专利名称：三角转子发动机动平衡系统及方法
技术领域：
本发明涉及发动机领域，特别地，涉及一种三角转子发动机动平衡系统及方法。
背景技术：
三角转子发动机是由德国发动机专家菲力士 ·汪克尔(Felix ffankel)发明的一种旋转活塞扫气四冲程发动机，它具有质量轻，体积小，功重比大，运转平稳，噪声小、高速性能好等许多往复式发动机无法比拟的优点.目前主要应用于无人驾驶飞行器、林用机械、轻型飞机军用特种车辆和武装系统上的小型发电机组、小型船舶等对体积、品质、安全性和环境适应性有严格要求的领域，并已成为内燃机的重要研究方向。三角转子发动机无往复质量运动，发动机工作时，三角转子的中心绕着偏心轴中心线公转的同时，三角转子本身又绕其中心自转。三角转子组合、偏心轴将产生非常大的离心惯性力和离心惯性力矩，增加主轴颈和主轴承的载荷，加剧发动机的振动。2010年，本发明人和其他发明人一起申请的实用新型专利201020205121. 7中提出了在两主轴承的外侧设置两个配重块，用于平衡三角转子组合与偏心轴的离心惯性力和离心惯性力矩。由于三角转子组合是绕着偏心轴中心线旋转，而且其轴向位移是通过缸体和缸盖来限制的，因此， 三角转子组合(包括密封件、密封弹簧等)无法固定在偏心轴上进行动平衡，上述专利没有解决如何对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系实施动平衡的问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种三角转子发动机动平衡系统及方法，以解决无法直接对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系进行动平衡的技术问题。为实现上述目的，本发明提供了一种三角转子发动机动平衡系统，包括模拟重块部，模拟重块部与偏心轴相连接，模拟重块部套设在偏心轴的偏心部上；配重块部，配重块部与偏心轴相连接，配重块部套设在偏心轴的偏心部的一侧或者两侧。进一步地，模拟重块部包括并排设置的第一模拟重块和第二模拟重块。进一步地，第一模拟重块和第二模拟重块分别从偏心轴的两侧安装到偏心轴的偏心部上，第一模拟重块和第二模拟重块的内孔台阶面紧贴在偏心轴的偏心部的端面上。进一步地，第一模拟重块和第二模拟重块通过连接件相连接。进一步地，连接件有多个且在圆周方向上均勻分布。进一步地，配重块部包括分别设置在偏心轴的偏心部的两侧的第一配重块和第二配重块进一步地，第一配重块套设在偏心轴的一端，第一配重块通过螺栓组件与偏心轴相连接。进一步地，第二配重块套设在偏心轴的另一端，第二配重块通过套设在偏心轴上的螺母与偏心轴相连接。本发明还提供了一种三角转子发动机动平衡方法，将模拟重块部套设在偏心轴的偏心部上，模拟重块部与三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心，将配重块部分别套设在偏心轴的偏心部的一侧或者两侧，进行动平衡测试，并在动平衡测试阶段调整所述配重块部的质量从而使得所述模拟重块部在所述偏心轴上达到动平衡。进一步地，实施动平衡之前对三角转子单件进行单独动平衡；采用与三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心的模拟重块部进行动平衡；若有不平衡情况，从第一配重块和/或第二配重块上去掉一定质量以达到整个系统动平衡。本发明具有以下有益效果采用质量和重心与三角转子组合的质量和重心相同的模拟重块部进行动平衡测试，解决了因不能固定而无法直接对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系进行动平衡的技术问题。此种方法操作工艺简单，精度高。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据本发明的三角转子发动机动平衡系统的主视结构示意图；以及图2是根据本发明的三角转子发动机动平衡系统的左视结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1和图2，本发明的一种三角转子发动机动平衡系统，包括模拟重块部20， 模拟重块部20与偏心轴10相连接，模拟重块部20套设在偏心轴10的偏心部上；配重块部 30，配重块部30与偏心轴10相连接，配重块部30套设在偏心轴10的偏心部的一侧或者两侧。通过采用与三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心的模拟重块部20套设在偏心轴10的偏心部上进行动平衡测试，解决了因不能固定而无法直接对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系进行动平衡的技术问题。根据本发明的实施例的三角转子发动机动平衡系统，模拟重块部20包括并排设置的第一模拟重块21和第二模拟重块22 ；第一模拟重块21和第二模拟重块22分别从偏心轴10的两侧安装到偏心轴10的偏心部上，第一模拟重块21和第二模拟重块22的内孔台阶面紧贴在偏心轴10的偏心部的端面上。通过将第一模拟重块21和第二模拟重块22的内孔台阶面紧贴在偏心轴10的偏心部的端面上，保证在转动过程中它们的重心与偏心轴 10的偏心部的重心没有相对位移。第一模拟重块21和第二模拟重块22通过连接件23相连接，连接件23为螺钉，通过螺钉将第一模拟重块21和第二模拟重块22紧紧地贴合在一起，使它们的重心与三角转子组合的重心重合，有三个质量相同的连接件23在圆周方向上均勻分布，保证了其重心与第一模拟重块21和第二模拟重块22的重心相同，同时保证第一模拟重块21和第二模拟重块22重心与偏心轴10的偏心部的重心重合。配重块部30包括分别设置在偏心轴10的偏心部的两侧的第一配重块31和第二配重块32。第一配重块31套设在偏心轴10的一端，第一配重块31套设在偏心轴10的圆孔旁边上设置有一缺口，通过螺栓组件33的紧固使得缺口缩小，进一步地实现圆孔缩小夹紧偏心轴10，实现与偏心轴10相连接固定。第二配重块32套设在偏心轴10的另一端，第二配重块32通过套设在偏心轴10上的螺母35与所述偏心轴相连接，第二配重块32与螺母35之间设置有垫圈，通过旋紧螺母35进一步地实现第二配重块32与偏心轴10的紧固连接；在生产第一配重块31和第二配重块32时，使它们的实际重量略大于能够实现整个系统动平衡时它们的质量理论值。根据本发明的实施例的三角转子发动机动平衡方法，首先对三角转子单件单独进行动平衡，然后采用经过了高精度动平衡后的第一模拟重块21和第二模拟重块22代替三角转子组合，第一模拟重块21和第二模拟重块22与被代替的三角转子组合的质量(包含动平衡后的三角转子单件、密封件及密封弹簧等)和重心相同；从偏心轴10的两端分别套装在偏心轴10的偏心部上，第一模拟重块21和第二模拟重块22的内孔与偏心轴10的偏心部为间隙配合，第一模拟重块21和第二模拟重块22的内孔台阶面紧贴在偏心轴10的偏心部的端面上，之间通过在圆周上均勻分布的3个圆柱头螺钉固定成为一体；第一配重块31 装于偏心轴10上第一模拟重块21 —侧的非偏心部上，由螺栓组件33拧紧固定，第二配重块22装于偏心轴10上第二模拟重块22 —侧的非偏心部上，通过垫圈34和圆螺母35压紧固定；以偏心轴10左、右两侧与偏心部相连接的非偏心部为支撑点，对该偏心轴组合进行动平衡，通过调整配重块部30的质量从而使得模拟重块部20在偏心轴10上达到动平衡。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果通过采用与三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心的模拟重块部套设在偏心轴的偏心部上进行动平衡测试，解决了因不能固定而无法直接对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系进行动平衡的技术问题。此种方法操作工艺简单，精度高。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，包括模拟重块部(20)，所述模拟重块部00)与偏心轴(10)相连接，所述模拟重块部00) 套设在所述偏心轴(10)的偏心部上；配重块部(30)，所述配重块部(30)与所述偏心轴(10)相连接，所述配重块部(30)套设在所述偏心轴(10)的偏心部的一侧或者两侧。
2.根据权利要求1所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述模拟重块部 (20)包括并排设置的第一模拟重块和第二模拟重块02)。
3.根据权利要求2所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述第一模拟重块和所述第二模拟重块0 分别从所述偏心轴(10)的两侧安装到所述偏心轴(10) 的偏心部上，所述第一模拟重块和所述第二模拟重块0 的内孔台阶面紧贴在所述偏心轴(10)的偏心部的端面上。
4.根据权利要求3所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述第一模拟重块和所述第二模拟重块0 通过连接件相连接。
5.根据权利要求4所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述连接件03) 有多个且在圆周方向上均勻分布。
6.根据权利要求1所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述配重块部(30)包括分别设置在所述偏心轴(10)的偏心部的两侧的第一配重块(31)和第二配重块 (32)。
7.根据权利要求6所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述第一配重块(31)套设在所述偏心轴(10)的一端，所述第一配重块(31)通过螺栓组件(3 与所述偏心轴(10)相连接。
8.根据权利要求7所述的三角转子发动机动平衡系统，其特征在于，所述第二配重块(32)套设在所述偏心轴(10)的另一端，所述第二配重块(3 通过套设在所述偏心轴(10) 上的螺母(3 与所述偏心轴相连接。
9.一种三角转子发动机动平衡方法，其特征在于，包括以下步骤将模拟重块部OO)套设在偏心轴(10)的偏心部上，所述模拟重块部OO)与所述三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心；将配重块部(30)分别套设在偏心轴(10)的偏心部的一侧或者两侧； 进行动平衡测试，并在动平衡测试阶段调整所述配重块部(30)的质量从而使得所述模拟重块部OO)在所述偏心轴(10)上达到动平衡。
10.根据权利要求9所述的三角转子发动机动平衡方法，其特征在于， 实施动平衡之前对三角转子单件进行单独动平衡；然后选择与所述三角转子发动机的三角转子组合具有相同质量和重心的所述模拟重块部OO)进行动平衡；若有不平衡情况，从所述第一配重块(31)和/或所述第二配重块(3 上去掉一定质量以达到整个系统动平衡。
全文摘要
本发明提供了一种三角转子发动机动平衡系统及方法。根据本发明的三角转子发动机动平衡系统包括模拟重块部，模拟重块部与偏心轴相连接，模拟重块部套设在偏心轴的偏心部上；配重块部，配重块部与偏心轴相连接，配重块部套设在偏心轴的偏心部的一侧或者两侧。根据本发明的三角转子发动机动平衡方法，用质量和重心与三角转子组合的质量和重心相同的模拟重块部套设在偏心轴的偏心部上进行动平衡测试。采用质量和重心与三角转子组合的质量和重心相同的模拟重块部进行动平衡测试，解决了因不能固定而无法直接对三角转子组合、偏心轴等旋转轴系进行动平衡的技术问题。此种方法操作工艺简单，精度高。
文档编号F16F15/26GK102434274SQ201110343549
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者刘飞亭, 叶克贝, 周智健, 王斌, 贺俊 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司