具體涉及一種柴油機機體的前蓋板裝置。

背景技術

為了降低柴油機的整機重量，提高整車動力性及燃油經(jīng)濟性，目前柴油機普遍將機體前蓋板設計為壓鑄鋁材質。機體前蓋板的作用是密封柴油機前端面齒輪室，密封油底殼前端上面，避免曲軸箱內部機油霧氣滲漏，形成柴油機內部工作腔。同時，柴油機水泵安裝于機體前蓋板前端面，要求前蓋板具有較高的加工精度。所以選擇壓鑄鋁作為機體前蓋板的材質，是因為壓鑄鋁具有非常好的可加工性、重量輕、導熱快、不易變形并且易于鑄造的優(yōu)點，非常有利于柴油機性能的提高。但是壓鑄鋁材質與鑄鐵等金屬相比，其強度和硬度要低很多。因此直接在壓鑄鋁機體前蓋板上加工螺紋時(傳統(tǒng)設計)，由于強度較低只能傳遞較低的扭矩。如有需要設計相對較大的扭矩零件時，或者更換為鑄鐵等高強度金屬，或者將零件設計到其它位置。因為一旦螺栓的扭矩超過壓鑄鋁的扭矩極限，機體前蓋板就有可能被扭壞，直接影響柴油機的工作穩(wěn)定性和可靠性。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種新的柴油機機體前蓋板，也采用鋁質，但能夠消除由于鋁材強度不足所引起的螺紋扭緊力矩不夠的難題。

為解決該問題本發(fā)明所采用的技術方案是，高強度鋁質的柴油機機體前蓋板，包括機體前蓋板、鋼絲螺套以及緊固螺栓等。機體前蓋板設有預加工的螺紋內孔，將鋼絲螺套脹接在螺紋孔內，緊固螺栓通過鋼絲螺套將被緊固件固定于機體前蓋板。

鋁質機體前蓋板質量較輕，加工精度較高，鑄面美觀光潔。但是直接在鋁制品上加工螺紋，能夠承載的最大扭矩較小，不能滿足柴油機零部件對緊固扭矩的要求。為此將鋁質機體前蓋板的螺紋孔內埋設一個鋼絲螺套，并且鋼絲螺套在自由狀態(tài)下的直徑略大于機體前蓋板預加工的內螺紋孔徑。這樣鋁質螺紋面不直接與螺栓接觸，形成以鋼絲螺套為內螺紋孔，裝配時正常扭緊螺栓即可達到要求的扭矩力。

本發(fā)明的特點及有益效果是，(1)在鋁質螺紋孔內增加一個鋼絲螺套，即可消除由于鋁質硬度較低所帶來的緊固力矩不足問題，避免滑絲、錯牙；(2)使螺栓與機體前蓋板之間形成了彈性連接，消除了內外螺紋之間的螺距和牙型半角誤差，提高了螺紋連接的疲勞強度；(3)鋼絲螺套可使螺栓由于摩擦而產生的扭力減少90％，防止螺栓松脫，使鋁質機體前蓋板始終處于最佳工作狀態(tài)。

附圖說明

圖1為發(fā)明的原理與結構局部放大圖。

圖2為發(fā)明的裝配實施例原理結構簡圖。

具體實施方式

以下結合附圖并通過實施例對本發(fā)明的結構作進一步的說明。

高強度鋁質的柴油機機體前蓋板，包括機體前蓋板、鋼絲螺套以及緊固螺栓，其結構是：機體前蓋板1設有預加工的螺紋內孔，將鋼絲螺套2脹接在螺紋孔內，緊固螺栓4通過鋼絲螺套將發(fā)動機油底殼3與機體前蓋板底部緊固。鋼絲螺套在自由狀態(tài)下的直徑為0.3～0.8mm，大于機體前蓋板預加工的內螺紋孔徑。

鋼絲螺套是冷軋的不銹鋼螺旋線圈，螺旋線圈的截面形狀為菱形，鋼絲螺套內外螺紋同心體，一端帶有沿徑向彎曲的安裝柄。

被緊固件為發(fā)動機底部油底殼。

機體前蓋板預加工的內螺紋孔是機加工要求的標準螺紋孔，旋入鋼絲螺套后仍為標準螺紋孔，只是相應的螺栓直徑要小一個規(guī)格。作為實施例，自由狀態(tài)的鋼絲螺套外徑比機體前蓋板預加工的內螺紋孔內徑大0.5mm，一端帶有沿徑向彎曲的安裝柄。裝配過程中(用工具)通過安裝柄產生扭力，使其沿螺紋孔彈性收縮，從而旋入機體前蓋板的鋁質螺紋孔中。此時鋼絲螺套產生類似彈簧膨脹的作用，可牢固固定在螺紋孔內。緊固螺栓將被緊固零件扭緊到機體前蓋板后，鋼絲螺套不會因緊固螺栓的旋出而被帶出，更不會隨緊固螺栓的運動而運動，起到緊固防松的效果。

由于鋼絲螺套是不銹鋼材料，具有較高硬度，代替鋁質螺紋與螺栓接觸，整體壽命增加幾十到幾百倍。增加了其強度，避免了脫扣，亂扣現(xiàn)象的發(fā)生。增大了螺紋扣的受力面積，耐磨、耐腐蝕，抗振動、防松脫且不易銹死。