增压器隔热罩及具有其的涡轮增压器的制作方法

1.本实用新型涉及增压器设备技术领域，具体而言，涉及一种增压器隔热罩及具有其的涡轮增压器。


背景技术：

2.涡轮增压器的涡壳表面具有极高的温度，为了避免对涡壳周围的零部件造成热损害，必须在涡壳周围布置增压器隔热罩。现有的增压器隔热罩由于结构和固定方式原因，隔热罩无法实现紧贴在高温涡壳表面，无法实现涡壳的360
°
包裹，导致隔热效果有限。
3.传统的增压器隔热罩有通过单层或带有隔热层的多层钢板来隔热，隔热罩金属表面靠近增压器涡壳表面。隔热罩上带有一个或多个通孔，通孔周围有用于固定隔热罩的平面。通过螺栓穿过通孔将隔热罩固定平面压紧在增压器或其他零件的表面上，实现隔热罩的紧固。由于一个隔热罩无法实现绕涡壳轴向360
°
包裹，导致其隔热效果差。
4.现有技术中的增压器隔热罩为扩大包裹面积，可以采用多个隔热罩的组合，但固定方式都是在增压器或其他凸台上用螺栓连接，导致在几个隔热罩结合部位，隔热能力无法达到理想效果。针对上述问题，目前还没有有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种增压器隔热罩及具有其的涡轮增压器，以解决现有技术中的增压器隔热罩的隔热效果差的问题。
6.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种增压器隔热罩，包括：隔热内层和隔热外层，隔热外层与增压器的涡壳连接，隔热内层卡设于隔热外层与涡壳的外表面之间；其中，至少部分的隔热内层包括多个第一隔热块，多个第一隔热块沿涡壳的周向围设成环形结构。
7.进一步地，隔热内层采用非金属材料制成，和/或，隔热外层采用金属材料制成。
8.进一步地，至少部分的隔热外层包括多个第二隔热块，第二隔热块沿隔热内层的周向围设成环形结构，各第二隔热块的边缘处设置有翻边，各第二隔热块通过翻边焊接或铆接。
9.进一步地，多个第一隔热块中的至少一个采用陶瓷、玻璃纤维或石棉制成，和/或，第二隔热块采用不锈钢材料制成。
10.进一步地，翻边的高度为h，其中，3mm≤h≤6mm，第一隔热块的厚度为d1，其中， 2mm≤d1≤10mm，和/或，第二隔热块的厚度为d2，其中，0.2mm≤d2≤1mm。
11.进一步地，至少部分的第二隔热块与增压器的涡壳之间焊接。
12.进一步地，隔热内层包括第一隔热部和第二隔热部，第一隔热部包括多个第一隔热块，多个第一隔热块围设成环形结构，第二隔热部一体设置成型，且第二隔热部为环形结构，第二隔热部与多个第一隔热块均连接，和/或，隔热外层包括第三隔热部和第四隔热部，第三隔热部包括多个第二隔热块，多个第二隔热块围设成环形结构，第四隔热部一体设置
成型，且第四隔热部为环形结构，第四隔热部与多个第二隔热块均连接。
13.进一步地，隔热内层设置有第一避让坑，隔热外层上与第一避让坑对应处设置有第二避让坑。
14.进一步地，隔热内层、隔热外层均采用金属材料制成，增压器隔热罩还包括隔热中间层，其中，隔热内层的厚度为l1，0.2mm≤l1≤0.5mm，隔热外层的厚度为l2，0.2mm≤l2≤0.5mm，隔热中间层的厚度为l3，2mm≤l3≤10mm。
15.为了实现上述目的，根据本实用新型的另一个方面，提供了一种涡轮增压器，包括增压器隔热罩，增压器隔热罩为上述的增压器隔热罩。
16.应用本实用新型的技术方案，增压器隔热罩包括隔热内层和隔热外层，并且将隔热内层卡设于隔热外层与涡壳的外表面之间，有效地防止增压器经涡壳表面传导后对其它部件造成热损害，多个第一隔热块沿涡壳的周向围设成环形结构，扩大了增压器隔热罩的隔热面积，使得增压器隔热罩能够对涡壳表面进行包覆式隔热。采用本技术的技术方案，有效地解决了现有技术中增压器隔热罩的隔热效果差的问题。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第一实施例的结构示意图；
19.图2示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第二实施例的结构示意图；
20.图3示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第三实施例的结构示意图；
21.图4示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第四实施例的结构示意图；
22.图5示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第五实施例的结构示意图；
23.图6示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第六实施例的结构示意图；
24.图7示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第七实施例的结构示意图；
25.图8示出了图7中i处的放大结构示意图；
26.图9示出了根据本实用新型的增压器隔热罩的第八实施例的结构示意图。
27.其中，上述附图包括以下附图标记：
28.10、隔热内层；11、第一隔热块；12、第一避让坑；13、第二隔热部；
29.20、涡壳；
30.30、隔热外层；31、第二隔热块；32、翻边；33、第二避让坑；
31.100、第一隔热部；
32.300、第三隔热部；301、第四隔热部；
33.a、翻边焊接点；
34.b、蜗壳焊接点。
具体实施方式
35.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
36.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
37.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
38.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
39.结合图1至图9所示，根据本技术的具体实施例，提供了一种增压器隔热罩。
40.增压器隔热罩包括隔热内层10和隔热外层30。隔热外层30与增压器的涡壳20连接。隔热内层10卡设于隔热外层30与涡壳20的外表面之间。其中，至少部分的隔热内层10包括多个第一隔热块11。多个第一隔热块11沿涡壳20的周向围设成环形结构。
41.应用本实施例的技术方案，增压器隔热罩包括隔热内层10和隔热外层30，并且将隔热内层10卡设于隔热外层30与涡壳20的外表面之间，有效地防止增压器经涡壳20表面传导后对其它部件造成热损害，多个第一隔热块11沿涡壳20的周向围设成环形结构，扩大了增压器隔热罩的隔热面积，使得增压器隔热罩能够对涡壳20表面进行包覆式隔热。采用本技术的技术方案，有效地解决了现有技术中增压器隔热罩的隔热效果差的问题。进一步地，隔热内层 10采用非金属材料制成。隔热外层30采用金属材料制成。隔热内层10采用非金属材料使得隔热内层能够具有较好的隔热性能，隔热外层30采用金属材料与涡壳20连接，使得隔热外层30与涡壳之间具有良好的连接稳定性，并且使得增压器隔热罩具有较高的结构强度。
42.可选地，至少部分的隔热外层30包括多个第二隔热块31。第二隔热块31沿隔热内层10 的周向围设成环形结构。各第二隔热块31的边缘处设置有翻边32。各第二隔热块31通过翻边32焊接或铆接。这样设置使得隔热外层能够与隔热内层10实现包覆式贴合。采用使用翻边焊接或铆接的技术方案，使得增压器隔热罩的各部分连接处的隔热性能不受影响，同时使各部分之间具有良好的连接稳定性。
43.在翻边上采用焊接或铆接，有效地简化隔热罩的安装步骤，焊接可以采用点焊，以保证各处的连接强度一致。
44.在一个可选的实施例中，部分的第二隔热块31位于环状结构的一侧，并通过翻边与环状结构连接。
45.优选地，隔热外层30包括三个第二隔热块31，其中两个第二隔热块31围设成环状结构，剩余的一个第二隔热块31位于环状结构的一侧，并通过翻边与环状结构连接。
46.隔热内层10设置有第一避让坑12。隔热外层30上与第一避让坑12对应处设置有第二避让坑33。由于隔热内层10具有较大的厚度，因此可以在隔热内层10、隔热外层30开设避让坑，而不至于显著影响增压器隔热罩的隔热性能。
47.现有技术中的隔热层均设置为较薄的金属层，开设避让坑会显著影响其机械强度和隔热性能。这样设置使得增压器能够通过第一避让坑、第二避让坑避让增压器的其它部件或发动机的其它部件，有效地防止增压器对其它部件产生热损害，也提高了增压器隔热罩的实用性。
48.进一步地，多个第一隔热块11中的至少一个采用陶瓷、玻璃纤维或石棉制成。第二隔热块31采用不锈钢材料制成。这样设置使得隔热内层10具有优异的热吸收性能，极大地提高了增压器隔热罩的防护性能，隔热外层30具有良好的机械强度。
49.第一隔热块11的厚度为d1。其中2mm≤d1≤10mm。第二隔热块31的厚度为d2。其中0.2mm≤d2≤1mm。这样设置使得第一隔热块11的隔热效果更好，由于第一隔热块11与涡壳20的表面包覆式设置，也不会显著增加增压器安装隔热罩后的体积，第一隔热块11上合理的开设避让空间，也不会显著影响其隔热性能。第二隔热块31的厚度为d2，有利于减小增压器隔热罩的生产成本。优选地，d1为6mm。
50.在一个可选的实施例中，隔热内层10包括第一隔热部100和第二隔热部13，第一隔热部包括多个第一隔热块11，多个第一隔热块11围设成环形结构，第二隔热部13一体设置成型，且第二隔热部13为环形结构，第二隔热部13与多个第一隔热块11均连接。隔热外层30包括第三隔热部300和第四隔热部301，第三隔热部300包括多个第二隔热块31，多个第二隔热块31围设成环形结构，第四隔热部301一体设置成型，且第四隔热部301为环形结构，第四隔热部301与多个第二隔热块31均连接。这样设置便于生产制造隔热内层10，若隔热内层 10采用一体设置，在工艺上难以一次加工成型得到隔热内层10。将第一隔热部100分体设置利于加工制造第一隔热块11并安装与涡壳20表面形成环形结构，将第二隔热部13一体设置便于快速安装增压器隔热罩。
51.如图4所示为隔热外层30与涡壳20连接示意图，其中，a点为翻边焊接点，b点为蜗壳焊接点。
52.进一步地，翻边32的高度为h，其中，3mm≤h≤6mm。这样设置首先保证了各部分之间的连接强度，并且还有利于工程人员进行焊接或铆接。优选地，h设置为4mm。
53.在一个示例性实施例中，将隔热内层10卡设于隔热外层30与涡壳20的外表面之间，依靠隔热外层30与涡壳20之间的挤压力进行固定。第一隔热部100和第二隔热部13均与对应贴合的部分涡壳20的轮廓相配合地设置以使第一隔热部100和第二隔热部13与涡壳20表面贴合较好。
54.在一个可选的实施例中，如图1所示，第一隔热块11为两个，第二隔热部13为一个；第二隔热块31为两个，第四隔热部301为一个。各第一隔热块11之间可不进行固定连接，各第一隔热块11均通过隔热外层30与涡壳20进行固定。当然，本领域技术人员为从提高隔热内层10的工作稳定性，可以对第一隔热块11之间进行连接固定，连接固定方式包括但不限于粘接、螺接。各第二隔热块31之间以及第二隔热块31与第四隔热部301之间采用翻边焊接
的方式，能够防止各隔热块连接处的热防护能力下降，解决了现有技术中的隔热罩金属表面与蜗壳的连接螺栓处的隔热能力差的问题。
55.进一步地，多个第一隔热块11可以一体成型地设置，多个第二隔热块31一体成型地设置。这样设置便于为隔热块的生产工艺提供便利，一次冲压或铸造即可成型。
56.具体地，至少部分的第二隔热块31与增压器的涡壳20之间焊接。在一个示例性实施例中，焊接的位置位于形成环形结构的多个第二隔热块31的一侧。焊接可以通过平面焊接或曲面焊接。
57.在本技术的技术方案中，隔热外层30的第二隔热块31边缘处与涡壳20进行焊接固定，可选地，隔热外层30的其它位置均可以与涡壳20进行连接以提高整个隔热罩与涡壳20之间的连接稳定性。
58.在一个示例性实施例中，隔热内层10、隔热外层30均采用金属材料制成，增压器隔热罩还包括隔热中间层，其中，隔热内层10的厚度为l1，0.2mm≤l1≤0.5mm，隔热外层30的厚度为l2，0.2mm≤l2≤0.5mm，隔热中间层的厚度为l3，2mm≤l3≤10mm。进一步地，采用本实施例的技术方案，隔热内层10、隔热外层30中的至少一个设置有翻边结构，将翻边结构贴合在一起并通过铆接或焊接进行紧固。可选地，翻边结构与涡壳20连接。在另一可选的实施例中，隔热内层10、隔热外层30之间通过连接螺栓进行连接。
59.上述实施例中的增压器隔热罩还可以用于增压器设备技术领域，根据本技术的具体实施例，提供了一种涡轮增压器，包括增压器隔热罩，增压器隔热罩为上述实施例中的增压器隔热罩。
60.上述实施例中的增压器隔热罩还可以用于发动机设备技术领域，以解决涡轮增压发动机系统的增压器的热防护问题，有利于提高发动机的综合性能，增压器隔热罩还能起到隔绝发动机废气热量传导至涡壳20表面的作用。
61.在一个实施例中，隔热内层10的内表面形状与涡壳20的形状适配，隔热内层10的外表面形状与隔热外层30的形状适配。隔热内层10紧贴着涡壳20的表面。
62.需要说明的是，各第二隔热块31的边缘处设置有翻边32，进行焊接时，首先将对应的翻边贴合在一起，然后进行焊接。
63.在另一个示例性实施例中，增压器隔热罩有三个分体罩部组成，各分体罩部有内外两层组成。每块分体罩部外层为曲面结构，分体罩部的外层为带有翻边的平面，各分体罩部的外层在翻边平面处相互贴合，通过焊接或铆接紧固在一起。其余部分的分体罩部通过平面或曲面焊接在涡壳20上。
64.在另一个可选的实施例中，增压器隔热罩由内层、中间层和隔热外层30组成，其中内层为金属层厚度0.2-0.5mm，中间层为非金属层厚度2-10mm，隔热外层30为金属层厚度 0.2-0.5mm。
65.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
66.除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本技术概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
67.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
68.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。