一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，包括直筒節(jié)流管(1)、二級(jí)蝶形閥(2)、錐度節(jié)流管(9)、一級(jí)蝶形閥(8)、限位螺桿(10)和調(diào)節(jié)鎖緊裝置，所述直筒節(jié)流管(1)兩側(cè)分別與排氣通道和錐度節(jié)流管(9)連接，錐度節(jié)流管(9)與排氣管連接。本發(fā)明的單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣背壓的靈活調(diào)整，具有加工和安裝簡(jiǎn)單、故障處理方便等優(yōu)點(diǎn)，針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)過(guò)程中不同背壓的要求，只需轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺桿將二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)調(diào)整到不同的開(kāi)度并鎖定即可，無(wú)需再對(duì)排氣管路進(jìn)行復(fù)雜的調(diào)整，降低了試驗(yàn)用發(fā)動(dòng)機(jī)性能研發(fā)過(guò)程中的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本。
【專利說(shuō)明】一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種單缸發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)用背壓調(diào)節(jié)裝置。 【背景技術(shù)】
[0002]單缸發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程中起著非常重要的作用，為基礎(chǔ)研究預(yù)先開(kāi)發(fā)和量產(chǎn)的特殊項(xiàng)目燃燒過(guò)程提供試驗(yàn)平臺(tái)及信息支持，為后續(xù)整機(jī)開(kāi)發(fā)提供滿足性能指標(biāo)要求的燃燒系統(tǒng)匹配方案。限于單缸機(jī)與整機(jī)結(jié)構(gòu)及試驗(yàn)條件的特殊性，單缸發(fā)動(dòng)機(jī)很難做到與整機(jī)性能的完全一致，特別在進(jìn)、排氣系統(tǒng)上存在著較大差異，為了更加真實(shí)的模擬整機(jī)排氣管后連接的增壓器、EGR等單元產(chǎn)生的排氣阻力，單缸發(fā)動(dòng)機(jī)在排氣管后設(shè)計(jì)有背壓調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)調(diào)整背壓調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)單缸機(jī)與整機(jī)排氣管后阻力的一致，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單缸機(jī)性能與整機(jī)性能最大程度的一致性。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?2104207.1的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種內(nèi)燃機(jī)特性低壓模擬試驗(yàn)臺(tái)，由進(jìn)氣模擬裝置、排氣背壓調(diào)節(jié)裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)大氣背壓調(diào)節(jié)裝置和模擬高原環(huán)境低壓?jiǎn)?dòng)裝置組成，其中排氣背壓調(diào)節(jié)裝置有排氣穩(wěn)壓筒、與其通過(guò)管道連接的抽真空裝置和安裝在管道上的排氣調(diào)壓閥組成，低壓試驗(yàn)臺(tái)可以模擬不同海拔高度的大氣壓力。但是上述現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的排氣背壓調(diào)節(jié)裝置存在排氣背壓調(diào)節(jié)慢、排氣背壓難以精確控制的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)單缸柴油機(jī)的排氣背壓需要根據(jù)整機(jī)排氣管后的阻力進(jìn)行調(diào)節(jié)的技術(shù)問(wèn)題，提出了一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，包括直筒節(jié)流管1、二級(jí)蝶形閥2、錐度節(jié)流管9、一級(jí)蝶形閥8、限位螺桿10和調(diào)節(jié)鎖緊裝置，所述直筒節(jié)流管I兩側(cè)分別與排氣通道和錐度節(jié)流管9連接，錐度節(jié)流管9與排氣管連接，其特征在于:所述直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9的中部外側(cè)徑向分別有兩個(gè)對(duì)應(yīng)的帶螺紋孔凸臺(tái)15，所述一級(jí)蝶形閥8和二級(jí)蝶形閥2中部分別有兩個(gè)沿徑向?qū)?yīng)的凸臺(tái)，其中一個(gè)凸臺(tái)內(nèi)是方孔，另一個(gè)凸臺(tái)內(nèi)是圓孔；限位螺桿10分別穿過(guò)直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9的帶螺紋孔凸臺(tái)15嵌入到二級(jí)蝶形閥2和一級(jí)蝶形閥8的圓孔中，每個(gè)限位螺桿10都由兩個(gè)鎖緊螺母3進(jìn)行鎖緊防松；調(diào)節(jié)鎖緊裝置分別穿過(guò)直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9的帶螺紋孔凸臺(tái)15嵌入到二級(jí)蝶形閥2和一級(jí)蝶形閥8的方孔中，根據(jù)要求分別調(diào)整二級(jí)蝶形閥2和一級(jí)蝶形閥8的開(kāi)度并鎖定。
[0007]優(yōu)選調(diào)節(jié)鎖緊裝置是兩根驅(qū)動(dòng)螺桿5，所述驅(qū)動(dòng)螺桿5的下部是與二級(jí)蝶形閥2和一級(jí)蝶形閥8的方孔對(duì)應(yīng)的方形柱體，分別穿過(guò)直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9的帶螺紋孔凸臺(tái)15嵌入到二級(jí)蝶形閥2和一級(jí)蝶形閥8的方孔中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)螺桿5都由兩個(gè)鎖緊螺母3進(jìn)行鎖緊防松。[0008]為了明確試驗(yàn)時(shí)蝶閥的開(kāi)度，在單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)鎖緊裝置上設(shè)置閥門(mén)位置指示桿6，所述閥門(mén)位置指示桿6安裝在驅(qū)動(dòng)螺桿5上，所述驅(qū)動(dòng)螺桿5上有一個(gè)與下部方形柱體的棱面垂直的指示螺紋通孔16，閥門(mén)位置指示桿6穿過(guò)驅(qū)動(dòng)螺桿5上的指示螺紋通孔16后，由鎖緊小螺母4固定。
[0009]為防止直筒節(jié)流管I與錐度節(jié)流管9之間有廢氣漏出，在直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9設(shè)置防止泄漏的密封墊7。
[0010]本發(fā)明的有益效果:通過(guò)對(duì)其兩級(jí)蝶形閥門(mén)開(kāi)度位置的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)單缸發(fā)動(dòng)機(jī)排氣背壓的靈活調(diào)整，使其性能與整機(jī)性能保持最大程度的一致性，該裝置具有以下特點(diǎn):“背壓調(diào)節(jié)裝置”結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于加工、設(shè)計(jì)有錐度節(jié)流管，可以實(shí)現(xiàn)排氣流速的降低，提高排氣管后零部件的使用壽命、設(shè)計(jì)有“閥門(mén)位置指示桿”，方便控制兩級(jí)蝶形閥門(mén)的位置、設(shè)計(jì)有兩級(jí)背壓調(diào)節(jié)蝶形閥，可以對(duì)背壓進(jìn)行更加精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)、通過(guò)控制兩級(jí)蝶形閥門(mén)的位置，可以做到在對(duì)整機(jī)排氣壓力波的近似模擬，減少了性能試驗(yàn)過(guò)程中所需要的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為背壓調(diào)節(jié)裝置部件圖；
[0012]圖2為直筒節(jié)流管剖視圖；
[0013]圖3為直筒節(jié)流管左視圖；
[0014]圖4為直筒節(jié)流管右視圖；
[0015]圖5為蝶形閥主視圖；
[0016]圖6為蝶形閥俯視圖；
[0017]圖7為蝶形閥仰視圖；
[0018]圖8為錐度節(jié)流管主視圖；
[0019]圖9為維度節(jié)流管左視圖；
[0020]圖10為驅(qū)動(dòng)螺桿主視圖；
[0021 ]圖11為驅(qū)動(dòng)螺桿仰視圖；
[0022]圖12為限位螺桿主視圖；
[0023]圖13為限位螺桿仰視圖；
[0024]圖14為閥門(mén)位置指示桿主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]結(jié)合附圖1對(duì)單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0026]一種背壓模擬機(jī)構(gòu)，包括直筒節(jié)流管1、二級(jí)蝶形閥2、鎖緊螺母3、鎖緊小螺母
4、驅(qū)動(dòng)螺桿5、閥門(mén)位置指示桿6、密封板7、一級(jí)蝶形閥8、錐度節(jié)流管9、限位螺桿10、MlO X 45螺栓標(biāo)準(zhǔn)件11、MlO螺母標(biāo)準(zhǔn)件12、MlO彈墊標(biāo)準(zhǔn)件13、MlO平墊標(biāo)準(zhǔn)件14，直筒節(jié)流管I兩側(cè)為圓形連接法蘭，分別與排氣通道和錐度節(jié)流管9連接，直筒節(jié)流管I垂直方向上布有兩個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)內(nèi)有M20X2的螺紋通孔；直筒節(jié)流管I與錐度節(jié)流管9之間用法蘭連接，并采用6組標(biāo)準(zhǔn)件:M10X45螺栓11、MlO螺母12、MlO彈墊13、MlO平墊14進(jìn)行緊固連接；為防止直筒節(jié)流管I與錐度節(jié)流管9之間有廢氣漏出，將密封墊7布置在直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9之間；為實(shí)現(xiàn)更加緊固的連接，錐度節(jié)流管9兩側(cè)設(shè)計(jì)為圓形連接法蘭，分別與排氣管和直筒節(jié)流閥I連接、在其垂直方向上布有的兩個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)內(nèi)有M20 X 2的螺紋通孔；為實(shí)現(xiàn)對(duì)兩級(jí)蝶形閥的限位及驅(qū)動(dòng)，兩根驅(qū)動(dòng)螺桿5分別穿過(guò)直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9上方M20 X 2的螺紋通孔嵌入到兩級(jí)蝶形閥上方的方形孔中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)螺桿都由兩個(gè)鎖緊螺母3進(jìn)行鎖緊、防止松動(dòng)；兩根限位螺桿10分別穿過(guò)直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9下方的M20 X 2螺紋通孔嵌入到兩級(jí)蝶形閥下方的圓形孔中，每個(gè)限位螺桿都由兩個(gè)鎖緊螺母進(jìn)行鎖緊、防止松動(dòng)；為實(shí)現(xiàn)對(duì)兩級(jí)蝶形閥位置的準(zhǔn)確控制，閥門(mén)位置指示桿6被安裝在驅(qū)動(dòng)螺桿5上，其安裝螺紋通孔與驅(qū)動(dòng)螺桿5下方的驅(qū)動(dòng)四方楞面相垂直，閥門(mén)位置指示桿6穿過(guò)驅(qū)動(dòng)螺桿5上的螺紋通孔后，用鎖緊小螺母4固定。
[0027]對(duì)單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置的安裝和調(diào)節(jié)方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0028]I)將一級(jí)蝶形閥8放置于錐度節(jié)流管9內(nèi)，使其最大阻力面與錐度節(jié)流管9入口截面平行；
[0029]2)將兩個(gè)鎖緊螺母3安裝在限位螺桿10上，并將其擰入到限位螺桿10六方頭的根部，無(wú)需加力緊固；
[0030]3)將安裝有兩個(gè)鎖緊螺母3的限位螺桿10從錐度節(jié)流管9下方的螺紋孔擰入，并使限位螺桿10的圓柱端嵌入到一級(jí)蝶形閥8內(nèi)，調(diào)整限位螺桿10的擰入深度，確保一級(jí)蝶形閥位于錐度節(jié)流管9中心，限位螺桿10位置確定后，再用兩個(gè)鎖緊螺母3將限位螺桿10與錐度節(jié)流管9進(jìn)行緊固、防松；
[0031]4)將兩個(gè)鎖緊螺母3安裝在驅(qū)動(dòng)螺桿5上，并將其擰入到驅(qū)動(dòng)螺桿5六方頭的根部，無(wú)需加力緊固
[0032]5)將安裝有兩個(gè)鎖緊螺母3的驅(qū)動(dòng)螺桿5從錐度節(jié)流管9上方的螺紋孔擰入，并使驅(qū)動(dòng)螺桿5的四方端嵌入進(jìn)一級(jí)蝶形閥8內(nèi)，調(diào)整驅(qū)動(dòng)螺桿5的擰入深度，再用兩個(gè)鎖緊螺母3將驅(qū)動(dòng)螺桿5與錐度節(jié)流管9進(jìn)行緊固、防松；
[0033]6)將閥門(mén)位置指示桿6安裝到已經(jīng)與錐度節(jié)流管9緊固完畢的驅(qū)動(dòng)螺桿5上，并用鎖緊小螺母4將其緊固；
[0034]7)將二級(jí)蝶形閥2放置于直筒節(jié)流管I內(nèi)，使其最大阻力面與錐度節(jié)流管入口截面平行；
[0035]8)重復(fù)步驟2?6，將二級(jí)蝶形閥2、限位螺桿10、驅(qū)動(dòng)螺桿5、閥門(mén)位置指示桿6等零件在直筒節(jié)流管I上安裝完畢，確保二級(jí)蝶形閥2位于直筒節(jié)流管I中心位置；
[0036]9)將密封板7置于直筒節(jié)流管I右端面的凹槽中，并用6組MlO X 45螺栓標(biāo)準(zhǔn)件
11、MlO螺母標(biāo)準(zhǔn)件12、MlO彈墊標(biāo)準(zhǔn)件13、MlO平墊標(biāo)準(zhǔn)件14，將安裝完畢后的直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9進(jìn)行連接、緊固；
[0037]10)將連接完的直筒節(jié)流管I和錐度節(jié)流管9部件安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管和排氣通道之間，其中錐度節(jié)流管9的小端面與排氣管連接，直筒節(jié)流管I的端面與排氣通道連接；
[0038]11)試驗(yàn)過(guò)程中，如要調(diào)整排氣背壓:調(diào)松兩個(gè)鎖緊螺母3，然后扳動(dòng)兩級(jí)驅(qū)動(dòng)螺桿5到制定位置并再次對(duì)鎖緊螺母3進(jìn)行緊固即可。
【權(quán)利要求】
1.一種單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，包括直筒節(jié)流管(I)、二級(jí)蝶形閥(2)、錐度節(jié)流管(9)、一級(jí)蝶形閥(8)、限位螺桿(10)和調(diào)節(jié)鎖緊裝置，所述直筒節(jié)流管(I)兩側(cè)分別與排氣通道和錐度節(jié)流管(9)連接，錐度節(jié)流管(9)與排氣管連接，其特征在于:所述直筒節(jié)流管(I)和錐度節(jié)流管(9)的中部外側(cè)徑向分別有兩個(gè)對(duì)應(yīng)的帶螺紋孔凸臺(tái)(15)，所述一級(jí)蝶形閥(8)和二級(jí)蝶形閥(2)中部分別有兩個(gè)沿徑向?qū)?yīng)的凸臺(tái)，其中一個(gè)凸臺(tái)內(nèi)是方孔，另一個(gè)凸臺(tái)內(nèi)是圓孔；限位螺桿(10)分別穿過(guò)直筒節(jié)流管(I)和錐度節(jié)流管(9)的帶螺紋孔凸臺(tái)(15)嵌入到二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)的圓孔中，每個(gè)限位螺桿(10)都由兩個(gè)鎖緊螺母(3)進(jìn)行鎖緊防松；調(diào)節(jié)鎖緊裝置分別穿過(guò)直筒節(jié)流管(I)和錐度節(jié)流管(9)的帶螺紋孔凸臺(tái)(15)嵌入到二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)的方孔中，根據(jù)要求分別調(diào)整二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)的開(kāi)度并鎖定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述調(diào)節(jié)鎖緊裝置是兩根驅(qū)動(dòng)螺桿(5)，所述驅(qū)動(dòng)螺桿(5)的下部是與二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)的方孔對(duì)應(yīng)的方形柱體，分別穿過(guò)直筒節(jié)流管(I)和錐度節(jié)流管(9)的帶螺紋孔凸臺(tái)(15)嵌入到二級(jí)蝶形閥(2)和一級(jí)蝶形閥(8)的方孔中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)螺桿(5)都由兩個(gè)鎖緊螺母(3)進(jìn)行鎖緊防松。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述調(diào)節(jié)鎖緊裝置還包括閥門(mén)位置指示桿出)，所述閥門(mén)位置指示桿(6)安裝在驅(qū)動(dòng)螺桿(5)上，所述驅(qū)動(dòng)螺桿(5)上有一個(gè)與下部方形柱體的棱面垂直的指示螺紋通孔(16)，閥門(mén)位置指示桿(6)穿過(guò)驅(qū)動(dòng)螺桿5上的指示螺紋通孔(16)后，由鎖緊小螺母(4)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單缸機(jī)背壓調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:在直筒節(jié)流管(I)和錐度節(jié)流管(9)設(shè)置防止泄漏的密封墊(7)。
【文檔編號(hào)】G01M15/02GK103969050SQ201410182635
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】于波, 張樹(shù)勇, 樊巨廷, 李耀宗, 何國(guó)慶, 莊麗 申請(qǐng)人:中國(guó)北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所(天津)