一种主轴承结构及发动机的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种主轴承结构及发动机。


背景技术：

2.对于发动机而言，曲轴和轴瓦配合构成柴油机精密摩擦副，其使用寿命和工作状态是柴油机工作可靠性的关键因素之一。随着柴油机功率密度的提高，曲轴沿轴向的前后端受到飞轮和减振器重量的作用会逐渐增大，导致轴瓦沿轴向的边缘区域受到的载荷逐渐增大，轴瓦沿轴向的边缘区域受到轴承盖和曲轴的挤压，使得轴瓦和曲轴之间的间隙变小并很难生成润滑油膜，进而导致轴瓦发生疲劳磨损，当轴瓦沿轴向的边缘区域的涂层被磨损后，载荷沿轴向向里延伸，进而导致轴瓦的所有涂层被磨损，导致轴瓦失效，严重影响了发动机的可靠性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种主轴承结构及发动机，以解决现有技术中曲轴施加于轴瓦的接触应力会导致轴瓦表面发生疲劳磨损的问题。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种主轴承结构，其包括：
6.轴承盖，所述轴承盖设有弧形孔；
7.轴瓦，所述轴瓦呈弧形且位于所述弧形孔内，所述轴瓦沿轴向的中间部分与所述轴承盖过盈配合；
8.两个弹性缓冲组件，两个所述弹性缓冲组件均设置于所述轴承盖和所述轴瓦之间，且分别位于所述轴瓦沿轴向的两端。
9.作为优选，所述弹性缓冲组件包括弹性片，所述弹性片包括呈弧形的弹性片本体，以及连接于所述弹性片本体的插柱，所述轴承盖设有连通于所述弧形孔的第一插槽，所述插柱和所述第一插槽滑动插接。
10.作为优选，所述弹性缓冲组件还包括缓冲阀，所述缓冲阀包括第一阀壳、第二阀壳，以及弹性件，所述轴承盖还包括连通于所述弧形孔的凹槽，所述第一阀壳和所述第二阀壳中的其中一个固定连接于所述弹性片本体，另一个固定连接于所述凹槽的内壁，所述第一阀壳和所述第二阀壳滑动连接且形成容纳腔，所述弹性件位于所述容纳腔，且所述弹性件的两端分别抵接于所述第一阀壳和所述第二阀壳。
11.作为优选，所述第一阀壳和所述第二阀壳中的其中一个设有第二插槽，另一个滑动插接于所述第二插槽。
12.作为优选，所述弹性件为弹簧。
13.作为优选，所述弹性缓冲组件包括多个所述缓冲阀，多个所述缓冲阀沿所述弹性片本体的周向间隔分布。
14.作为优选，所述插柱和所述第一插槽的数量均为两个，两个所述插柱与两个所述
第一插槽一一对应设置且滑动插接，两个所述插柱分别位于所述弹性片本体沿周向的两个端部。
15.作为优选，所述弧形孔的内壁设有弧形凸块，所述轴瓦与所述弧形凸块过盈配合。
16.作为优选，所述轴承盖设有减重槽。
17.一种发动机，其包括上述的主轴承结构。
18.本实用新型的有益效果：
19.本实用新型提供一种主轴承结构，该主轴承结构包括轴承盖、轴瓦和两个弹性缓冲组件。其中，轴承盖设有弧形孔，轴瓦呈弧形且位于弧形孔内，轴瓦沿轴向的中间部分与轴承盖过盈配合，如此以实现将轴瓦装配于轴承盖，且轴瓦沿轴向的两端均和轴承盖之间形成间隙，通过在轴瓦和轴承盖形成的间隙内设置弹性缓冲组件，可以理解的是，弹性缓冲组件具有缓冲的作用，当装配于轴瓦内的曲轴在飞轮和减振器重量的作用下挤压轴瓦时，轴瓦沿径向发生弹性变形，与此同时，弹性缓冲组件缓冲曲轴施加于轴瓦的作用力，从而有效较小轴瓦和曲轴之间的接触应力，从而有效缓解轴瓦的表面发生疲劳磨损的现象，提高了轴瓦的使用寿命，降低了主轴承结构的维修和更换频率，节省成本。
20.本实用新型还提供一种发动机，该发动机应用上述的主轴承结构，有效提高了发动机的可靠性，有效降低了发动机的维修和更换频率，节省成本。
附图说明
21.图1是本实用新型的具体实施例提供的主轴承结构的结构示意图；
22.图2是本实用新型的具体实施例提供的主轴承结构的部分结构示意图。
23.图中：
24.1、轴承盖；11、第一插槽；12、弧形凸块；13、减重槽；
25.2、轴瓦；
26.3、弹性缓冲组件；31、弹性片；311、弹性片本体；312、插柱；32、缓冲阀；321、第一阀壳；3211、第二插槽；322、第二阀壳；323、弹性件。
具体实施方式
27.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通
过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.本实用新型提供一种主轴承结构，如图1所示，包括轴承盖1、轴瓦2和两个弹性缓冲组件3，轴承盖1设有弧形孔，轴瓦2呈弧形且位于弧形孔内，轴瓦2沿轴向的中间部分与轴承盖1过盈配合，两个弹性缓冲组件3均设置于轴承盖1和轴瓦2之间，且分别位于轴瓦2沿轴向的两端。
31.该主轴承结构，如图1所示，轴承盖1设有弧形孔，轴瓦2呈弧形且位于弧形孔内，且轴瓦2沿轴向的中间部分与轴承盖1过盈配合，如此以实现将轴瓦2装配于轴承盖1，且轴瓦2沿轴向的两端均和轴承盖1之间形成间隙，通过在轴瓦2和轴承盖1形成的间隙内设置弹性缓冲组件3，可以理解的是，弹性缓冲组件3具有缓冲的作用，当装配于轴瓦2内的曲轴在飞轮和减振器重量的作用下挤压轴瓦2时，轴瓦2沿径向发生弹性变形，与此同时，弹性缓冲组件3缓冲曲轴施加于轴瓦2的作用力，从而有效减小轴瓦2和曲轴之间的接触应力，从而有效缓解轴瓦2的表面发生疲劳磨损的现象，提高了轴瓦2的使用寿命，降低了主轴承结构的维修和更换频率，节省成本。
32.其中，如图1和图2所示，弹性缓冲组件3包括弹性片31，弹性片31包括呈弧形的弹性片本体311，以及连接于弹性片本体311的插柱312，轴承盖1设有连通于弧形孔的第一插槽11，插柱312和第一插槽11滑动插接。可以理解的是，弹性片本体311和轴瓦2的结构相适配，通过设置弹性片31的插柱312和轴承盖1的第一插槽11滑动插接，可以理解的是，弹性片31可沿其径向滑动。具体地，当装配于轴瓦2内的曲轴在飞轮和减振器重量的作用下挤压轴瓦2时，轴瓦2沿径向发生弹性变形，与此同时，轴瓦2带动弹性片31的弹性片本体311沿径向发生弹性变形，且能带动弹性片31沿径向向远离圆心的方向运动，从而使得弹性片31能有效缓冲通过曲轴施加于轴瓦2的作用力，从而有效减小轴瓦2和曲轴之间的接触应力，有效缓解轴瓦2的表面发生疲劳磨损的现象，提高了轴瓦2的使用寿命，降低了主轴承结构的维修和更换频率，节省成本。
33.优选地，如图1和图2所示，插柱312和第一插槽11的数量均为两个，两个插柱312与两个第一插槽11一一对应设置且滑动插接，两个插柱312分别位于弹性片本体311沿周向的两个端部。由于轴瓦2上主要磨损的区域为轴瓦2沿周向的中间区域，即轴瓦2上沿周向位于两个插柱312之间的区域，如此设置，能够使得弹性片本体311沿周向位于两个插柱312之间的区域有效发生弹性形变，也能减少弹性片本体311的两个端部磨损轴瓦2的外周面。
34.其中，如图1和图2所示，弹性缓冲组件3还包括缓冲阀32，缓冲阀32包括第一阀壳321、第二阀壳322，以及弹性件323，轴承盖1还包括连通于弧形孔的凹槽，第一阀壳321和第二阀壳322中的其中一个固定连接于弹性片本体311，另一个固定连接于凹槽的内壁，第一阀壳321和第二阀壳322滑动连接且形成容纳腔，弹性件323位于容纳腔，且弹性件323的两端分别抵接于第一阀壳321和第二阀壳322。具体地，当装配于轴瓦2内的曲轴在飞轮和减振器重量的作用下挤压轴瓦2时，轴瓦2沿径向发生弹性变形，与此同时，轴瓦2带动弹性片31的弹性片本体311沿径向发生弹性变形，且能带动弹性片31沿径向向远离圆心的方向运动，弹性片本体311沿径向向远离圆心的方向挤压缓冲阀32，缓冲阀32的第一阀壳321和第二阀
壳322相对滑动压缩弹性件323，可以理解的是，弹性件323具有弹性，能够缓冲施加于缓冲阀32的作用力，从而通过缓冲阀32进一步缓冲曲轴施加于轴瓦2的作用力，从而进一步减小轴瓦2和曲轴之间的接触应力，进一步缓解轴瓦2的表面发生疲劳磨损的现象。其中，在本实施例中，第一阀壳321固定设置于凹槽的内壁，第二阀壳322固定设置于弹性片本体311。
35.优选地，第一阀壳321和轴承盖1一体成型。以减小加工成本，减少装配步骤。作为一种替代方案，第一阀壳321也可焊接或螺接于轴承盖1。第二阀壳322焊接于弹性片本体311。
36.具体地，第一阀壳321和第二阀壳322中的其中一个设有第二插槽3211，另一个滑动插接于第二插槽3211。如此设置，以实现第一阀壳321和第二阀壳322滑动插接。其中，在本实施例中，如图1和图2所示，第一阀壳321固定设置于凹槽的内壁且设有第二插槽3211，第二阀壳322固定设置于弹性片本体311，具体地，第二阀壳322设置于弹性片本体311上靠近轴承盖1的一侧，第二阀壳322滑动插接于第二插槽3211。作为一种替代方案，第一阀壳321固定设置于凹槽的内壁，第二阀壳322设置于弹性片本体311上靠近轴承盖1的一侧，第二阀壳322设有第二插槽3211，第一阀壳321滑动插接于第二插槽3211。
37.具体地，弹性件323为弹簧。弹簧具有弹性缓冲的能力，且成本低。在其他实施例中，弹性件323也可由橡胶材料制成，或由其他具有弹性缓冲能力的材料制成。
38.具体地，如图1所示，弹性缓冲组件3包括多个缓冲阀32，多个缓冲阀32沿弹性片本体311的周向间隔分布。多个缓冲阀32共同作用，能够进一步缓冲轴瓦2和曲轴之间的接触应力。优选地，多个缓冲阀32沿弹性片本体311的周向均匀间隔分布。从而，多个缓冲阀32的受力均匀。
39.其中，如图1所示，弧形孔的内壁设有弧形凸块12，轴瓦2与弧形凸块12过盈配合。如此设置，以实现轴瓦2和轴承盖1过盈配合，且使得轴瓦2和轴承盖1之间形成间隙。可以理解的是，弧形凸块12位于轴承盖1沿轴向的中间位置，两个弹性缓冲组件3沿轴向分别位于弧形凸块12的两侧。
40.其中，如图1所示，轴承盖1设有减重槽13。在轴承盖1上设置减重槽13，能够有效减轻轴承盖1的重量，从而减轻主轴承结构的重量。其中，通过在轴瓦2和轴承盖1之间设置弹性缓冲组件3，也能避免在轴承盖1上设置减重槽13造成轴承盖1的结构强度变弱的风险。
41.本实用新型还提供一种发动机，该发动机应用上述的主轴承结构，有效提高了发动机的可靠性，有效降低了发动机的维修和更换频率，节省成本。
42.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。