一种环卫扫路车用上装发动机动力输出总成的制作方法

本技术涉及道路清洁设备部件相关领域，具体说是一种环卫扫路车用上装发动机动力输出总成。

背景技术：

1、扫路车做为当今道路机械化清扫的主要设备，目前市场主要仍以油车为主。所谓油车，即底盘为柴油发动机驱动，上装动力同样以柴油发动机驱动。一般来说，底盘是由专业底盘厂家整体打包提供的总成，上装柴油发动机则由主机厂自行配备。上装发动机主要用于驱动上装气力输送动力源离心风机，以及高压水路动力源高压水泵，以及其它油泵等设备。主流的扫路洗扫车，离心风机一般都与发动机平行放置，基于整车副车架上，风机与发动机之间由皮带传动。发动机通过装于飞轮端部的动力输出组件向外传输动力。一般情况下，该类动力输出组件通常会采用一个主轴承的结构方式，一是为了节省空间，二是节省成本。此种结构利用发动机曲轴自带一轴定位轴承，形成一种悬臂梁结构，因一轴轴承只有在启动发动机或者熄火发动机前会短时间参与运动，其余时间均相对于一轴静止。由于皮带传递功率时会对一轴产生一个较大的斜拉力，导致该动力输出组件的一轴故障频发，几乎100％发生小头磨损症状，导致客户产生较大的售后损失,同时降低使用寿命。

2、具体地，现有技术方案如图1所示，其主要由一轴33、离合器壳体4、拨叉5、一轴盖6、主轴承座7、油封端盖8、皮带轮9、带轮型气动离合器10、主轴承11、分离轴承12组成，其配合曲轴1上自带的一轴轴承2，就组成了一套可以将发动机功率传递至外部的动力输出组件。外部负载通过皮带装于皮带轮9和带轮型气动离合器10上，部分车型无带轮型气动离合器10，导致一轴33输出端收扭的同时，也受一个(无带轮型气动离合器时)或多个径向的拉力。当启动发动机时，拨叉5推动分离轴承12向发动机端运动，发动机自带离合器分开，负载切断，实现无载启动。熄火时，拨叉5推动分离轴承12向发动机端运动，实现负载脱开，避免发动机被后端负载倒拖而导致剧烈抖动。此两种工况下，一轴轴承2参与具体运动，其与一轴33发生相对转动。总体上，一轴轴承2与一轴33发生相对转动的时间与上装设备总体运行时间相比，可以忽略不计。然而，此处确成为该动力输出组件故障率最高的位置，具体原因如下：

3、外部为一轴轴承2的内圈，内部为一轴3小头，为了保证装配、拆卸，以及避免发动机曲轴止推片受压发早磨而导致曲轴轴向窜动，其配合只能采用较小的松配合，如图2所示。松配合在后端皮带的拉扯下，一轴轴承2内圈与一轴33小头接触时必然是局部接触。假设有两个点a和点b分别位于一轴轴承2内圈与一轴33小头上，其初始位置如图2左图所示重合，当发动机正常拖动上装负载时，一轴轴承2的内圈与一轴33小头宏观上相对静止，实际却如图2右图所示，因为内外圈直径差原因，原设计认为的无运动而实际是有相对运动，因为发动机正常工作时转速高，这种高频的转动直接导致内一轴33小头与一轴轴承2内圈发生摩擦，因轴承钢硬度比一轴硬度高，更多的磨损会体现在一轴33小头上。随着初始磨损的开始，因磨损后内外直径差加大，会进一步加大磨损速度。后因小头过渡磨损而导致一轴33由原设计的两点支持的悬臂结构变为单点悬臂结构，从而导致主轴承11损坏，一轴33尾部出现圆锥形摆动，从而导致整个动力输出组件损坏，给客户造成较大的经济损失。

技术实现思路

1、针对上述问题，本实用新型提供一种解决动力输出组件一轴小头与发动机曲轴自带一轴定位轴承之间发生磨损而导致整体失效的通病的环卫扫路车用上装发动机动力输出总成。

2、本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种环卫扫路车用上装发动机动力输出总成，包括一轴总成、离合器壳体、拨叉、一轴盖、主轴承座、油封端盖、皮带轮、主轴承和分离轴承，所述主轴承座装于离合器壳体后端，所述主轴承装于主轴承座上且套设于一轴总成上，所述一轴盖设于离合器壳体前端，且一轴盖上设有分离轴承，所述拨叉设于离合器壳体上且推动分离轴承在一轴盖上来回运动，所述一轴总成包括一轴、设于一轴内部的轴芯、以及压盖和螺母垫圈，一轴小头与曲轴上自带的一轴轴承相套接使一轴轴承与一轴总成发生相对转动，皮带轮设于一轴大头花键上并通过螺栓固定，外部负载通过皮带装于皮带轮，一轴小头内部设为空心锥形结构且钻穿一轴内部直至一轴大头尾端，同时一轴小头部位垂直于端面开设一字槽，所述轴芯一端设为与一轴小头内部空心锥形结构相匹配的锥形结构，并采用直杆结构直通一轴内部至一轴尾端，所述轴芯另一端穿过一轴尾端的压盖并通过螺母垫圈的锁紧使一轴小头在内部轴芯给予的涨紧力作用下改变一轴小头的外部直径。

3、作为优选，还包括设于一轴大头花键上的带轮型气动离合器，所述皮带轮、带轮型气动离合器与一轴总成通过螺栓打紧形成一个整体，外部负载通过皮带装于皮带轮和带轮型气动离合器上。

4、作为优选，当发动机启动时，拨叉推动分离轴承向发动机端运动，发动机自带离合器分开，负载切断，实现无载启动；当发动机熄火时，拨叉推动分离轴承向发动机端运动，实现负载脱开。

5、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

6、1、本实用新型在保留现有方案的主体结构上，将一轴总成里面一轴小头和轴芯进行了匹配的锥形结构设计，且在尾端设计一压盖在保持原有压紧带轮的功能下，不影响螺母垫圈的装入，并让轴芯产生一个合适的拉力，使其通过锥形结构调节一轴小头外部直径大小，通过螺母垫圈的拧紧使一轴小头外径变大，从而一轴轴承内圈紧密结合，再无任何直径差，因此，任何工况下，一轴小头均不会与一轴轴承内圈发生相对运动和磨损，解决动力输出组件一轴小头与发动机曲轴自带一轴定位轴承之间发生磨损而导致整体失效的通病，降低故障率，提高使用寿命；

7、2、本实用新型在现有方案基础上未增加动力输出组件的整体长度和外形尺寸，使其在售前、售后市场均可以使用；

8、4、本实用新型相比现有方案结构改动不大，通过理论计算即可分析改进有无不良影响，无需经过长时间的台架试验和实车试验验证耐久，大幅度缩减了技术更新时间；

9、5、本实用新型在彻底解决该行业单轴承方案多年来一轴小头磨损导致批量失效的通病的问题时，成本并未显著增加，有利于推广使用。

技术特征：

1.一种环卫扫路车用上装发动机动力输出总成，其特征在于：包括一轴总成(3)、离合器壳体(4)、拨叉(5)、一轴盖(6)、主轴承座(7)、油封端盖(8)、皮带轮(9)、主轴承(11)和分离轴承(12)，所述主轴承座(7)装于离合器壳体(4)后端，所述主轴承(11)装于主轴承座(7)上且套设于一轴总成(3)上，所述一轴盖(6)设于离合器壳体(4)前端，且一轴盖(6)上设有分离轴承(12)，所述拨叉(5)设于离合器壳体(4)上且推动分离轴承(12)在一轴盖(6)上来回运动，所述一轴总成包括一轴(3-1)、设于一轴内部的轴芯(3-2)、以及压盖(3-3)和螺母垫圈(3-4)，一轴小头与曲轴(1)上自带的一轴轴承(2)相套接使一轴轴承与一轴总成发生相对转动，皮带轮(9)设于一轴大头花键上并通过螺栓固定，外部负载通过皮带装于皮带轮(9)，一轴小头内部设为空心锥形结构且钻穿一轴内部直至一轴大头尾端，同时一轴小头部位垂直于端面开设一字槽(3-5)，所述轴芯(3-2)一端设为与一轴小头内部空心锥形结构相匹配的锥形结构，并采用直杆结构直通一轴内部至一轴尾端，所述轴芯另一端穿过一轴尾端的压盖并通过螺母垫圈的锁紧使一轴小头在内部轴芯给予的涨紧力作用下改变一轴小头的外部直径。

2.根据权利要求1所述环卫扫路车用上装发动机动力输出总成，其特征在于：还包括设于一轴大头花键上的带轮型气动离合器(10)，所述皮带轮、带轮型气动离合器与一轴总成通过螺栓打紧形成一个整体，外部负载通过皮带装于皮带轮(9)和带轮型气动离合器(10)上。

技术总结
本技术涉及一种环卫扫路车用上装发动机动力输出总成，其包括一轴总成、离合器壳体、拨叉、一轴盖、主轴承座、油封端盖、皮带轮、主轴承和分离轴承，一轴总成包括一轴、设于一轴内部的轴芯、以及压盖和螺母垫圈，一轴小头与曲轴上自带的一轴轴承相套接使一轴轴承与一轴总成发生相对转动，外部负载通过皮带装于皮带轮，一轴小头内部设为空心锥形结构且轴芯一端设为匹配的锥形结构，同时一轴小头部位垂直于端面开设一字槽，使一轴小头在内部轴芯给予的涨紧力作用下改变一轴小头的外部直径。本技术结构解决了动力输出组件一轴小头与发动机曲轴自带一轴定位轴承之间发生磨损而导致整体失效的通病，降低故障率，延长使用寿命。

技术研发人员：王宇,尹冰
受保护的技术使用者：长沙本星智能科技有限公司
技术研发日：20230914
技术公布日：2024/4/24