船用混流式渦輪增壓器的可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶領(lǐng)域，特別是涉及一種船用混流式渦輪增壓器的可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]船用混流式渦輪增壓器是典型柴油機配套部件，配合柴油機一起工作，能有效改進柴油機工作性能。為了滿足柴油機最佳的工作狀態(tài)，提高渦輪增壓器的工作效率，保證柴柴油機的最佳空燃比，一般采用規(guī)格合適的噴嘴環(huán)使增壓器與柴油機匹配運行在比較好的狀態(tài)。在這種廢氣渦輪增壓器上，噴嘴環(huán)固定安裝在渦輪葉片的進口，是調(diào)節(jié)增壓器與柴油機運行匹配的關(guān)鍵部件，起著改變廢氣進入渦輪的體積流量和速度攻角，以調(diào)節(jié)增壓器轉(zhuǎn)速的重要作用。但是這種固定的噴嘴環(huán)使增壓器較好運行范圍比較小，特別是當(dāng)船舶遇到不同的海況要求柴油機在變工況下運行時，這種固定式噴嘴環(huán)使增壓器很難達到合適的工作范圍，若要滿足要求就必須更換合適的噴嘴環(huán)，給增壓器的工作適應(yīng)性和維護使用性帶來不便。為保證增壓器在不用更換噴嘴環(huán)就能有效與在柴油機有效的匹配，設(shè)計一種新型船用混流式可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)是解決上述問題的關(guān)鍵所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中，船用柴油機要求渦輪增壓器運行在寬廣工作區(qū)域內(nèi)，固定規(guī)格的噴嘴環(huán)嚴重影響增壓器與柴油機匹配的技術(shù)問題，提供一種船用混流式渦輪增壓器的可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)，它可以轉(zhuǎn)動噴嘴環(huán)葉片的安裝角度改變廢氣進入渦輪的速度攻角和喉口面積，實現(xiàn)渦輪增壓器轉(zhuǎn)速和流量的可調(diào)，從而保證渦輪增壓器與柴油機的更加有效匹配運行。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種船用混流式渦輪增壓器的可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)，包括軸承殼，所述軸承殼上沿圓周方向均勻設(shè)有若干葉片，各葉片的軸心線均平行于軸承殼的軸心線，所述各葉片可轉(zhuǎn)動支撐于軸承殼，還包括葉片的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動環(huán)，所述驅(qū)動環(huán)的軸心線與軸承殼的軸心線重合，各葉片均位于驅(qū)動環(huán)的內(nèi)孔中，驅(qū)動環(huán)的一端設(shè)有若干沿驅(qū)動環(huán)軸向延伸的驅(qū)動銷分別對應(yīng)各葉片，各驅(qū)動銷與所對應(yīng)的葉片之間分別設(shè)有一個驅(qū)動臂，所述驅(qū)動臂的一端與所對應(yīng)的葉片轉(zhuǎn)軸固定連接，驅(qū)動臂的另一端沿所對應(yīng)葉片轉(zhuǎn)軸的徑向設(shè)置一 U型滑槽，各驅(qū)動銷分別與所對應(yīng)驅(qū)動臂上的U型滑槽間隙配合。
[0006]為了便于驅(qū)動驅(qū)動環(huán)轉(zhuǎn)動，優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構(gòu)還包括一驅(qū)動桿，所述驅(qū)動桿的一端與驅(qū)動環(huán)固定連接，驅(qū)動桿的另一端沿驅(qū)動環(huán)徑向向外延伸，為了保證驅(qū)動桿與驅(qū)動環(huán)的連接強度，所述驅(qū)動桿與驅(qū)動環(huán)連接的一端設(shè)有一弧形連接臂，所述弧形連接臂通過至少兩個第一連接螺栓與驅(qū)動環(huán)固定連接。
[0007]為了防止弧形連接臂與驅(qū)動臂之間發(fā)生干涉，優(yōu)選地，所述各第一連接螺栓上分別套有一定距套，所述定距套位于弧形連接臂、驅(qū)動環(huán)之間，定距套的長度大于驅(qū)動臂的厚度。
[0008]為了使驅(qū)動臂與葉片轉(zhuǎn)軸連接牢固，并便于拆卸和安裝，優(yōu)選地，所述驅(qū)動臂的內(nèi)端沿所對應(yīng)葉片轉(zhuǎn)軸的徑向設(shè)置一 U型夾持部，驅(qū)動臂的U型夾持部夾在所對應(yīng)的葉片轉(zhuǎn)軸上，第二連接螺栓穿過U型夾持部的兩壁以及所對應(yīng)的葉片轉(zhuǎn)軸，使驅(qū)動臂與所對應(yīng)的葉片轉(zhuǎn)軸固定連接。
[0009]為了使各個噴嘴環(huán)葉片保持一致運動、防止在旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生葉片竄動，優(yōu)選地，還包括設(shè)置在相鄰葉片之間的卡緊裝置，所述卡緊裝置分別與所對應(yīng)的兩個葉片轉(zhuǎn)軸連接，使各葉片穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。
[0010]為了對驅(qū)動環(huán)的軸向限位，優(yōu)選地，還包括一定位塊，所述定位塊與軸承殼固定連接，定位塊沿軸承殼徑向設(shè)有一 U型限位口，所述驅(qū)動環(huán)延伸過定位塊的U型限位口，形成驅(qū)動環(huán)的軸向限位。
[0011 ] 為了使定位塊對驅(qū)動機構(gòu)指示檔位作用，優(yōu)選地，所述定位塊、驅(qū)動環(huán)中的一個上設(shè)有指針線，另一個上設(shè)有檔位線與指針線對應(yīng)。
[0012]為了使軸承殼對葉片形成穩(wěn)定的可轉(zhuǎn)動支撐，并為卡緊裝置提供安裝空間，優(yōu)選地，所述軸承殼的連接端沿周向設(shè)有一環(huán)形凹槽，使軸承殼的環(huán)形凹槽外側(cè)形成一個環(huán)形凸緣，所述各葉片轉(zhuǎn)軸分別穿過環(huán)形凸緣、環(huán)形凹槽與軸承殼上分別設(shè)有的安裝孔間隙配入口 O
[0013]優(yōu)選地，所述各葉片轉(zhuǎn)軸與所對應(yīng)安裝孔的孔底之間分別設(shè)有一個耐高溫壓力彈簧，耐高溫壓力彈簧使噴嘴環(huán)葉片葉身壓向燃氣進氣殼，保證噴嘴環(huán)葉片與燃氣進氣殼之間較小的間隙。
[0014]優(yōu)選地，還包括一隔熱墻，所述隔熱墻與所述環(huán)形凸緣固定連接，隔熱墻上設(shè)有若干讓位孔與各葉片葉身對應(yīng)，各葉片葉身與所對應(yīng)讓位孔的孔壁之間分別留有間隔距離，防止在高溫狀態(tài)下噴嘴環(huán)葉片與隔熱墻上孔因高溫膨脹產(chǎn)生咬合，使噴嘴環(huán)葉片無法自由轉(zhuǎn)動；各葉片葉身上分別沿周向設(shè)有環(huán)形安裝槽，環(huán)形安裝槽內(nèi)安裝活塞環(huán)，活塞環(huán)的外周面與所對應(yīng)讓位孔的孔壁接觸，防止廢氣從各葉片葉身與所對應(yīng)讓位孔之間的間隙泄漏。
[0015]本實發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0016]本發(fā)明是一種船用混流式渦輪增壓器可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)，在渦輪增壓器工作時，驅(qū)動機構(gòu)根據(jù)船舶柴油機工況來調(diào)整噴嘴環(huán)環(huán)葉片的安裝角度，相當(dāng)于改變渦輪動葉的速度攻角，使增壓器有效運行在柴油機最佳工作效率區(qū)內(nèi)，解決了船舶柴油機在某些工況下增壓器工作效率低的技術(shù)問題，保證了增壓器的較好適配性能，從而提高了渦輪增壓器運行的工作范圍，解決了在高壓比、大流量條件下船用柴油機與增壓器寬廣區(qū)域匹配的技術(shù)問題。同時，該渦輪增壓器可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)具有設(shè)計巧妙、安裝便捷、驅(qū)動方便的優(yōu)點，具有剛性好、結(jié)構(gòu)緊湊、不易漏氣的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的左視不意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的軸測圖。
[0020]附圖標記[0021 ] I為軸承殼，2為耐高溫壓力彈簧，3為第三連接螺栓，4為定位塊，5為葉片，6為制動銷，7為活塞環(huán)，8為支撐片，9為隔熱墻，10為驅(qū)動機構(gòu)，11為驅(qū)動環(huán)，12為驅(qū)動桿，13為第一連接螺栓，14為定距套，15為驅(qū)動銷，16為驅(qū)動臂，17為第二連接螺栓，18為弧形連接臂，19為環(huán)形凹槽，20為環(huán)形凸緣，21為搭臺。
【具體實施方式】
[0022]參見圖1至圖3，為船用混流式渦輪增壓器的可調(diào)噴嘴環(huán)結(jié)構(gòu)的一種較佳的實施例，包括軸承殼1，所述軸承殼I上沿圓周方向均勻設(shè)有若干噴嘴環(huán)的葉片5，所述葉片5包括固定在一起的葉片轉(zhuǎn)軸、葉片葉身。各葉片5轉(zhuǎn)軸的軸心線均平行于軸承殼I的軸心線，所述各葉片5可轉(zhuǎn)動支撐于軸承殼I。本實施例中，所述軸承殼I的連接端沿周向設(shè)有一環(huán)形凹槽19，使軸承殼I的環(huán)形凹槽19外側(cè)形成一個環(huán)形凸緣20，所述各葉片5轉(zhuǎn)軸分別穿過環(huán)形凸緣20、環(huán)形凹槽19與軸承殼I上分別設(shè)有的安裝孔間隙配合，并同時與環(huán)形凸緣上設(shè)有的支撐孔間隙配合。所述各葉片5轉(zhuǎn)軸與所對應(yīng)安裝孔的孔底之間分別設(shè)有一個耐高溫壓力彈簧2。還包括一隔熱墻9，所述隔熱墻9通過制動銷6與所述環(huán)形凸緣20固定連接，使隔熱墻9與環(huán)形凸緣20之間不能發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。隔熱墻9上設(shè)有若干讓位孔與各葉片5葉身對應(yīng)，各葉片5葉身與所對應(yīng)讓位孔的孔壁之間分別留有間隔距離，該間隔距離大于葉片5葉身受熱時沿徑向膨脹的長度。各葉片5葉身上分別沿周向設(shè)有環(huán)形安裝槽，環(huán)形安裝槽內(nèi)安裝活塞環(huán)7，活塞環(huán)7的外周面與所對應(yīng)讓位孔的孔壁接觸，使葉片5葉身與所對應(yīng)讓位孔之間形成密封。