[发明专利]一种涡轮增压器可调叶片扩压器结构

说明书

 

技术领域

本发明属于涡轮增压器技术领域，具体涉及一种可调叶片扩压器结构与装置。

背景技术

随着船用柴油机向高功率、低油耗的发展，以及船用柴油机高排放法规的实施，对涡轮增压技术提出了更高的要求，设计高效、高压比的增压器来提高船用柴油机的整机性能已成为增压器技术的发展方向。

船用增压器通常采用叶片扩压器作为提高增压器压比及效率的手段之一，但叶片扩压器的应用致使增压器流量范围变窄，导致增压器与发动机匹配时，很难兼顾各工况的性能，虽然满足了标况的性能，但是低速的油耗、烟度等指标会恶化。同时，拖网渔船的低速大扭矩工况，对流量范围的扩大也提出了更高要求。

发明内容

本发明就是为了解决叶片扩压器的应用致使增压器流量范围变窄，导致增压器与发动机匹配时难以兼顾各工况性能的问题。

本发明的技术方案：

一种涡轮增压器可调叶片扩压器结构，所述结构包括压盘、双轴扩压器叶片、高速比拨盘、压气机背盘、密封环、摇杆、曲柄、压紧螺母、螺栓；密封环、摇杆、曲柄、压紧螺母，由内向外依次重叠，位于压气机背盘的圆形摇杆槽上；摇杆槽与高速比拨盘机械连接；高速比拨盘以O-O为轴，位于压气机背盘的拨盘槽上；拨盘槽与双轴扩压器叶片的主动轴机械连接；用于高速比拨盘轴向定位的压盘，通过螺栓固定在压气机背盘上；双轴扩压器叶片的主动轴以O'-O'为轴，且位于拨盘槽中；压气机背盘上设有与叶片旋转角度相对应的孔，双轴扩压器叶片的从动旋转轴位于该孔中，且靠近进口位置。

本发明的有益效果：

1.调整增压器压气机的流量范围，使增压器随发动机工作时，始终使工作点的压比相对固定，且工作在增压器的较高效率区；

2.叶片装在拨盘槽中，用摇杆带动拨盘旋转，拨盘带动每一个叶片绕各自的旋转轴旋转，实现叶片扩压器的可调；

3.扩压器叶片采用双轴，旋转轴和驱动轴分离；叶片的旋转轴选择靠近进口位置，减小扩压器进口直径的变化，通过改变扩压器进口角度来调整压气机流量；

4.高速比拨盘设计，使拨盘旋转速度与叶片旋转速度比大，保证调整的精度高；

5.把驱动杆设计成摇杆，背盘的槽是圆形的，这样可以增加密封环来解决密封问题；

6.背盘设计与叶片旋转角度相对应的孔，曲柄带动摇杆旋转，旋转到对应的角度，把曲柄插入背盘对应的孔里，可固定叶片的进口角度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

一种涡轮增压器可调叶片扩压器结构，所述结构包括压盘、双轴扩压器叶片、高速比拨盘、压气机背盘、密封环、摇杆、曲柄、压紧螺母、螺栓；密封环、摇杆、曲柄、压紧螺母，由内向外依次重叠，位于压气机背盘的圆形摇杆槽上；摇杆槽与高速比拨盘机械连接；高速比拨盘以O-O为轴，位于压气机背盘的拨盘槽上；拨盘槽与双轴扩压器叶片的主动轴机械连接；用于高速比拨盘轴向定位的压盘，通过螺栓固定在压气机背盘上；双轴扩压器叶片的主动轴以O'-O'为轴，且位于拨盘槽中；压气机背盘上设有与叶片旋转角度相对应的孔，双轴扩压器叶片的从动旋转轴位于该孔中，且靠近进口位置。

曲柄带动摇杆进行旋转运动，驱动拨盘绕O-O旋转，拨盘又驱动双轴扩压器叶片每一个O'-O'旋转，实现扩压器的可调。曲柄带动摇杆旋转到指定的位置，可插入到压气机背盘背面对应的孔中，通过压紧螺母压紧，可固定叶片的进口角度。

通过对扩压器进口角度的调整，调整扩压器进口横截面积，从而调整压气机的流量范围，满足发动机各工况对增压器的匹配要求，使增压器始终工作在高效区。