CN106015450A - 一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，包括外圈、内圈、轮毂，以及粘接于所述外圈和内圈之间的橡胶垫，所述外圈的内表面和内圈的外表面均设置有沿周向环绕的多个相互平行的环形凹槽，所述橡胶垫上具有与所述环形凹槽相匹配的凸起，所述环形凹槽的截面呈梯形或扇状，所述环形凹槽的表面均匀分布有若干不连续的凹腔或/和凸块。本发明的目的在于提供一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，以解决现有技术中曲轴减震器因粘接失效而导致橡胶垫打滑、甚至导致外圈飞脱的问题。

Description

一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器

技术领域

本发明涉及曲轴减震器领域，具体地说涉及一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器。

背景技术

曲轴是发动机中的重要部件，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。在发动机工作过程中，经连杆传给曲柄销的作用力的大小和方向是呈周期性地变化，这种周期性变化的力作用在曲轴上，引起曲拐回转的瞬时角速度也呈周期性变化。由于固装在曲轴上的飞轮转动惯量大，其瞬时角速度基本上可看作是均匀的。这样，曲拐便会忽而比飞轮转得快，忽而又比飞轮转得慢，形成相对于飞轮的扭转摆动，也就是曲轴的扭转振动，当激振力频率与曲轴自振频率成整数倍时，曲轴扭转振动便因共振而加剧。这将使发动机功率受到损失，齿轮或链条磨损增加，严重时甚至将曲轴扭断。曲轴作为内燃机中主要的运动部件之一，它的强度和可靠性在很大程度上决定着内燃机的可靠性。因此，为了消减曲轴的扭转振动，现有的发动机多在扭转振幅最大的曲轴前端设置曲轴减震器。常见的曲轴减震器为橡胶摩擦式单级扭振减振器，它通过在外圈和内圈之间粘接橡胶垫，利用橡胶垫变形而产生的橡胶内部的分子摩擦，消耗扭转振动的能量，使整个曲轴的扭转振幅减小，把曲轴共振转速移向更高的转速区域内，从而避免在常用的转速内出现共振。

然而，现有的曲轴减震器的内圈与外圈之间完全依靠橡胶粘接为一个整体，受粘接表面的平整度、粘接材料的性能等因素的影响，橡胶与内圈、外圈之间的粘接并不稳定，在曲轴的扭转振动下，粘接容易失效导致橡胶垫在内外圈之间打滑、甚至造成外圈飞脱的严重质量问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，以解决现有技术中曲轴减震器因粘接失效而导致橡胶垫打滑、甚至导致外圈飞脱的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，包括外圈、内圈、轮毂，以及粘接于所述外圈和内圈之间的橡胶垫，所述外圈的内表面和内圈的外表面均设置有沿周向环绕的多个相互平行的环形凹槽，所述橡胶垫上具有与所述环形凹槽相匹配的凸起，所述环形凹槽的截面呈梯形或扇状，所述环形凹槽的表面均匀分布有若干不连续的凹腔或/和凸块。针对现有的曲轴减震器内圈与外圈之间完全依靠橡胶粘接相连，一旦粘接失效则容易导致橡胶垫打滑甚至外圈飞脱的问题，本发明提出一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，通过在所述外圈的内表面和内圈的外表面设置环形凹槽，再使处于内圈、外圈之间的橡胶垫能够通过所述凸起充填进环形凹槽内，与环形凹槽的内表面紧密贴合，使得橡胶垫与环形凹槽互相限制，即便橡胶垫与内圈、外圈之间的粘接失效，所述橡胶垫在与内圈相匹配的环形凹槽的作用下，与内圈相对固定，从而通过与所述外圈相匹配的环形凹槽的作用，限制住外圈沿轴向的运动，避免了橡胶垫与外圈之间的粘接失效后外圈可能飞脱的问题。所述环形凹槽为相互平行的多个，即所述凸起也应具有多个，以便与环形凹槽相匹配。通过多个环形凹槽以及充填其中的多个凸起，以提供更大的限制，更大程度上避免外圈飞脱的可能。随着曲轴的扭转振动，所述橡胶垫受到挤压挤向环形凹槽表面的凹腔或/和凸块，不连续的凹腔或/和凸块能够增大环形凹槽和橡胶垫之间的摩擦系数，进一步起到限制橡胶垫与内外圈之间的相对运动的目的，防止了橡胶垫的打滑。不连续的凹腔或/和凸块均匀分布，使橡胶垫所受到的来自凹腔和凸块的应力四处分散，避免应力过于集中导致橡胶垫局部疲劳失效。此外，与常规的矩形相比，梯形或扇状都能够提供更大的表面积，即为橡胶垫与环形凹槽之间提供更大的接触面积，在粘接失效后以便提供更大的摩擦阻力，进一步避免橡胶垫打滑现象的发生。

优选的，所述外圈的内表面和内圈的外表面的环形凹槽个数均为2或3个。环形凹槽设置数量过多可能导致外圈或内圈整体厚度变薄、强度变弱，影响曲轴减震器的强度与使用寿命。因此控制内圈与外圈的环形凹槽个数仅在2至3个，以便在保证较强的防外圈飞脱能力的情况下尽量不影响曲轴减震器本身的强度。

进一步的，所述环形凹槽的表面粗糙不平。粗糙不平的表面可以由制作曲轴减震器本体的金属原料直接不经过打磨处理获得，也可以是人为点焊或采用其它方式设置而来。通过将所述环形凹槽的表面设置得粗糙不平，以增大环形凹槽和橡胶垫之间的摩擦系数，以便在粘接失效后提供更大的摩擦阻力，进一步防止橡胶垫的打滑，同时避免外圈可能的飞脱。

进一步的，所述轮毂上设置有若干的腰型孔。轮毂是曲轴减震器的常用部件，用于连接曲轴、输送扭转。在轮毂上设置腰型孔，以减轻曲轴减震器的重量，降低其转动惯性，同时减小与外部连接部件之间的摩擦阻力、降低设备磨损。

进一步的，所述腰型孔设置有三个或四个，绕所述轮毂的中心环形均布。腰型孔数量过多可能导致轮毂强度不够，因此设置腰型孔数量仅三个或四个，将其环绕轮毂的中心均匀分布，以确保轮毂质量分布均匀、重心即位于中心处，确保工作过程中各方位所受离心力分布均衡，避免因为受力不均导致粘接从局部开始失效的情况。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，通过在外圈的内表面和内圈的外表面设置环形凹槽，并在橡胶垫上设置具有与环形凹槽相匹配的凸起，使得橡胶垫与环形凹槽互相限制，并且将环形凹槽的表面设置为粗糙不平的表面以增大摩擦力，即便橡胶垫与内圈、外圈之间的粘接失效，所述橡胶垫在与内圈相匹配的环形凹槽的作用下，与内圈相对固定，从而通过与外圈相匹配的环形凹槽的作用，限制住外圈沿轴向的运动，避免了橡胶垫与外圈之间的粘接失效后外圈可能飞脱的问题。

2、本发明一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，通过将所述外圈的内表面和内圈的外表面的环形凹槽个数均设置为2或3个，实现在保证较强的防外圈飞脱能力的情况下尽量不影响曲轴减震器本身的强度。

3、本发明一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，通过将所述环形凹槽的截面设置为梯形或扇状，并在环形凹槽的表面均匀分布有若干不连续的凹腔或/和凸块，以增大橡胶垫与环形凹槽之间的接触面积与摩擦系数，在粘接失效后以便提供更大的摩擦阻力，防止橡胶垫打滑现象的发生。

4、本发明一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，在轮毂上设置绕轮毂中心的腰型孔，以减轻曲轴减震器的重量，降低其转动惯性，同时减小与外部连接部件之间的摩擦阻力、降低设备磨损；通过将腰型孔均匀分布，确保工作过程中各方位所受离心力分布均衡，避免因为受力不均导致粘接从局部开始失效的情况。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一个具体实施例的剖视图；

图2为本发明一个具体实施例的结构示意图。

附图中的标记及对应的部件名称：

1-外圈，2-内圈，3-橡胶垫，4-环形凹槽，5-凸起，6-轮毂，7-腰型孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1与图2所示的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，包括外圈1、内圈2、轮毂6，以及粘接于所述外圈1和内圈2之间的橡胶垫3，所述外圈1的内表面和内圈2的外表面均设置有沿周向环绕的两个相互平行的环形凹槽4，所述橡胶垫3上具有与所述环形凹槽4相匹配的凸起5，所述环形凹槽4的截面呈梯形，所述环形凹槽4的表面均匀分布有若干不连续的凹腔或/和凸块；所述环形凹槽4的表面粗糙不平。本实施例中，处于内圈2、外圈1之间的橡胶垫3能够通过所述凸起5充填进环形凹槽4内，与环形凹槽4的内表面紧密贴合，使得橡胶垫3与环形凹槽4互相限制，即便橡胶垫3与内圈2、外圈1之间的粘接失效，所述橡胶垫3在与内圈2相匹配的环形凹槽4的作用下，与内圈2相对固定，从而通过与所述外圈1相匹配的环形凹槽4的作用，限制住外圈1沿轴向的运动，避免了橡胶垫3与外圈1之间的粘接失效后外圈1可能飞脱的问题。控制内圈2与外圈1的环形凹槽4个数均为两个，以便在保证较强的防外圈飞脱能力的情况下不影响曲轴减震器本身的强度。随着曲轴的扭转振动，所述橡胶垫3受到挤压挤向环形凹槽4表面的凹腔、凸块，不连续的凹腔和凸块能够增大环形凹槽4和橡胶垫3之间的摩擦系数，进一步起到限制橡胶垫3与内外圈之间的相对运动的目的，防止了橡胶垫3的打滑。不连续的凹腔或/和凸块均匀分布，使橡胶垫3所受到的来自凹腔和凸块的应力四处分散，避免应力过于集中导致橡胶垫3局部疲劳失效。此外，与常规的矩形相比，梯形或扇状都能够提供更大的表面积，即为橡胶垫3与环形凹槽4之间提供更大的接触面积，在粘接失效后以便提供更大的摩擦阻力，进一步避免橡胶垫3打滑现象的发生。粗糙不平的表面是未经打磨处理的金属减震器本体，用以增大环形凹槽4和橡胶垫3之间的摩擦系数，以便在粘接失效后提供更大的摩擦阻力，进一步防止橡胶垫3的打滑，同时避免外圈1可能的飞脱。

实施例2：

如图2所示的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，在实施例1的基础上，所述轮毂6上设置有腰型孔7；所述腰型孔7设置有四个，绕所述轮毂6的中心环形均布。在轮毂6上设置腰型孔7，以减轻曲轴减震器的重量，降低其转动惯性，同时减小与外部连接部件之间的摩擦阻力、降低设备磨损。设置腰型孔数量为四个，将其环绕轮毂6的中心均匀分布，以确保轮毂6质量分布均与、重心即位于中心处，确保工作过程中各方位所受离心力分布均衡，避免因为受力不均导致粘接从局部开始失效的情况。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，包括外圈（1）、内圈（2）、轮毂（6），以及粘接于所述外圈（1）和内圈（2）之间的橡胶垫（3），其特征在于：所述外圈（1）的内表面和内圈（2）的外表面均设置有沿周向环绕的多个相互平行的环形凹槽（4），所述橡胶垫（3）上具有与所述环形凹槽（4）相匹配的凸起（5），所述环形凹槽（4）的截面呈梯形或扇状，所述环形凹槽（4）的表面均匀分布有若干不连续的凹腔或/和凸块。

2.根据权利要求1所述的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，其特征在于：所述外圈（1）的内表面和内圈（2）的外表面的环形凹槽（4）个数均为2或3个。

3.根据权利要求1所述的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，其特征在于：所述环形凹槽（4）的表面粗糙不平。

4.根据权利要求1或2所述的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，其特征在于：所述轮毂（6）上设置有若干的腰型孔（7）。

5.根据权利要求3所述的一种抗外圈飞脱与橡胶打滑的曲轴减震器，其特征在于：所述腰型孔（7）设置有三个或四个，绕所述轮毂（6）的中心环形均布。