×
25.08.2017
217.015.c969

СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретения относятся к области машиностроения, а именно к механизмам машин, в составе которых используется кривошипный вал, например к механизмам преобразования поршневых машин. Сборно-разборный коленчатый вал содержит две расположенные соосно коренные шейки (3, 10) и одну коренную втулку (8), две кривошипные шейки, выполненные в виде шатунных втулок (7, 9), соединенных с двумя коренными шейками (3, 10) и коренной втулкой (8) через щеки (6а, 6б, 6в, 6г) и зафиксированные от проворота в них, при этом фиксатор выполнен в виде, по меньшей мере, одного выступа, расположенного на торцевой поверхностях шеек (3, 10) и втулок (7, 8, 9), и, по меньшей мере, одной из соединяемых щек (6а, 6б, 6в, 6г). Расстояние от оси вращения вала до оси цилиндрической поверхности шатунной втулки (7, 9) минимально превышает радиус, примыкающих к шатунной втулке (7, 9) цилиндрических поверхностей коренной шейки (3, 10) и коренной втулки (8), соединяемых с ней. Торцевая поверхность коренных шеек (3, 10), коренной и шатунных втулок (7, 8, 9) непосредственно контактирует своими выступами с торцевыми поверхностями щек (6а, 6б, 6в, 6г), имеющими проточки. Коренная и шатунные втулки (7, 8, 9) со щеками (6а, 6б, 6в, 6г) соединены четырехгранными клиньями (11, 12, 13), обеспечивающими силовое соединение, при этом самовыдвижение клина предотвращается за счет контргаек со стопорными шайбами. Применение в конструкции сборно-разборного коленчатого вала ДВС клиновых силовых соединений коренных шейки, коренной втулки и шатунных втулок со щеками обеспечивает сохранение в течение длительного времени его надежной работы, а также упрощение его конструкции за счет использования минимального количества деталей простых в изготовлении, а также повышает его ремонтопригодность. 6 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относятся к области машиностроения, а именно к механизмам двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и компрессорных машин, в составе которых используется кривошипно-ползунный механизм, и, в частности, к усовершенствованию конструкции коленчатого вала.

Известен составной кривошипный вал, содержащий щеки и расположенные между ними последовательно коренные и кривошипные шейки, контактирующие своими торцевыми поверхностями с торцевыми поверхностями щек, при этом коренные и кривошипная шейки стянуты со щеками вдоль оси вращения вала при помощи резьбового соединения, а кривошипная шейка зафиксирована от проворота относительно щек и коренных шеек (см. патент РФ №2095647, опубл. 10.11.1997).

Недостатками известного вала являются увеличенные осевые габариты, а также недостаточная жесткость вала. Так, отсутствие устройства непосредственного стягивания коренной и кривошипной шеек приводит к необходимости установки между ними промежуточных деталей - щек, к которым притягиваются шейки, что ослабляет вал, а также увеличивает расстояние между коренными подшипниками, что, в свою очередь, также снижает жесткость вала.

Известен составной коленчатый вал, содержащий расположенные соосно коренные шейки, щеки и установленную между щеками кривошипную шейку, расположенную эксцентрично относительно оси вращения вала и контактирующую, по меньшей мере, одной своей торцевой поверхностью с торцевой поверхностью соединяемой с ней щеки, при этом соединяемые между собой детали стянуты между собой вдоль оси вращения вала при помощи резьбового соединения, а кривошипная шейка зафиксирована от проворота относительно стянутой с ней щеки (см. Европейский патент 1529992, опубл.).

Недостатками аналога являются увеличенные осевые габариты из-за наличия щек, что приводит также к снижению жесткости вала из-за увеличения расстояния между коренными подшипниками. Наличие щек обусловлено необходимостью выполнения замкнутой цилиндрической поверхности фиксатора, эквидистантой диаметру соединяемой с ней кривошипной шейки, а габариты кривошипной шейки выходят за пределы габаритов коренной шейки. Кроме того, такая конструкция требует точнейшего соблюдения сопрягаемых размеров на разнотипных деталях, что, в отличие от вала по указанному выше патенту РФ №2095647, труднодостижимо.

Известен патент составного кривошипного вала, содержащий щеки, расположенные соосно коренные шейки и установленную между ними кривошипную шейку, расположенную эксцентрично относительно оси вращения вала, а кривошипная шейка зафиксирована от проворота относительно коренных шеек (см. патент ФРГ 2006009152, опубл. 06.09.2007).

Недостатками известного вала являются его малая жесткость между элементами в силовом соединении частей вала осуществляется только за счет обжатия их щекой в радиальном направлении. При этом увеличение жесткости достигается за счет увеличения ширины щек, что приводит к увеличению расстояния между коренными подшипниками, что, в свою очередь, снижает жесткость вала и увеличивает габариты и массу вала.

Наиболее близким по своей сути изобретением (прототипом) сборно-разборного коленчатого вала является конструкция, приведенная в патенте РФ №2456484 от 7.12.10 г. Недостатками прототипа является возможность ослабления и уменьшения жесткости конструкции, а следовательно, и снижения надежности такого вала из-за применения стягивающих фиксаторов.

Задачей изобретения является разработка надежного соединения элементов сборно-разборного коленчатого вала ДВС, обеспечивающего жесткое соединение коренных и шатунных шеек со щеками вала, а следовательно, и надежную работу самого сборно-разборного коленчатого вала ДВС или поршневого компрессора. Кроме того, задачей изобретения является уменьшение количества деталей, образующих сборно-разборный коленчатый вал, упрощение их конструкции и снижение массогабаритных показателей соединяемых элементов коленчатого вала при обеспечении их надежного соединения и работы, а также высокой ремонтопригодности.

Технический результат заявленного изобретения достигается за счет применения в качестве стягивающего фиксатора четырехгранного клина, коренных и шатунных шеек, имеющих специальные торцевые выступы, а также упрощения конструкции соединительных элементов, уменьшения их количества и повышения надежности работы и ремонтопригодности сборно-разборного коленчатого вала за счет непосредственного соединения простых в изготовлении деталей.

На чертеже (фиг. 1) изображен сборно-разборный коленчатый вал ДВС в разрезе.

Сборно-разборный коленчатый вал состоит из следующих конструктивных элементов: 1 - передний хвостовик; 2 - шпоночная канавка шестерни распределения; 3 - коренная шейка с посадочным местом упорных шариковых подшипников; 4 - контргайка; 5 - стопорная шайба; 6а, 6б, 6в и 6г - соответственно: щека переднего хвостовика с проточками, щека первого шатунного подшипника качения с проточками, щека второго шатунного подшипника качения с проточками, щека заднего хвостовика с проточками; 7 - втулка первого шатунного подшипника качения с выступами; 8 - втулка коренных подшипников качения с выступами; 9 - втулка второго шатунного подшипника качения с выступами; 10 - коренная щейка упорных шариковых подшипников заднего хвостовика коленчатого вала; 11 - соединительный четырехгранный клин втулки первого шатунного подшипника; 12 - соединительный четырехгранный клин втулки второго шатунного подшипника; 13 - соединительный четырехгранный клин втулки коренного подшипника; 14 - фланец крепления маховика.

Работает коленчатый вал следующим образом. Возвратно-поступательное движение поршней передается шатунам, соединенным с поршнями и совершающим колебательное плоскопараллельное движение. В результате колебательное плоскопараллельное движение шатунов передается через подшипники качения шатунным втулкам 7 и 9, имеющим конструкцию, представленную на фиг. 2. От втулок 7 и 9 через выступы движение передается через проточки в щеках 6а, 6б, 6в и 6г (фиг. 3), которые жестко соединены в единое целое посредством четырехгранных клиньев 11, 12 и 13 (фиг. 4). При этом вращательное движение передается через подшипники качения, которые при сборке коленчатого вала запрессовываются на посадочные места коренной шейки упорных шариковых подшипников 3, переднему хвостовику 1 (фиг. 5) и далее, через шпонку, установленную в шпоночной канавке 2, - шестерням распределения. Также вращательное движение относительно оси втулки коренных подшипников качения 8 (фиг. 1) и коренной шейки упорного шарикового подшипника заднего хвостовика 10 (фиг. 6) передается маховику, соединенному с фланцем 14 сборно-разборного коленчатого вала.

При сборке коленчатого вала соединение щек 6а, 6б, 6в и 6г с втулками 7, 8 и 9 осуществляется через торцевые выступы и проточки посредством четырехгранных клиньев 11, 12 и 13, при этом выбор зазоров обеспечивается клиновыми силовыми соединениями втулок со щеками, а самовыдвижению клиньев препятствуют контргайки 4 со стопорными шайбами 5. Такое соединение обеспечивает необходимую жесткость конструкции сборно-разборного коленчатого вала, а торцевые выступы втулок и проточки в щеках и соединяющие их четырехгранные клинья - устойчивое без проворачивания втулок 7, 8 и 9 вращение вала.

Кроме того, использование в конструкции сборно-разборный коленчатый вал минимального количества простых в изготовлении деталей, а именно переднего и заднего хвостовиков, втулок, щек и четырехгранных клиньев, соединенных в единое целое силовым клиновым соединением, обеспечивает их надежную работу, а также высокую ремонтопригодность такого вала.

Сборно-разборный коленчатый вал, содержащий две расположенные соосно коренные шейки и одну коренную втулку, две кривошипные шейки, выполненные в виде шатунных втулок, соединенных с двумя коренными шейками и коренной втулкой через щеки и зафиксированные от проворота в них, при этом фиксатор выполнен в виде, по меньшей мере, одного выступа, расположенного на торцевых поверхностях шеек и втулок, и, по меньшей мере, одной из соединяемых щек, при этом расстояние от оси вращения вала до оси цилиндрической поверхности шатунной втулки минимально превышает радиус примыкающих к шатунной втулке цилиндрических поверхностей коренной шейки и коренной втулки, соединяемых с ней, причем торцевая поверхность коренных шеек, коренной и шатунных втулок непосредственно контактирует своими выступами с торцевыми поверхностями щек, имеющими проточки, а коренная и шатунные втулки со щеками соединены четырехгранными клиньями, обеспечивающими силовое соединение, при этом самовыдвижение клина предотвращается за счет контргаек со стопорными шайбами.
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВС
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 75 items.
10.01.2013
№216.012.19eb

Способ стабилизации тонкопленочной нано- и микроэлектромеханической системы тензорезисторного датчика давления

Изобретение относится к технологии изготовления тензорезисторных датчиков давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектромеханических систем. Сущность: разогрев тензорезисторов импульсным электрическим током проводят после герметизации внутренней полости системы датчика при одновременном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472127
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2115

Способ охраны периметра объекта

Способ может быть использован для охраны периметра различных объектов, таких как крупные заводы, атомные электростанции, частные предприятия, склады со взрывоопасными и химическими веществами, а также для охраны частных территорий, особняков и других объектов различной категории. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473970
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.10.2013
№216.012.7694

Шатун для автоматического регулирования степени сжатия двс

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Шатун для автоматического регулирования степени сжатия ДВС содержит стержень двутаврового сечения с масляным каналом, состоящий из двух половин с цельными нижней и верхней головками, имеющие по две левых и две правых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496016
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.7b77

Электропривод шаговый

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в шаговом электроприводе, в котором не шаговый электродвигатель работает в шаговом режиме и расположен на некотором расстоянии от источника управляющего напряжения. Техническим результатом является упрощение схемы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497269
Дата охранного документа: 27.10.2013
20.05.2014
№216.012.c80e

Способ определения литогенности желчи

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения оптимальных сроков дренирования желчных протоков у больных с патологией билиарного тракта различной этиологии. Описан способ определения литогенности желчи, заключающийся в определении ее физико-химических свойств, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516973
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.06.2014
№216.012.d74c

Способ получения пористых отливок

Изобретение относится к литейному производству. Водорастворимый наполнитель нагревают в печи и засыпают в нагретую металлическую форму. После заливки металла в форму осуществляется пропитка наполнителя расплавом под действием центробежных сил. Частота вращения формы определяется по формуле ,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520894
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.dd26

Способ выделения начала реполяризации желудочков сердца

Изобретение относится к медицине, в частности к электрокардиографии. Непрерывный электрокардиосигнал (ЭКС) фильтруют, представляют в виде дискретных отсчетов. После чего сглаживают путем усреднения амплитуд соседних отсчетов электрокардиосигнала. Затем выделяют R-R интервал и кардиоцикл,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522392
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.e1d0

Универсальная установка для исследования рабочих процессов двс

Универсальная безмоторная установка может быть использована для определения параметров рабочего процесса ДВС и испытания кривошипно-шатунного механизма (КШМ), а также оценки механических потерь. Установка содержит вертикальный цилиндр с поршнем, датчик давления, регистратор давления, шатун,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523594
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.07.2014
№216.012.e3d7

Штамм бактерий lactobacillus acidophilus используемый для приготовления кисломолочного продукта

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм Lactobacillus acidophilus №9-ПС обладает биохимической активностью и высокой кислотностью. Штамм депонирован в Ведомственной коллекции полезных микроорганизмов сельскохозяйственного назначения Россельхозакадемии (RCAM) под регистрационным номером...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524117
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.08.2014
№216.012.ef68

Способ получения покрытий

Изобретение относится к области обработки поверхностей стальных деталей и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности. Способ включает оксидирование деталей в безыскровом режиме в кислом растворе, дальнейшую выдержку в кипящем водном растворе едкого натра 0,2-0,4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527107
Дата охранного документа: 27.08.2014
Showing 1-10 of 100 items.
10.01.2013
№216.012.1903

Способ получения покрытий на поверхностях глухих отверстий деталей из алюминиевых сплавов

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности. Способ включает электрохимическое оксидирование деталей с глухими отверстиями, которое осуществляют в течение 30-100 минут, при этом раствор, в котором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471895
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.19eb

Способ стабилизации тонкопленочной нано- и микроэлектромеханической системы тензорезисторного датчика давления

Изобретение относится к технологии изготовления тензорезисторных датчиков давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектромеханических систем. Сущность: разогрев тензорезисторов импульсным электрическим током проводят после герметизации внутренней полости системы датчика при одновременном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472127
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a05

Способ прогнозирования риска отторжения трансплантата при ксенопластике

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть применено для оценки степени риска отторжения ксеноперикардиальной пластины при трансплантации ее в переднюю брюшную стенку. Сущность способа: на 7-10 сутки после операции важно определиться с прогнозом и дальнейшей тактикой -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472153
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2115

Способ охраны периметра объекта

Способ может быть использован для охраны периметра различных объектов, таких как крупные заводы, атомные электростанции, частные предприятия, склады со взрывоопасными и химическими веществами, а также для охраны частных территорий, особняков и других объектов различной категории. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473970
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.07.2013
№216.012.5757

Щавелевокислый электролит для осаждения сплава медь-олово

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения защитно-декоративных покрытий. Электролит для нанесения сплава медь-олово содержит компоненты при следующем соотношении, г/л: сульфат меди пяти-водный 20-25, сульфат олова 3-10, аммоний щавелевокислый 45-55,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487967
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.63fb

Способ утилизации отработанных растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома

Изобретение может быть использовано для взаимной очистки отработанных растворов предприятий, имеющих хромсодержащие сточные воды, и сточных вод, содержащих отходы производства антибиотиков. Для осуществления способа к хромсодержащим отработанным растворам в технологической емкости добавляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491232
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.651c

Способ измерения цвета в произвольной системе координат

Изобретение относится к измерительным устройствам для определения координат цвета и может использоваться для контроля цветовых характеристик. Способ измерения координат цвета включает освещение исследуемого образца, корректировку относительной спектральной чувствительности многоэлементного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491521
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.09.2013
№216.012.6c10

Способ строительства и укрепления автомобильных дорог

Способ строительства и укрепления автомобильных дорог относится к области дорожного строительства и может быть использовано при проектировании, строительстве, реконструкции и ремонте дорог. Технический результат: расширение эксплуатационных возможностей за счет укрепления тела дорог и дорожной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493315
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.09.2013
№216.012.6c52

Устройство для глушения шума двигателя

Изобретение относится к области автомобилестроения и предназначено для снижения уровня шума. Сущность изобретения: устройство для глушения шума двигателя содержит корпус, впускной и выпускной патрубки. В корпусе смонтированы вертикальный и горизонтальный рассекатели, вертикальная продольная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493381
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.10.2013
№216.012.7b77

Электропривод шаговый

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в шаговом электроприводе, в котором не шаговый электродвигатель работает в шаговом режиме и расположен на некотором расстоянии от источника управляющего напряжения. Техническим результатом является упрощение схемы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497269
Дата охранного документа: 27.10.2013
+ добавить свой РИД