高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋

《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》是廣西玉柴機器股份有限公司於2013年12月31日申請的專利，該專利的公布號為CN103758654A，申請公布日為2014年4月30日，發明人是沈捷、黃永仲、李偉、王利民、覃文、王利樂、蔡曉霞。該發明涉及發動機領域。

《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》該氣缸蓋包括：氣缸蓋本體，其厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值為1比1；氣缸蓋圍欄，布設在所述氣缸蓋本體頂部，其厚度尺寸與高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的總體厚度的比值介於0.32-0.40之間，氣缸蓋本體與氣缸蓋圍欄為一體鑄造成型結構。該氣缸蓋通過在氣缸蓋增設厚度方向的氣缸蓋圍欄式結構，並在該氣缸蓋圍欄式結構處集成搖臂軸支座，一方面使得氣缸蓋總體厚度尺寸與缸徑尺寸比值較大，確保氣缸蓋有足夠的整體強度，密封更加可靠，能夠適用於更高的缸內爆壓；另一方面，採用搖臂軸安裝孔與氣缸蓋集成的整體式結構設計，使得氣缸蓋結構簡單緊湊、定位精度高、裝拆方便、便於維護保養。

2017年12月11日，《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋
• 申請人：廣西玉柴機器股份有限公司
• 申請日：2013年12月31日
• 申請號：2013107500780
• 公布日：2014年4月30日
• 公布號：CN103758654A
• 發明人：沈捷、黃永仲、李偉、王利民、覃文、王利樂、蔡曉霞
• 地址：廣西壯族自治區玉林市天橋西路88號
• 分類號：F02F1/24(2006.01)I
• 代理機構：北京中譽威聖智慧財產權代理有限公司
• 代理人：王正茂、查芷琦
• 類別：發明專利

專利背景

眾所周知，柴油機的氣缸蓋是柴油機的重要組成部分，氣缸蓋與氣缸體採用螺栓裝配後，形成了活塞往復運動的密閉空間，燃油在氣缸內燃燒時產生的壓力通常較高，需要氣缸蓋有足夠的強度，厚度越大的氣缸蓋其密封可靠性越好，通常氣缸蓋的厚度要求不低於柴油機的缸徑尺寸，同時發動機配氣機構中的進排氣搖臂及搖臂軸座通常需要安裝在氣缸蓋上。

2013年前，中國國內柴油機採用的氣缸蓋厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值通常為1比1，結構強度低，無法承受較高的缸內爆壓，發動機的冷啟動能力、燃油經濟性以及動力輸出受到限制。此外，配氣機構中的進排氣搖臂及搖臂軸座需要單獨安裝在氣缸蓋頂面，零部件數量多，結構不緊湊，對加工和安裝定位要求較高。

發明內容

專利目的

《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》是為了克服上述2013年12月之前的技術中缺陷，提供了一種結構簡單合理，厚度尺寸與缸徑尺寸比值較大，結構強度高，且進排氣搖臂軸座集成在氣缸蓋上的高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋。

技術方案

《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》包括：氣缸蓋本體，其厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值為1比1；氣缸蓋圍欄，布設在所述氣缸蓋本體頂部，其厚度尺寸與高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的總體厚度的比值介於0.32-0.40之間，氣缸蓋本體與氣缸蓋圍欄為一體鑄造成型結構。

上述技術方案中，氣缸蓋圍欄的厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值介於0.4-0.6之間。上述技術方案中，氣缸蓋圍欄的主筋板的寬度尺寸與柴油機缸徑比值介於0.065-0.085之間。上述技術方案中，氣缸蓋圍欄上開設有搖臂軸安裝孔。

有益效果

與2013年12月之前的技術相比，《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》具有如下有益效果：該高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋結構簡單合理，通過在氣缸蓋增設厚度方向的氣缸蓋圍欄式結構，並在該氣缸蓋圍欄式結構處集成搖臂軸支座，一方面使得氣缸蓋總體厚度尺寸與缸徑尺寸比值較大，確保氣缸蓋有足夠的整體強度，密封更加可靠，能夠適用於更高的缸內爆壓；另一方面，採用搖臂軸安裝孔與氣缸蓋集成的整體式結構設計，使得氣缸蓋結構簡單緊湊、定位精度高、裝拆方便、結構緊湊、便於維護保養。

附圖說明

圖1為該發明的高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A方向的剖視結構示意圖；

圖3為圖1的B-B方向的剖視結構示意圖；

附圖示記說明：1-氣缸蓋本體，2-氣缸蓋圍欄，3-搖臂軸安裝孔，4-主筋板。

權利要求

1.《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》其特徵在於，包括：氣缸蓋本體，其厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值為1比1；氣缸蓋圍欄，布設在所述氣缸蓋本體頂部，其厚度尺寸與高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的總體厚度的比值介於0.32-0.40之間，所述氣缸蓋本體與氣缸蓋圍欄為一體鑄造成型結構。

2.根據權利要求1所述的高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋，其特徵在於：所述氣缸蓋圍欄的厚度尺寸與柴油機缸徑尺寸比值介於0.4-0.6之間。

3.根據權利要求1所述的高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋，其特徵在於：所述氣缸蓋圍欄的主筋板的寬度尺寸與柴油機缸徑比值介於0.065-0.085之間。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋，其特徵在於：所述氣缸蓋圍欄上開設有搖臂軸安裝孔。

實施方式

如圖1至圖3所示，該高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的具體結構包括：氣缸蓋本體1和布設在氣缸蓋本體1頂部的氣缸蓋圍欄2，以及開設在該氣缸蓋圍欄2上的搖臂軸安裝孔3。其中，氣缸蓋本體1與氣缸蓋圍欄2為一體鑄造成型結構，使得氣缸蓋總體厚度尺寸與缸徑尺寸比值增大，確保氣缸蓋有足夠的整體強度，密封更加可靠。搖臂軸安裝孔3用於安裝搖臂軸，進氣門搖臂和排氣門搖臂安裝在搖臂軸上，確保搖臂軸的安裝便捷，結構緊湊，定位準確，進氣門搖臂組件及排氣門搖臂組件的工作更加可靠；極大減少了相關輔助定位、安裝和密封的零部件，從而降低成本；維護和保養的可接近性好，易於裝拆，有利於推廣套用。

氣缸蓋圍欄2（見圖2中位於上方的點劃線方框）的厚度尺寸為X，該高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的總體厚度為Y，氣缸蓋圍欄2的厚度尺寸X與該高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋的總體厚度Y的比值介於0.32-0.40之間，且氣缸蓋圍欄2的厚度尺寸X與柴油機缸徑尺寸比值介於0.4-0.6之間，此種情況下，氣缸蓋本體1（見圖2中位於下方的點劃線方框）的厚度尺寸（Y-X），其與柴油機缸徑尺寸比值為1比1，而氣缸蓋圍欄2的主筋板4的寬度尺寸為Z，其與缸徑比值介於0.065-0.085之間，以確保氣缸蓋有足夠的整體強度，密封更加可靠，可以適用於更高的缸內爆壓，又使該高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋結構尺寸較小，結構更加緊湊。

搖臂軸安裝孔3開設在氣缸蓋圍欄2上，用於安裝搖臂軸，在搖臂軸上還安裝排氣門搖臂和進氣門搖臂。安裝時，先將進氣門搖臂軸承橫向裝入進氣門軸承孔內，排氣門搖臂軸承裝入排氣門軸承孔內，這時在搖臂軸的搖臂軸內端軸和搖臂軸外端軸的密封凹槽內分別安裝O型密封圈，將搖臂軸內端軸穿進搖臂軸安裝孔3，再依次穿入墊圈、進氣門搖臂上的進氣門搖臂軸承、墊圈、排氣門搖臂上的排氣門搖臂軸承和墊圈，最後將搖臂軸外端軸穿進搖臂軸安裝孔3中；位於搖臂軸內端軸以及搖臂軸外端軸上的O型密封圈起到密封作用；墊圈能夠防止接觸面之間的磨損，有效的保證裝配的安全性。

榮譽表彰

2017年12月11日，《高速船用柴油機圍欄式氣缸蓋》獲得第十九屆中國專利優秀獎。