專利名稱：可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種發(fā)動機渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域中的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)。
背景技術(shù)：
目前，普通渦輪增壓器由于流通能力受其渦輪噴嘴流通截面積限制，不可以改變，在發(fā)動機低工況時不能夠提供足夠的增壓比，加速性能差，為了極大改善這種情況，可變幾何截面渦輪增壓器被廣泛應(yīng)用于發(fā)動機上，這種增壓器是通過外部控制傳動機構(gòu)，改變渦輪流通喉口截面積，達到控制發(fā)動機廢氣流入渦輪的作用，以此提高低工況增壓比和加速性能。
現(xiàn)有技術(shù)中的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)中的噴嘴環(huán)葉片是可以轉(zhuǎn)動的，在發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時，外部控制系統(tǒng)通過傳動機構(gòu)帶動可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)中的噴嘴環(huán)葉片轉(zhuǎn)動，減小渦輪噴嘴流通截面積，使排氣背壓和流速增大。在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，外部控制系統(tǒng)通過傳動機構(gòu)帶動可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)中的噴嘴環(huán)葉片轉(zhuǎn)動，增大渦輪噴嘴流通截面積，降低排氣背壓和流速，減少進氣流量。目前可變幾何截面渦輪增壓器，實際應(yīng)用中仍發(fā)現(xiàn)在性能匹配方面還存在一些不足。外部控制系統(tǒng)利用壓氣機出口壓力或渦輪進口壓力對可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)中的可變噴嘴的開度進行調(diào)節(jié)，發(fā)動機排出的廢氣通過噴嘴環(huán)葉片，獲得一定的預(yù)旋速度，再流入渦輪葉片，這樣擁有較高效率，但是，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低，噴嘴環(huán)葉片開度減小，噴嘴環(huán)葉片預(yù)旋速度方向隨著改變，徑向速度分量減小，效率隨之下降，因此，很難在整個運行工況都保持高的效率，效率損失較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種新型的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，在現(xiàn)有可變幾何截面噴嘴環(huán)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，[Al]保持噴嘴環(huán)葉片最佳位置不變，通過控制渦輪噴嘴流通截面積來改變各工況時進氣壓力。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，由葉片座、噴嘴環(huán)葉片、蓋板、外擋風罩、第一內(nèi)擋風罩、第二內(nèi)擋風罩、臺階[A2]型限位銷、定距套、限位銷和支撐輪轂組成。所述葉片座的端面上設(shè)有8 13個噴嘴環(huán)葉片安裝孔，噴嘴環(huán)葉片安裝孔分別布置在葉片座的端面并處在同一圓周線上，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片，噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上。在葉片座的端面上的還設(shè)有三個螺釘安裝孔，三個螺釘安裝孔分別布置在葉片座的端面并處在同一圓周線上。所述最佳預(yù)旋角度是指在發(fā)動機部分工況負荷下，噴嘴環(huán)葉片的最佳安裝角度。所述蓋板的外圈端面上設(shè)有三個沉頭螺釘安裝孔，三個沉頭螺釘安裝孔分別布置在蓋板的外圈端面并處在同一圓周線上。蓋板的內(nèi)圈凸臺端面上設(shè)有三個臺階型限位銷安裝孔，三個臺階型限位銷安裝孔分別布置在蓋板的內(nèi)圈凸臺端面并處在同一圓周線上。所述外擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔的數(shù)量與噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量一樣，葉片座上安裝有多少個噴嘴環(huán)葉片，外擋風罩的圓周壁上就設(shè)有多少個矩形氣流孔， 矩形氣流孔均勻布置在外擋風罩的圓周壁上。外擋風罩的端面上設(shè)有一個長腰形限位孔。外擋風罩端面的內(nèi)圈設(shè)有三個限位缺口，三個限位缺口分別布置在外擋風罩端面的內(nèi)圈上。所述第一內(nèi)擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔和外擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，矩形氣流孔均勻布置在第一內(nèi)擋風罩的圓周壁上。第一內(nèi)擋風罩的端面上分別設(shè)有三個支撐輪轂安裝孔和一個限位銷安裝孔，三個支撐輪轂安裝孔和限位銷安裝孔處在同一圓周線上。所述第二內(nèi)擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔和第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，矩形氣流孔均勻布置在第二內(nèi)擋風罩的圓周壁上。第二內(nèi)擋風罩的端面上設(shè)有三個螺釘安裝孔，三個螺釘安裝孔分別布置在第二內(nèi)擋風罩的端面并處在同一圓周線上。裝配時，第二內(nèi)擋風罩套裝在葉片座的一端，第二內(nèi)擋風罩端面上的三個螺釘安裝孔與葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)。蓋板安裝在葉片座的另一端，蓋板外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔與葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)，三個定距套設(shè)在葉片座與蓋板之間，并分別與蓋板外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔及葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)，定距套用來控制葉片座與蓋板之間的距離，保證蓋板外圈端面壓在噴嘴環(huán)葉片的端面上。安裝第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩前，先要將蓋板、定距套，葉片座和第二內(nèi)擋風罩通過沉頭螺釘安裝在渦輪箱內(nèi)，然后再安裝第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩。第一內(nèi)擋風罩套裝在第二內(nèi)擋風罩上，第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔與第二內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，三個支撐輪轂的支撐軸分別安裝在第一內(nèi)擋風罩上的三個支撐輪轂安裝孔內(nèi)，支撐輪轂的輪轂的端面與蓋板外圈端面接觸，用來控制第一內(nèi)擋風罩底部端面與蓋板外圈端面的安裝距離。限位銷上的銷軸安裝在第一內(nèi)擋風罩上的限位銷安裝孔內(nèi)。外擋風罩套裝在第一內(nèi)擋風罩上，外擋風罩上的矩形氣流孔與第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，第一內(nèi)擋風罩上的三個支撐輪轂的支撐軸頂端頂在外擋風罩底部端面上，用來控制第一內(nèi)擋風罩外端面與外擋風罩底部端面的安裝距離。安裝在第一內(nèi)擋風罩上限位銷安裝孔內(nèi)的限位銷上的銷軸一端穿過外擋風罩上的長腰形限位孔并伸出在外。三個臺階型限位銷分別從外擋風罩內(nèi)圈上的三個限位缺口處插入到蓋板內(nèi)圈凸臺端面上的三個臺階型限位銷安裝孔內(nèi)，臺階型限位銷的頭部與臺階型限位銷安裝孔采用過盈配合，通過臺階型限位銷將第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩安裝在蓋板上。臺階型限位銷安裝好后，臺階型限位銷上小臺階的外圓與外擋風罩上限位缺口的端面接觸，臺階型限位銷上大臺階的內(nèi)端面壓在外擋風罩的外端面上，防止第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩從蓋板上脫離。第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩能同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)，外擋風罩還能單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)。通過第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩的轉(zhuǎn)動，控制第二內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度和第一內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度，從而達到控制渦輪噴嘴流通截面積的目的。第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上限位缺口開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度根據(jù)噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量確定。外擋風罩單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上長腰形限位孔長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度根據(jù)噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量確定。本發(fā)明提供的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)的控制原理如下
如附圖18所示，通過沉頭螺釘13將整個可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)I固定安裝在渦輪箱2內(nèi)。在發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時，外部控制系統(tǒng)12通過傳動機構(gòu)帶動外擋風罩逆時針旋轉(zhuǎn)，渦輪噴嘴流通面積減小，當外擋風罩達到極限位置時，限位銷的銷軸與外擋風罩上的長腰形限位孔的頂端接觸，通過限位銷的銷軸繼續(xù)帶動第一內(nèi)擋風罩逆時針旋轉(zhuǎn)，直到完全關(guān)閉第二內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔，此時流通面積最小。此過程中，排氣背壓和流速增大，從而提高增壓器的轉(zhuǎn)速，增加進氣流量。在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，外部控制系統(tǒng)12通過傳動機構(gòu)帶動外擋風罩順時針旋轉(zhuǎn)， 逐漸增大渦輪噴嘴流通截面積，當外擋風罩達到極限位置時，限位銷的銷軸與外擋風罩上的長腰形限位孔的另一端的頂端接觸，通過限位銷的銷軸繼續(xù)帶動第一內(nèi)擋風罩順時針旋轉(zhuǎn)，直到完全打開第二內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔，此時流通面積最大。此過程中，排氣背壓和流速降低，進氣流量減少。在發(fā)動機其他轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，外部控制系統(tǒng)12通過這一原理，實時調(diào)節(jié)渦輪噴嘴流通面積，從而獲得不同的增壓壓力和進氣流量。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點
I、本發(fā)明提供的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)的噴嘴環(huán)葉片固定在葉片座上，在噴嘴環(huán)葉片最佳位置保持不變的情況下，外部控制系統(tǒng)通過傳動機構(gòu)帶動外擋風罩和第一內(nèi)擋風罩轉(zhuǎn)動，控制第二內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度和第一內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度，從而達到控制渦輪噴嘴流通截面積的目的。在發(fā)動機其他轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，外部控制系統(tǒng)通過這一原理，實時調(diào)節(jié)渦輪噴嘴流通面積，從而獲得不同的增壓壓力和進氣流量。2、噴嘴環(huán)葉片最佳位置保持不變，降低了因噴嘴環(huán)葉片旋轉(zhuǎn)而引起的效率損失，提高渦輪增壓器增壓比和加速性能，能夠使渦輪增壓器與發(fā)動機部分工況負荷高效匹配。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的詳細結(jié)構(gòu)作進一步描述。


附圖I為本發(fā)明提供的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)示意 附圖2為附圖I中的A-A剖視 附圖3為葉片座的結(jié)構(gòu)意 附圖4為附圖3中的B-B剖視 附圖5為蓋板的結(jié)構(gòu)示意 附圖6為附圖5中的C-C剖視 附圖7為外擋風罩的結(jié)構(gòu)示意 附圖8為附圖7中的左視 附圖9為第一內(nèi)擋風罩的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖10為附圖9中的左視 附圖11為第二內(nèi)擋風罩的結(jié)構(gòu)示意 附圖12為附圖11中的左視 附圖13為噴嘴環(huán)葉片的結(jié)構(gòu)意 附圖14為附圖13中的仰視圖 ；
附圖15為支撐輪轂的結(jié)構(gòu)示意 附圖16為限位銷的結(jié)構(gòu)示意 附圖17為臺階型限位銷的結(jié)構(gòu)示意 附圖18為本發(fā)明提供的可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)安裝在渦輪箱內(nèi)的示意圖。
具體實施例方式實施例一、一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，由葉片座I、噴嘴環(huán)葉片2、蓋板3、外擋風罩4、第一內(nèi)擋風罩5、第二內(nèi)擋風罩6、臺階型限位銷7、定距套8、限位銷9和支撐輪轂10組成。所述葉片座I的端面上設(shè)有[A3]個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1，噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1均勻布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片2，噴嘴環(huán)葉片2按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座I上。在葉片座I的端面上的還設(shè)有三個螺釘安裝孔1-2，三個螺釘安裝孔1-2分別布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上。所述蓋板3的外圈端面上設(shè)有三個沉頭螺釘安裝孔3-2，三個沉頭螺釘安裝孔3-2分別布置在蓋板3的外圈端面并處在同一圓周線上。蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面上設(shè)有三個臺階型限位銷安裝孔3-1，三個臺階型限位銷安裝孔3-1分別布置在蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面并處在同一圓周線上。所述外擋風罩4的圓周壁上設(shè)有10個矩形氣流孔4-1，矩形氣流孔4-1均勻布置在外擋風罩4的圓周壁上。外擋風罩4的端面上設(shè)有一個長腰形限位孔4-2。外擋風罩4端面的內(nèi)圈設(shè)有三個限位缺口 4-3，三個限位缺口 4-3分別布置在外擋風罩4端面的內(nèi)圈上。所述第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上設(shè)有10個矩形氣流孔5-1，矩形氣流孔5-1和外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1 一一對應(yīng)，矩形氣流孔5-1均勻布置在第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上。第一內(nèi)擋風罩5的端面上分別設(shè)有三個支撐輪轂安裝孔5-3和一個限位銷安裝孔5-2，三個支撐輪轂安裝孔5-3和限位銷安裝孔5-2處在同一圓周線上。所述第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上設(shè)有10個矩形氣流孔6-1，矩形氣流孔6-1和第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，矩形氣流孔6-1均勻布置在第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上。第二內(nèi)擋風罩6的端面上設(shè)有三個螺釘安裝孔6-2，三個螺釘安裝孔6-2分別布置在第二內(nèi)擋風罩6的端面并處在同一圓周線上。裝配時，第二內(nèi)擋風罩6套裝在葉片座I的一端，第二內(nèi)擋風罩6端面上的三個螺釘安裝孔6-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)。蓋板3安裝在葉片座I的另一端，蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，三個定距套8設(shè)在葉片座I與蓋板3之間，并分別與蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2及葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，定距套8用來控制葉片座I與蓋板3之間的距離，保證蓋板3外圈端面壓在噴嘴環(huán)葉片2的端面上。安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4前,先要將蓋板3、定距套8，葉片座I和第二內(nèi)擋風罩6通過沉頭螺釘13安裝在渦輪箱11內(nèi)，然后再安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4。第一內(nèi)擋風罩5套裝在第二內(nèi)擋風罩6上,第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1與第二內(nèi)擋風罩6上的矩形氣流孔6-1 —一對應(yīng)，三個支撐輪轂10的支撐軸10-1采用過盈配合分別安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂安裝孔5-3內(nèi)，支撐輪轂10的輪轂10-2的端面與蓋板3外圈端面接觸，用來控制第一內(nèi)擋風罩5底部端面與蓋板3外圈端面的安裝距離。限位銷9上的銷軸9-1采用過盈配合安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的限位銷安裝孔5-2內(nèi)。外擋風罩4套裝在第一內(nèi)擋風罩5上，外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1與第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂10的支撐軸10-1頂端頂在外擋風罩4底部端面上，用來控制第一內(nèi)擋風罩5外端面與外擋風罩4底部端面的安裝距離。安裝在第一內(nèi)擋風罩5上限位銷安裝孔5-2內(nèi)的限位銷9上的銷軸9-1 一端穿過外擋風罩4上的長腰形限位孔4-2并伸出在外。三個臺階型限位銷7分別從外擋風罩4內(nèi)圈上的三個限位缺口 4-3處插入到蓋板3內(nèi)圈凸臺端面上的三個臺階型限位銷安裝孔3-1內(nèi)， 臺階型限位銷7的頭部7-1與臺階型限位銷安裝孔3-1采用過盈配合，通過臺階型限位銷7將第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4安裝在蓋板3上。臺階型限位銷7安裝好后，臺階型限位銷7上小臺階7-2的外圓與外擋風罩4上限位缺口 4-3的端面接觸，臺階型限位銷7上大臺階7-3的內(nèi)端面壓在外擋風罩4的外端面上，防止第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4從蓋板3上脫離。第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4能同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)，外擋風罩4還能單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)。通過第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4的轉(zhuǎn)動,控制第二內(nèi)擋風罩6圓周壁上矩形氣流孔6-1的開度和第一內(nèi)擋風罩5圓周壁上矩形氣流孔5-1的開度，從而達到控制渦輪噴嘴流通截面積的目的。第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩4上限位缺口 4-3開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為12度。外擋風罩4單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩4上長腰形限位孔4-2長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為12度。實施例二、一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，由葉片座I、噴嘴環(huán)葉片2、蓋板3、外擋風罩4、第一內(nèi)擋風罩5、第二內(nèi)擋風罩6、臺階型限位銷7、定距套8、限位銷9和支撐輪轂10組成。所述葉片座I的端面上設(shè)有8個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1，噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1均勻布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1內(nèi)分別安裝有
個嗔嘴環(huán)葉片2,嗔嘴環(huán)葉片2按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座I上。在葉片座I的端面上的還設(shè)有三個螺釘安裝孔1-2，三個螺釘安裝孔1-2分別布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上。所述蓋板3的外圈端面上設(shè)有三個沉頭螺釘安裝孔3-2，三個沉頭螺釘安裝孔3-2分別布置在蓋板3的外圈端面并處在同一圓周線上。蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面上設(shè)有三個臺階型限位銷安裝孔3-1，三個臺階型限位銷安裝孔3-1分別布置在蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面并處在同一圓周線上。
所述外擋風罩4的圓周壁上設(shè)有8個矩形氣流孔4-1，矩形氣流孔4-1均勻布置在外擋風罩4的圓周壁上。外擋風罩4的端面上設(shè)有一個長腰形限位孔4-2。外擋風罩4端面的內(nèi)圈設(shè)有三個限位缺口 4-3，三個限位缺口 4-3分別布置在外擋風罩4端面的內(nèi)圈上。所述第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上設(shè)有8個矩形氣流孔5-1，矩形氣流孔5-1和外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1 一一對應(yīng)，矩形氣流孔5-1均勻布置在第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上。第一內(nèi)擋風罩5的端面上分別設(shè)有三個支撐輪轂安裝孔5-3和一個限位銷安裝孔5-2，三個支撐輪轂安裝孔5-3和限位銷安裝孔5-2處在同一圓周線上。所述第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上設(shè)有8個矩形氣流孔6-1，矩形氣流孔6-1和第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，矩形氣流孔6-1均勻布置在第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上。第二內(nèi)擋風罩6的端面上設(shè)有三個螺釘安裝孔6-2，三個螺釘安裝孔6-2分別布置在第二內(nèi)擋風罩6的端面并處在同一圓周線上。 裝配時，第二內(nèi)擋風罩6套裝在葉片座I的一端，第二內(nèi)擋風罩6端面上的三個螺釘安裝孔6-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)。蓋板3安裝在葉片座I的另一端，蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，三個定距套8設(shè)在葉片座I與蓋板3之間，并分別與蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2及葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，定距套8用來控制葉片座I與蓋板3之間的距離，保證蓋板3外圈端面壓在噴嘴環(huán)葉片2的端面上。安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4前,先要將蓋板3、定距套8，葉片座I和第二內(nèi)擋風罩6通過沉頭螺釘13安裝在渦輪箱11內(nèi)，然后再安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4。第一內(nèi)擋風罩5套裝在第二內(nèi)擋風罩6上,第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1與第二內(nèi)擋風罩6上的矩形氣流孔6-1 —一對應(yīng)，三個支撐輪轂10的支撐軸10-1采用過盈配合分別安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂安裝孔5-3內(nèi)，支撐輪轂10的輪轂10-2的端面與蓋板3外圈端面接觸，用來控制第一內(nèi)擋風罩5底部端面與蓋板3外圈端面的安裝距離。限位銷9上的銷軸9-1采用過盈配合安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的限位銷安裝孔5-2內(nèi)。外擋風罩4套裝在第一內(nèi)擋風罩5上，外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1與第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂10的支撐軸10-1頂端頂在外擋風罩4底部端面上，用來控制第一內(nèi)擋風罩5外端面與外擋風罩4底部端面的安裝距離。安裝在第一內(nèi)擋風罩5上限位銷安裝孔5-2內(nèi)的限位銷9上的銷軸9-1 一端穿過外擋風罩4上的長腰形限位孔4-2并伸出在外。三個臺階型限位銷7分別從外擋風罩4內(nèi)圈上的三個限位缺口 4-3處插入到蓋板3內(nèi)圈凸臺端面上的三個臺階型限位銷安裝孔3-1內(nèi)，臺階型限位銷7的頭部7-1與臺階型限位銷安裝孔3-1采用過盈配合，通過臺階型限位銷7將第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4安裝在蓋板3上。臺階型限位銷7安裝好后，臺階型限位銷7上小臺階7-2的外圓與外擋風罩4上限位缺口 4-3的端面接觸，臺階型限位銷7上大臺階7-3的內(nèi)端面壓在外擋風罩4的外端面上，防止第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4從蓋板3上脫離。第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4能同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)，外擋風罩4還能單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)。通過第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4的轉(zhuǎn)動,控制第二內(nèi)擋風罩6圓周壁上矩形氣流孔6-1的開度和第一內(nèi)擋風罩5圓周壁上矩形氣流孔5-1的開度，從而達到控制渦輪噴嘴流通截面積的目的。
第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩4上限位缺口 4-3開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為15度。外擋風罩4單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩4上長腰形限位孔4-2長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為15度。實施例三、一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，由葉片座I、噴嘴環(huán)葉片2、蓋板
3、外擋風罩4、第一內(nèi)擋風罩5、第二內(nèi)擋風罩6、臺階型限位銷7、定距套8、限位銷9和支撐輪轂10組成。所述葉片座I的端面上設(shè)有13個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1，噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1均勻布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔1-1內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片2，噴嘴環(huán)葉片2按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座I上。在葉片座I的端面上的還設(shè)有三個螺釘安裝孔1-2，三個螺釘安裝孔1-2分別布置在葉片座I的端面并處在同一圓周線上。
所述蓋板3的外圈端面上設(shè)有三個沉頭螺釘安裝孔3-2，三個沉頭螺釘安裝孔3-2分別布置在蓋板3的外圈端面并處在同一圓周線上。蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面上設(shè)有三個臺階型限位銷安裝孔3-1，三個臺階型限位銷安裝孔3-1分別布置在蓋板3的內(nèi)圈凸臺端面并處在同一圓周線上。所述外擋風罩4的圓周壁上設(shè)有13個矩形氣流孔4-1，矩形氣流孔4_1均勻布置在外擋風罩4的圓周壁上。外擋風罩4的端面上設(shè)有一個長腰形限位孔4-2。外擋風罩4端面的內(nèi)圈設(shè)有三個限位缺口 4-3，三個限位缺口 4-3分別布置在外擋風罩4端面的內(nèi)圈上。所述第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上設(shè)有13個矩形氣流孔5-1，矩形氣流孔5_1和外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1 一一對應(yīng)，矩形氣流孔5-1均勻布置在第一內(nèi)擋風罩5的圓周壁上。第一內(nèi)擋風罩5的端面上分別設(shè)有三個支撐輪轂安裝孔5-3和一個限位銷安裝孔5-2，三個支撐輪轂安裝孔5-3和限位銷安裝孔5-2處在同一圓周線上。所述第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上設(shè)有13個矩形氣流孔6-1，矩形氣流孔6_1和第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，矩形氣流孔6-1均勻布置在第二內(nèi)擋風罩6的圓周壁上。第二內(nèi)擋風罩6的端面上設(shè)有三個螺釘安裝孔6-2，三個螺釘安裝孔6-2分別布置在第二內(nèi)擋風罩6的端面并處在同一圓周線上。裝配時，第二內(nèi)擋風罩6套裝在葉片座I的一端，第二內(nèi)擋風罩6端面上的三個螺釘安裝孔6-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)。蓋板3安裝在葉片座I的另一端，蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2與葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，三個定距套8設(shè)在葉片座I與蓋板3之間，并分別與蓋板3外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔3-2及葉片座I端面上的三個螺釘安裝孔1-2 —一對應(yīng)，定距套8用來控制葉片座I與蓋板3之間的距離，保證蓋板3外圈端面壓在噴嘴環(huán)葉片2的端面上。安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4前,先要將蓋板3、定距套8，葉片座I和第二內(nèi)擋風罩6通過沉頭螺釘13安裝在渦輪箱11內(nèi)，然后再安裝第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4。第一內(nèi)擋風罩5套裝在第二內(nèi)擋風罩6上,第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1與第二內(nèi)擋風罩6上的矩形氣流孔6-1 —一對應(yīng)，三個支撐輪轂10的支撐軸10-1采用過盈配合分別安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂安裝孔5-3內(nèi)，支撐輪轂10的輪轂10-2的端面與蓋板3外圈端面接觸，用來控制第一內(nèi)擋風罩5底部端面與蓋板3外圈端面的安裝距離。限位銷9上的銷軸9-1采用過盈配合安裝在第一內(nèi)擋風罩5上的限位銷安裝孔5-2內(nèi)。外擋風罩4套裝在第一內(nèi)擋風罩5上，外擋風罩4上的矩形氣流孔4-1與第一內(nèi)擋風罩5上的矩形氣流孔5-1 —一對應(yīng)，第一內(nèi)擋風罩5上的三個支撐輪轂10的支撐軸10-1頂端頂在外擋風罩4底部端面上，用來控制第一內(nèi)擋風罩5外端面與外擋風罩4底部端面的安裝距離。安裝在第一內(nèi)擋風罩5上限位銷安裝孔5-2內(nèi)的限位銷9上的銷軸9-1 一端穿過外擋風罩4上的長腰形限位孔4-2并伸出在外。三個臺階型限位銷7分別從外擋風罩4內(nèi)圈上的三個限位缺口 4-3處插入到蓋板3內(nèi)圈凸臺端面上的三個臺階型限位銷安裝孔3-1內(nèi)，臺階型限位銷7的頭部7-1與臺階型限位銷安裝孔3-1采用過盈配合，通過臺階型限位銷7將第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4安裝在蓋板3上。臺階型限位銷7安裝好后，臺階型限位銷7上小臺階7-2的外圓與外擋風罩4上限位缺口 4-3的端面接觸，臺階型限位銷7上大臺階7-3的內(nèi)端面壓在外擋風罩4的外端面上，防止第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4從蓋板3上脫離。第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4能同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)，外擋風罩4還能單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)。通過第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4的轉(zhuǎn)動,控制第二內(nèi)擋風罩6圓周壁上矩形氣流孔6-1的開度和第一內(nèi)擋風罩5圓周壁上矩形氣流孔5-1的開度，從而達到控制渦 輪噴嘴流通截面積的目的。第一內(nèi)擋風罩5和外擋風罩4同時圍繞第二內(nèi)擋風罩6外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩
4上限位缺口 4-3開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為9. 2度。外擋風罩4單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩5的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩4上長腰形限位孔4-2長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為9. 2度。
權(quán)利要求
1.一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是由葉片座、噴嘴環(huán)葉片、蓋板、夕卜擋風罩、第一內(nèi)擋風罩、第二內(nèi)擋風罩、臺階型限位銷、定距套、限位銷和支撐輪轂組成；所述葉片座的端面上設(shè)有8 13個噴嘴環(huán)葉片安裝孔，噴嘴環(huán)葉片安裝孔均勻布置在葉片座的端面并處在同一圓周線上，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片，噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上；在葉片座的端面上的還設(shè)有三個螺釘安裝孔，三個螺釘安裝孔分別布置在葉片座的端面并處在同一圓周線上； 所述最佳預(yù)旋角度是指在發(fā)動機部分工況負荷下，噴嘴環(huán)葉片的最佳安裝角度；所述蓋板的外圈端面上設(shè)有三個沉頭螺釘安裝孔，三個沉頭螺釘安裝孔分別布置在蓋板的外圈端面并處在同一圓周線上；蓋板的內(nèi)圈凸臺端面上設(shè)有三個臺階型限位銷安裝孔，三個臺階型限位銷安裝孔分別布置在蓋板的內(nèi)圈凸臺端面并處在同一圓周線上； 所述外擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔的數(shù)量與噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量一樣，葉片座上安裝有多少個噴嘴環(huán)葉片，外擋風罩的圓周壁上就設(shè)有多少個矩形氣流孔，矩形氣流孔均勻布置在外擋風罩的圓周壁上；外擋風罩的端面上設(shè)有一個長腰形限位孔；外擋風罩端面的內(nèi)圈設(shè)有三個限位缺口，三個限位缺口分別布置在外擋風罩端面的內(nèi)圈上； 所述第一內(nèi)擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔和外擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，矩形氣流孔均勻布置在第一內(nèi)擋風罩的圓周壁上；第一內(nèi)擋風罩的端面上分別設(shè)有三個支撐輪轂安裝孔和一個限位銷安裝孔，三個支撐輪轂安裝孔和限位銷安裝孔處在同一圓周線上； 所述第二內(nèi)擋風罩的圓周壁上設(shè)有8 13個矩形氣流孔，矩形氣流孔和第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，矩形氣流孔均勻布置在第二內(nèi)擋風罩的圓周壁上；第二內(nèi)擋風罩的端面上設(shè)有三個螺釘安裝孔，三個螺釘安裝孔分別布置在第二內(nèi)擋風罩的端面并處在同一圓周線上； 裝配時，第二內(nèi)擋風罩套裝在葉片座的一端，第二內(nèi)擋風罩端面上的三個螺釘安裝孔與葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)；蓋板安裝在葉片座的另一端，蓋板外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔與葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)，三個定距套設(shè)在葉片座與蓋板之間，并分別與蓋板外圈端面上的三個沉頭螺釘安裝孔及葉片座端面上的三個螺釘安裝孔一一對應(yīng)，定距套用來控制葉片座與蓋板之間的距離，保證蓋板外圈端面壓在噴嘴環(huán)葉片的端面上； 安裝第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩前，先要將蓋板、定距套，葉片座和第二內(nèi)擋風罩通過沉頭螺釘安裝在渦輪箱內(nèi)，然后再安裝第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩；第一內(nèi)擋風罩套裝在第二內(nèi)擋風罩上，第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔與第二內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，三個支撐輪轂的支撐軸采用過盈配合分別安裝在第一內(nèi)擋風罩上的三個支撐輪轂安裝孔內(nèi)，支撐輪轂的輪轂的端面與蓋板外圈端面接觸，用來控制第一內(nèi)擋風罩底部端面與蓋板外圈端面的安裝距離；限位銷上的銷軸采用過盈配合安裝在第一內(nèi)擋風罩上的限位銷安裝孔內(nèi)；外擋風罩套裝在第一內(nèi)擋風罩上，外擋風罩上的矩形氣流孔與第一內(nèi)擋風罩上的矩形氣流孔一一對應(yīng)，第一內(nèi)擋風罩上的三個支撐輪轂的支撐軸頂端頂在外擋風罩底部端面上，用來控制第一內(nèi)擋風罩外端面與外擋風罩底部端面的安裝距離；安裝在第一內(nèi)擋風罩上限位銷安裝孔內(nèi)的限位銷上的銷軸一端穿過外擋風罩上的長腰形限位孔并伸出在外；三個臺階型限位銷分別從外擋風罩內(nèi)圈上的三個限位缺口處插入到蓋板內(nèi)圈凸臺端面上的三個臺階型限位銷安裝孔內(nèi)，臺階型限位銷的頭部與臺階型限位銷安裝孔采用過盈配合，通過臺階型限位銷將第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩安裝在蓋板上； 臺階型限位銷安裝好后，臺階型限位銷上小臺階的外圓與外擋風罩上限位缺口的端面接觸，臺階型限位銷上大臺階的內(nèi)端面壓在外擋風罩的外端面上，防止第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩從蓋板上脫離；第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩能同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度根據(jù)噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量確定，外擋風罩還能單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度根據(jù)噴嘴環(huán)葉片的數(shù)量確定；通過第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩的轉(zhuǎn)動，控制第二內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度和第一內(nèi)擋風罩圓周壁上矩形氣流孔的開度，從而達到控制渦輪噴嘴流通截面積的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是葉片座端面上噴嘴環(huán)葉片安裝孔為10個，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片，噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上限位缺口開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為12度；外擋風罩單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上長腰形限位孔長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為12度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是葉片座端面上噴嘴環(huán)葉片安裝孔為8個，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片，噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上限位缺口開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為15度；外擋風罩單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上長腰形限位孔長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為15度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是葉片座端面上噴嘴環(huán)葉片安裝孔為13個，每個噴嘴環(huán)葉片安裝孔內(nèi)分別安裝有一個噴嘴環(huán)葉片，噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，其特征是第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩同時圍繞第二內(nèi)擋風罩外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上限位缺口開口的限制，旋轉(zhuǎn)角度為9. 2度；外擋風罩單獨圍繞第一內(nèi)擋風罩的外圈周向旋轉(zhuǎn)受外擋風罩上長腰形限位孔長度方向的限制，旋轉(zhuǎn)角度為9. 2度。
全文摘要
一種可變截面渦輪增壓器固定噴嘴環(huán)，由葉片座、噴嘴環(huán)葉片、蓋板、外擋風罩、第一內(nèi)擋風罩、第二內(nèi)擋風罩、臺階型限位銷、定距套、限位銷和支撐輪轂組成。噴嘴環(huán)葉片按最佳預(yù)旋角度固定焊接在葉片座上，第二內(nèi)擋風罩套裝在葉片座的一端，蓋板安裝在葉片座的另一端，定距套設(shè)在葉片座與蓋板之間，蓋板、定距套，葉片座和第二內(nèi)擋風罩通過沉頭螺釘安裝在渦輪箱內(nèi)。安裝有支撐輪轂和限位銷的第一內(nèi)擋風罩套裝在第二內(nèi)擋風罩上，外擋風罩套裝在第一內(nèi)擋風罩上，臺階型限位銷分別從外擋風罩內(nèi)圈上的三個限位缺口處插入到蓋板上的三個臺階型限位銷安裝孔內(nèi)，通過臺階型限位銷將第一內(nèi)擋風罩和外擋風罩安裝在蓋板上。
文檔編號F01D17/16GK102828786SQ20121033599
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者潘偉, 潘航宇, 卓雁飛, 張愛明, 徐金 申請人:湖南天雁機械有限責任公司