油导入管及具备该油导入管的十字头型柴油的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种具备上下延伸的外管、上下延伸的内管和密封外管与内管之间的密封件的油导入管及具备该油导入管的十字头型柴油机。内管与十字头型柴油机的十字头一起相对于外管上下移动。油向外管内的比密封件靠上的外管内空间流入。内管包括在十字头位于下止点位置时比密封件靠上且位于外管内的上侧部分、在十字头位于上止点位置时位于比密封件靠下的位置的下侧部分。下侧部分与设置在十字头上的油流路连接。上侧部分的上端被封闭。在上侧部分的侧壁上形成开口。
【专利说明】油导入管及具备该油导入管的十字头型柴油机
[0001]本申请是申请日为2009年12月25日、申请号为200980159129.4、发明名称为“油
导入管”的发明专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明涉及用于将油向十字头型柴油机的十字头导入的油导入管及具备该油导入管的十字头型柴油机。
【背景技术】
[0003]图1表示2冲程十字头型柴油机。该柴油机具备活塞101、活塞杆102、十字头销103、伸缩管105。活塞杆102连结活塞101与十字头销103。伸缩管105具备外管106和内管107。随着活塞101的上下运动，十字头销103及内管107上下移动，伸缩管105进行伸缩。通过在内管107的上端形成的开口而从外管106内的空间向内管107内的空间流入的油被向活塞101或十字头轴承104供给。
[0004]伸缩管105的内部空间的体积与伸缩管105的伸缩同步地增减。因此，在伸缩管105伸长时油的压力瞬间降低。并且，油与内管107也一起上下移动，因此油的压力受到油柱惯性的影响而发生变动。从而，油的供给压力变得不稳定。
[0005]日本实开昭62-98722号公报公开了现有的伸缩管。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本实开昭62-98722号公报
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提供一种抑制油的供给压力的变动的油导入管。
[0010]本发明的第一方面设计的油导入管具备:上下延伸的外管；上下延伸的内管；密封所述外管与所述内管之间的第一密封件。所述内管与十字头型柴油机的十字头一起相对于所述外管上下移动。油向所述外管内的比所述第一密封件靠上的外管内空间流入。所述内管包括上侧部分和下侧部分，所述上侧部分在所述十字头位于下止点位置时比所述第一密封件靠上且位于所述外管内，所述下侧部分在所述十字头位于上止点位置时位于比所述第一密封件靠下的位置。所述下侧部分与设置在所述十字头中的油流路连接。所述上侧部分的上端被封闭。在所述上侧部分的侧壁形成有第一开口。
[0011]由于上侧部分的上端被封闭，因此抑制内管内的油柱的顶端。因此，抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0012]优选连通所述外管内空间与所述内管内的内管内空间的流路的截面积随着所述内管上升而增加。
[0013]优选上述油导入管还具备比所述第一密封件靠上且密封所述外管与所述内管之间的第二密封件。所述外管内空间位于比所述第二密封件靠上的位置。优选位于比所述第一开口靠下的位置处的第二开口形成在所述侧壁上。在所述十字头位于所述上止点位置时，所述第二密封件位于比所述第一开口及所述第二开口靠下的位置。在所述十字头位于所述下止点位置时，所述第二密封件位于所述第一开口与所述第二开口之间。
[0014]优选上述油导入管还具备比所述第一密封件靠上且密封所述外管与所述内管之间的第二密封件。所述外管内空间位于比所述第二密封件靠上的位置。优选所述第一开口具有上下方向长的开口形状。所述第一开口中的比所述第二密封件靠上的部分的开口面积随着所述内管上升而增加。
[0015]本发明的第二方面涉及的油导入管具备固定管；与十字头型柴油机的十字头一起相对于所述固定管上下移动的可动管；第一密封件；第二密封件。所述固定管具备上下延伸的固定侧筒。在所述固定侧筒上形成具有上下方向长的开口形状的第一开口。所述可动管具备上下延伸的可动侧筒、连接管。所述可动侧筒包括上侧部分、比所述上侧部分靠下的下侧部分、所述上侧部分与所述下侧部分之间的中间部分。所述连接管连接形成在所述十字头上的油流路与所述中间部分。所述固定侧筒与所述可动侧筒形成双层筒。所述第一密封件比所述第一开口靠上且密封所述上侧部分与所述固定侧筒之间。所述第二密封件比所述第一开口靠下且密封所述下侧部分与所述固定侧筒之间。
[0016]即使可动管上下移动，油导入管的内部空间的体积也不会变化，因此抑制油的供给压力发生变动的情况。即使可动管上下移动，油导入管内的油柱也不会上下移动，因此抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0017]优选所述可动侧筒配置在所述固定侧筒的内侧。所述连接管通过所述第一开口而将所述油流路与所述中间部分连接。
[0018]优选所述可动侧筒配置在所述固定侧筒的外侧。在所述中间部分形成连通所述中间部分内的空间与所述连接管内的流路的第二开口。在所述第一开口与所述第二开口对置的状态下，所述可动管相对于所述固定管上下移动。
[0019]优选上述油导入管还具备设置在所述固定管或所述可动管上的蓄液器。
[0020]根据本发明，提供能够抑制油的供给压力的变动的油导入管。
[0021]本发明的上述目的、其它目的、效果、及特征通过与附图协作说明的实施方式的记载得以更加明确。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有的十字头型柴油机的简图。
[0023]图2是本发明的第一实施方式涉及的柴油机的简图。
[0024]图3是第一实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0025]图4是本发明的第二实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0026]图5是表示活塞位于上止点时的第二实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0027]图6是本发明的第三实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0028]图7是表示活塞位于上止点时的第三实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0029]图8是本发明的第四实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0030]图9是本发明的第五实施方式涉及的油导入管的剖视图。
[0031]图10是本发明的第六实施方式涉及的油导入管的剖视图。【具体实施方式】
[0032]参照附图，以下对用于实施本发明的油导入管的形式进行说明。
[0033](第一实施方式)
[0034]参照图2，对本发明的第一实施方式涉及的十字头型柴油机10进行说明。十字头型柴油机10例如为船用2循环柴油机。十字头型柴油机10具备气缸11、活塞12、活塞杆13、十字头14、连杆15、曲轴臂16、泵17、油导入管20A。活塞12配置在气缸11内。活塞杆13将活塞12与十字头14结合。连杆15将十字头14与曲轴臂16连接。连杆15具备与十字头14的销14a卡合的轴承部15a、与曲轴臂16的销16a卡合的轴承部15b。活塞12上下往复运动时，十字头14与活塞12 —起上下往复运动，曲轴臂16旋转。活塞12位于上止点时，十字头14配置在上止点位置。活塞12位于下止点时，十字头14配置在下止点位置。
[0035]泵17经由油导入管20A向设置在十字头14中的油流路14b供给油。供给到油流路14b中的油对活塞12进行冷却，对销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间进行润滑。由于向上下往复运动的十字头14供给油，因此油导入管20A上下伸缩。
[0036]参照图3，对油导入管20A进行说明。油导入管20A具备固定管30A、可动管40A、密封件51。可动管40A与十字头14 一起相对于固定管30A上下移动。固定管30A具备上下延伸的外管31。可动管40A具备上下延伸的内管41、连接管49A。密封件51将外管31与内管41之间密封。内管41具备在十字头14位于下止点位置时比密封件51靠上且位于外管31内的上侧部分41p、在十字头位于上止点位置时比密封件51靠下的下侧部分41q。连接管49A将下侧部分41q与设置在十字头14中的油流路14b连接。上侧部分41p具备形成上侧部分41p的侧壁的圆筒部分41r、封闭圆筒部分41r的上端(上侧部分41p的上端)的上盖41x。圆筒部分41ι的轴上下延伸。上盖41x防止油沿上下方向通过圆筒部分41r的上端这一,清况。开口 41a形成在圆筒部分41r上。开口 41a沿半径方向贯通圆筒部分 41r。
[0037]从泵17送出的油向外管31内的比密封件51靠上的外管内空间31a流入后，通过开口 41a而向内管41内流入。油从内管41通过连接管49A而向油流路14b流入后，对活塞12进行冷却，润滑销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间。
[0038]根据本实施方式，由于通过上盖41x来压住内管41内的油柱的顶端，因此抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0039](第二实施方式)
[0040]参照图4，对本发明的第二实施方式涉及的油导入管20B进行说明。油导入管20B取代油导入管20A而适用在十字头型柴油机10中。图4表示十字头14位于下止点位置时的油导入管20B。
[0041]油导入管20B具备固定管30B、可动管40B、密封件52、密封件53。可动管40B与十字头14 一起相对于固定管30B上下移动。固定管30B具备上下延伸的外管32。可动管40B具备上下延伸的内管42、连接管49B。密封件52及53分别密封外管32与内管42之间。密封件52配置得比密封件53靠上。内管42具备上侧部分42p、比上侧部分42p靠下的下侧部分42q。连接管49B将下侧部分42q与设置在十字头14上的油流路14b连接。上侧部分42p配置在外管32内，在外管32内上下移动。上侧部分42p具备形成上侧部分42p的侧壁的圆筒部分42r、封闭圆筒部分42r的上端(上侧部分42p的上端)的上盖42x。圆筒部分42r的轴上下延伸。上盖42x防止油沿上下方向通过圆筒部分42r的上端的情况。在圆筒部分42r形成有多个开口 42a?42c。图4例示出开口 42a?42c的数目为三个的情况，但开口 42a?42c的数目并不限定于三个。开口 42a?42c分别沿半径方向贯通圆筒部分41r。开口 42b位于比开口 42a靠下的位置，开口 42c位于比开口 42b靠下的位置。开口 42a始终比密封件52靠上部存在，十字头14位于下止点位置时也不会中断油的供给。
[0042]十字头14位于下止点位置时，上侧部分42p位于比密封件53靠上的位置，密封件52位于开口 42a与开口 42b之间。
[0043]参照图5，十字头14位于上止点位置时，密封件52位于比开口 42a?42c靠下的位置，下侧部分42q位于比密封件53靠下的位置。
[0044]从而，开口 42a?42c中比密封件52靠上侧的部分形成连通外管32内的比密封件52靠上的外管内空间32a与内管42内的空间的流路。开口 42a?42c中比密封件52靠上侧的部分的开口面积随着可动管40B的上升而增加，随着可动管40B的下降而减少。
[0045]从泵17送出的油向外管内空间32a流入后，通过开口 42a?42c中比密封件52靠上侧的部分而向内管42内流入。油从内管42通过连接管49B而向油流路14b流入后，对活塞12进行冷却，且润滑销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间。
[0046]活塞12位于上止点附近时(十字头14位于上止点位置附近时)，可动管40B向下加速。此时，因内管42内的油柱的惯性而导致油的供给压力降低。另一方面，活塞12位于下止点附近时(十字头14位于下止点位置附近时)，可动管40B向上加速。此时，因内管42内的油柱的惯性而导致油的供给压力上升。
[0047]根据本实施方式，由于利用上盖42x压住内管42内的油柱的顶端，因此抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0048]根据本实施方式，油柱的实际的高度h在十字头14位于下止点位置时变大(参照图4)，在十字头14位于上止点位置时变小(参照图5)。因此，进一步抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0049]并且，根据本实施方式，连通外管内空间32a与内管42内的空间的流路的截面积随着可动管40B上升而增加，随着可动管40B下降而减少。从而，在油的供给压力受到油柱惯性的影响而降低时，泵17与油流路14b之间的有效流路变宽，在油的供给压力受到油柱惯性的影响而上升时，泵17与油流路14b之间的有效流路变窄。其结果是，抑制油的流量的变动。
[0050](第三实施方式)
[0051]参照图6，对本发明的第三实施方式涉及的油导入管20C进行说明。油导入管20C取代油导入管20A而适用在十字头型柴油机10中。图6表示十字头14位于下止点位置时的油导入管20C。
[0052]油导入管20C具备固定管30C、可动管40C、密封件54、密封件55。可动管40C与十字头14 一起相对于固定管30C上下移动。固定管30C具备上下延伸的外管33。可动管40C具备上下延伸的内管43、连接管49C。密封件54及55分别密封外管33与内管43之间。密封件54配置得比密封件55靠上。内管43具备上侧部分43p、比上侧部分43p靠下的下侧部分43q。连接管49C连接下侧部分43q与设置在十字头14上的油流路14b。上侧部分43q配置在外管33内，且在外管33内上下移动。上侧部分43p具备形成上侧部分43p的侧壁的圆筒部分43r、封闭圆筒部分43r的上端(上侧部分43p的上端)的上盖43x。圆筒部分43r的轴上下延伸。上盖43x防止油沿上下方向通过圆筒部分43r的上端的情况。在圆筒部分43r形成有开口 43a。开口 43a沿半径方向贯通圆筒部分43r。开口 43a具有上下方向长的开口形状。
[0053]十字头14位于下止点位置时，上侧部分43p位于比密封件55靠上的位置，密封件54位于开口 43a的上端与下端之间。即，在十字头14位于下止点位置时也不会中断油的供
5口 O
[0054]参照图7，在十字头14位于上止点位置时，密封件54位于比开口 43a的下端靠下的位置，下侧部分43q位于比密封件55靠下的位置。
[0055]从而，开口 43a中的比密封件54靠上侧的部分形成连通外管33内的比密封件54靠上的外管内空间33a与内管43内的空间的流路。开口 43a中的比密封件54靠上侧的部分的开口面积随着可动管40C上升而增加，随着可动管40C下降而减少。
[0056]从泵17送出的油向外管内空间33a流入后，通过开口 43a中的比密封件54靠上侧的部分而向内管43内流入。油从内管43通过连接管49C而向油流路14b流入后，对活塞12进行冷却，润滑销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间。
[0057]根据本实施方式，提供与第二实施方式同样的效果。
[0058](第四实施方式)
[0059]参照图8，对本发明的第三实施方式涉及的油导入管20D进行说明。油导入管20D取代油导入管20A而适用在十字头型柴油机10中。
[0060]油导入管20D具备固定管30D、可动管40D、密封件56、密封件57。可动管40D与十字头14 一起相对于固定管30D上下移动。固定管30D具备上下延伸的外侧圆筒34、封闭外侧圆筒34的下端的下盖35。外侧圆筒34的轴上下延伸。在外侧圆筒34形成有开口34a。开口 34a具有上下方向长的开口形状。开口 34a沿半径方向贯通外侧圆筒34。可动管40D具备上下延伸的内侧圆筒44、连接管49D。内侧圆筒44的直径比外侧圆筒34小。内侧圆筒44及外侧圆筒34形成双层圆筒，内侧圆筒44配置在外侧圆筒34的内侧。内侧圆筒44包括上侧部分44a、比上侧部分44a靠下的下侧部分44b、上侧部分44a与下侧部分44b之间的中间部分44c。上侧部分44a、下侧部分44b及中间部分44c分别具有轴上下延伸的圆筒形状。由于上侧部分44a的上端开口，因此油能够沿上下方向通过该上端。由于下侧部分44b的下端开口，因此油能够沿上下方向通过该下端。密封件56比开口 34a靠上且密封上侧部分44a与外侧圆筒34之间。密封件57比开口 34a靠下且比下盖35靠上，密封下侧部分44b与外侧圆筒34之间。连接管49D通过开口 34a而将中间部分44c与油流路14b连接。外侧圆筒34内的比密封件56靠上的外侧圆筒内空间34b与外侧圆筒34内的比密封件57靠下且比下盖35靠上的外侧圆筒内空间34c经由内侧圆筒44的内部空间而连通。
[0061]从泵17送出的油向外侧圆筒内空间34b流入后，向内侧圆筒44内流入。油从内侦_筒44通过连接管49D而向油流路14b流入后，对活塞12进行冷却，润滑销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间。
[0062]根据本实施方式，即使可动管40D上下移动，油导入管20D的内部空间的体积也不会变化，因此抑制油的供给压力发生变动的情况。并且，即使可动管40D上下移动，油导入管20D内的油柱也不会上下移动，因此抑制油的供给压力因油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0063]需要说明的是,在密封件56及57相对于外侧圆筒34固定的情况下,可以将外侧圆筒34用截面不为圆的筒替换。
[0064](第五实施方式)
[0065]参照图9，对本发明的第五实施方式涉及的油导入管20E进行说明。油导入管20E取代油导入管20A而适用在十字头型柴油机10中。
[0066]油导入管20E具备固定管30E、可动管40E、密封件58、密封件59。可动管40E与十字头14 一起相对于固定管30E上下移动。固定管30E具备上下延伸的内侧圆筒36、封闭内侧圆筒36的下端的下盖37。内侧圆筒36的轴上下延伸。在内侧圆筒36形成有开口 36a。开口 36a具有上下方向长的开口形状。开口 36a沿半径方向贯通内侧圆筒36。可动管40E具备上下延伸的外侧圆筒45、连接管49E。外侧圆筒45的直径比内侧圆筒36大。外侧圆筒45及内侧圆筒36形成双层圆筒，外侧圆筒45配置在内侧圆筒36的外侧。外侧圆筒45包括上侧部分45a、比上侧部分45a靠下的下侧部分45b、上侧部分45a与下侧部分45b之间的中间部分45c。上侧部分45a、下侧部分45b、及中间部分45c分别具有轴上下延伸的圆筒形状。密封件58比开口 36a靠上且密封上侧部分45a与内侧圆筒36之间。密封件59比开口 36a靠下且密封下侧部分45b与内侧圆筒36之间。密封件58及59可以固定在内侧圆筒36或外侧圆筒45中的任一个上。连接管49E连接中间部分45c与油流路14b。在中间部分45c形成有连通中间部分45c内的空间与连接管49E内的流路的开口 45d。在开口 45d与开口 36a对置的状态(开口 45d与开口 36a重叠的状态)下，可动管40E相对于固定管30E上下移动。
[0067]从泵17送出的油向内侧圆筒36内流入后，通过开口 36a及开口 45d而向连接管49E内流入。油通过连接管49E而向油流路14b流入后，对活塞12进行冷却，润滑销14a与轴承部15a之间或销16a与轴承部15b之间。
[0068]根据本实施方式，即使可动管40E上下移动，油导入管20E的内部空间的体积也不会变化，因此抑制油的供给压力发生变动的情况。并且，即使可动管40E上下移动，油导入管20E内的油柱也不会上下移动，因此抑制油的供给压力受到油柱惯性的影响而发生变动的情况。
[0069]并且，本实施方式涉及的油导入管20E比油导入管20D更容易制成。由于容易将外侧圆筒45从内侧圆筒36分离，因此本实施方式涉及的油导入管20E比油导入管20D更容易维护。
[0070]需要说明的是，在密封件58及59相对于内侧圆筒36固定的情况下，可以将内侧圆筒36用截面不为圆的筒替换。在密封件58及59相对于外侧圆筒45固定的情况下,可以将外侧圆筒45用截面不为圆的筒替换。
[0071](第六实施方式)
[0072]参照图10，对本发明的第六实施方式涉及的油导入管20F进行说明。油导入管20F取代油导入管20A而适用在十字头型柴油机10中。
[0073]油导入管20F具备上述的固定管30D、可动管40D、密封件56及密封件57。油导入管20F还具备设置在固定管30D上的蓄液器60。
[0074]根据本实施方式，即使在活塞12或轴承部15a等的下流产生急剧的油不足，也可以通过蓄液器60来补充油。
[0075]需要说明的是，可以在可动管40D(例如连接管49D)上设置蓄液器60。在固定管30D或可动管40D上外设蓄液器60困难的情况下，可以通过将可动管40D (例如连接管49D)的流路的一部分变粗等方式来赋予可动管40D与蓄液器60同样的功能。
[0076]以上，参照实施方式对本发明接下来说明，但本发明并不限定于上述实施方式。可以对上述实施方式进行各种变更。还可以将上述实施方式相互组合。
[0077]例如，可以通过在油导入管20E的固定管30E或可动管40E (例如连接管49E)上设置蓄液器60或将可动管40E (例如连接管49E)的流路的一部分变粗等方式来赋予可动管40E与蓄液器60同样的功能。也可以对油导入管20A、20B、及20C进行同样的变更。
【权利要求】
1.一种油导入管，其具备: 上下延伸的外管； 上下延伸的内管； 对所述外管与所述内管之间进行密封的第一密封件， 所述内管与十字头型柴油机的十字头一起相对于所述外管上下移动， 所述内管包括: 在所述十字头位于下止点位置时比所述第一密封件靠上且位于所述外管内的上侧部分； 在所述十字头位于上止点位置时位于比所述第一密封件靠下的位置处的下侧部分， 所述下侧部分与设置在所述十字头中的油流路连接， 所述上侧部分的上端被封闭， 在所述上侧部分的侧壁形成有第一开口， 所述外管内的比所述上端靠上的外管内空间与所述内管内的内管内空间连通，流入所述外管内空间的油通过所述第一开口而向所述内管内空间流入。
2.根据权利要求1所述的油导入管，其中， 将所述外管内空间和所述内管内空间连通的流路的截面积随着所述内管的上升而增加。
3.根据权利要求1或2所述的油导入管，其中， 还具备比所述第一密封件靠上且对所述外管与所述内管之间进行密封的第二密封件， 所述外管内空间位于比所述第二密封件靠上的位置， 位于比所述第一开口靠下的位置处的第二开口形成在所述侧壁上， 在所述十字头位于所述上止点位置时，所述第二密封件位于比所述第一开口及所述第二开口靠下的位置， 在所述十字头位于所述下止点位置时，所述第二密封件位于所述第一开口与所述第二开口之间。
4.根据权利要求1或2所述的油导入管，其中， 还具备比所述第一密封件靠上且对所述外管与所述内管之间进行密封的第二密封件， 所述外管内空间位于比所述第二密封件靠上的位置， 所述第一开口具有上下方向长的开口形状， 所述第一开口中的比所述第二密封件靠上的部分的开口面积随着所述内管的上升而增加。
5.一种油导入管，其具备: 固定管； 与十字头型柴油机的十字头一起相对于所述固定管上下移动的可动管； 第一密封件； 第二密封件， 所述固定管具备上下延伸的固定侧筒， 在所述固定侧筒上形成有具备上下方向长的开口形状的第一开口， 所述可动管具备上下延伸的可动侧筒、连接管，所述可动侧筒包括上侧部分、比所述上侧部分靠下的下侧部分、所述上侧部分与所述下侧部分之间的中间部分， 所述连接管将形成在所述十字头上的油流路和所述中间部分连接， 所述固定侧筒及所述可动侧筒形成双层筒， 所述第一密封件比所述第一开口靠上且对所述上侧部分与所述固定侧筒之间进行密封， 所述第二密封件比所述第一开口靠下且对所述下侧部分与所述固定侧筒之间进行密封。
6.一种十字头型柴油机，其具备权利要求1~5中任一项所述的油导入管。
【文档编号】F01M11/02GK103925038SQ201410111208
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2009年12月25日 优先权日:2009年7月3日
【发明者】秋山阳, 西田英朗, 汤下笃, 三柳晃洋 申请人:三菱重工业株式会社