专利名称：一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构的制作方法
技术领域：
一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构技术领域[0001]本实用新型涉及一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，特别是涉及用于框架和气缸体装配的双排主轴承螺栓连接结构。
背景技术：
[0002]目前主轴承盖框架式缸体结构的内燃机，框架与缸体的装配是通过单排主轴承螺栓和缸体侧面辅助螺栓进行连接的。对于中、低爆发压力的内燃机而言，经运动机构传递到轴承孔的轴承负荷较小，框架式结构缸体整体的强度和刚度是可以满足要求的。但随着内燃机强化程度的不断提高，尤其是爆压提高到200bar以上时，轴承负荷加大，缸体与框架的结合力不足，容易产生分离和滑移，主轴承孔变形加剧，主轴承孔失圆，这将直接影响曲轴运转的可靠性，进而影响整个发动机的可靠性。[0003]现有框架与缸体连接方式，参阅附图中图1所示，包括缸体1、主轴承盖框架2、主轴承螺栓3和缸体侧面连接螺栓4，缸体1侧面连接螺栓4的安装法兰面位于缸体与框架结合面附近。为了应对高爆压引起的轴承负荷较高而产生的结合面和轴承孔变形问题，通常采取的方式是提高螺栓等级、加大螺栓预紧力或者加大螺栓直径。但螺栓预紧力加大会使轴承座应力进一步升高，加剧强度的不足，甚至将导致缸体的材料提升，铸造和加工成本增加；加大螺栓直径，相应的为了提供足够的承压面积，轴承座的宽度要加大，这将影响曲轴的开档长度。[0004]另一种现有框架与缸体连接方式，参阅附图中图2所示，包括缸体1、主轴承盖框架2、主轴承螺栓3和缸体侧面连接螺栓4。此种结构与附图图1中的结构同样都采用单排主轴承螺栓，不同的是缸体侧面连接螺栓是贯穿框架与缸体进行连接的，此种结构的改变， 只能起到加强连接和密封的作用，对于结合面的分离、滑移和轴承孔变形起不到良好和实质的效果，另外由于缸体侧面螺栓贯穿框架与缸体连接，将导致零件成本和整个缸体加工、 制造成本增加。[0005]中国专利CN 200710073519. 2公开了名称为V型发动机缸体，该专利的框架与缸体连接方式较为复杂，且公开的技术方案也没有解决上述技术问题。发明内容[0006]本实用新型的目的在于提供一种确保气缸体轴承座在承受较高轴承负荷时不会产生过大变形，并最大限度降低零件成本和材料提升而带来的铸造和加工成本、提供曲轴运转的良好条件，提高整机运转的可靠性，有效提高轴承座强度和刚度的框架与缸体的连接方式。[0007]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案[0008]一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，在缸体的底平面上设有用于穿拧螺栓的主轴承盖框架，所述主轴承盖框架与缸体的底平面之间通过主轴承螺栓连接，主轴承盖框架与缸体的侧面的结合面处通过安装法兰面上安装的缸体侧面连接螺栓连接，缸体的每一个主轴承螺栓安装在法兰面上，在该法兰面上以主轴承孔轴线为中心线两两对称布置四个主轴承螺栓，四个主轴承螺栓位于一条直线上。[0009]进一步地，以主轴承孔轴线为中心布置的内排主轴承螺栓的间距Ll不小于主轴承孔径d的1. 2倍，以保证螺栓有足够的安装空间及主轴承座区域的均勻受力。[0010]进一步地，以主轴承孔轴线为中心布置的外排主轴承螺栓的间距L2不大于主轴承孔径d的2. 1倍，以达到框架整体结构的紧凑性及结合面的均勻受力。[0011]本实用新型与已有技术相比具有如下优点1.有效提高接触面的压应力，提高结合力，保证有效密封。2.有效控制结合面的分离和滑移，降低主轴承孔变形量，避免主轴承孔失圆。3.不必加大螺栓预紧力，提高螺栓等级，从而控制轴承座的装配应力，降低应力水平，提高疲劳安全系数，有效提高缸体的刚度和强度。4.提供曲轴良好的运转条件，从而延长发动机的使用寿命。
[0012]附图1为现有框架与缸体连接结构示意图。[0013]附图2为另一种现有框架与缸体连接结构示意图。[0014]附图3为本实用新型框架与缸体连接结构示意图。[0015]附图4为本实用新型缸体、主轴承盖框架、主轴承螺栓和缸体侧面连接螺栓的局部连接结构示意图。[0016]图中1、缸体，2、主轴承盖框架，3、主轴承螺栓，4、缸体侧面连接螺栓。
具体实施方式
[0017]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述[0018]本实用新型设计的一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，在缸体1的底平面上设有用于穿拧螺栓的主轴承盖框架2，主轴承盖框架2与缸体1的底平面之间通过主轴承螺栓3连接，主轴承盖框架2与缸体1的侧面的结合面处通过安装法兰面上安装的缸体侧面连接螺栓4连接，缸体1的每一个主轴承螺栓安装在法兰面上，在该法兰面上以主轴承孔轴线为中心线两两对称布置四个主轴承螺栓3，本实施例指的两两对称即两个距离相近的主轴承螺栓3对称于主轴承孔轴线，两个距离较远的主轴承螺栓3也对称于主轴承孔轴线，且四个主轴承螺栓3位于一条直线上。[0019]缸体1的每一个主轴承螺栓安装法兰面上以主轴承孔轴线为中心分别对称布置四个主轴承螺栓3。[0020]缸体侧面连接螺栓4的安装法兰面位于缸体与框架结合面附近，缸体侧面连接螺栓4为了起到良好的连接作用，主轴承螺栓3的位置需要合理的分配，以主轴承孔轴线为中心布置的内排主轴承螺栓3的间距Ll根据轴承孔径确定，Ll = d+2e+螺栓直径；其中，e 为螺栓孔至主轴承孔边缘的基本壁厚，一般不小于2-3mm ；d为主轴承孔径，Ll 一般不小于 1. 2d，以主轴承孔轴线为中心布置的外排螺栓间距L2主要根据轴承座法兰面的安装空间与应力情况来布置，即保证螺栓有足够的安装空间及主轴承座区域的均勻受力；为达到框架整体结构的紧凑性，L2 一般不大于2. Id。
权利要求1.一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，在缸体(1)的底平面上设有用于穿拧螺栓的主轴承盖框架O)，所述主轴承盖框架( 与缸体(1)的底平面之间通过主轴承螺栓C3)连接，主轴承盖框架O)与缸体(1)的侧面的结合面处通过安装法兰面上安装的缸体侧面连接螺栓(4)连接，其特征在于缸体(1)的每一个主轴承螺栓安装在法兰面上， 在该法兰面上以主轴承孔轴线为中心线两两对称布置四个主轴承螺栓C3)，四个主轴承螺栓(3)位于一条直线上。
2.根据权利要求1所述的框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，其特征在于 以主轴承孔轴线为中心布置的内排主轴承螺栓(3)的间距Ll不小于主轴承孔径d的1. 2 倍。
3.根据权利要求1或2所述的框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，其特征在于以主轴承孔轴线为中心布置的外排主轴承螺栓(3)的间距L2不大于主轴承孔径d的 2. 1 倍。
专利摘要本实用新型公开了一种框架式结构气缸体双排主轴承螺栓连接结构，在缸体的底平面上设有用于穿拧螺栓的主轴承盖框架，所述主轴承盖框架与缸体的底平面之间通过主轴承螺栓连接，主轴承盖框架与缸体的侧面的结合面处通过安装法兰面上安装的缸体侧面连接螺栓连接，缸体的每一个主轴承螺栓安装法兰面上以主轴承孔轴线为中心分别对称布置四个主轴承螺栓。本实用新型有效提高了接触面的压应力，提高结合力，保证有效密封，并有效控制结合面的分离和滑移，降低主轴承孔变形量，避免主轴承孔失圆，控制轴承座的装配应力，降低应力水平，提高疲劳安全系数，有效提高缸体的刚度和强度。
文档编号F02F1/00GK202250436SQ20112035446
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者沈彬, 王光英, 王必璠, 王振红, 郭智义 申请人:东风汽车有限公司