【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发动机试验，尤其是涉及一种试验用组合式曲轴装置及其调节方法。
技术介绍
1、单缸机试验作为发动机“三级验证体系”中的单缸级验证载体，在发动机开发中占有重要作用，其不仅可承担热力学性能试验，还可为发动机关重件考核提供验证平台，对于单缸机结构可靠性而言，曲轴部件设计占有重要位置，不断提升曲轴加工的“工艺性与可靠性”是发动机设计人员一直的研发的目的。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术旨在提出一种试验用组合式曲轴装置，以解决“单缸发动机”结构可靠性提升对“试验曲轴部件”可靠性的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种试验用组合式曲轴装置，包括
4、曲轴主轴，为两侧带法兰结构的曲轴中间轴，传动侧设有齿轮法兰，飞轮侧设有转盘法兰；
5、曲轴齿轮，为发动机曲轴动力输出的驱动齿轮；
6、传动轴模块，与曲轴主轴的传动侧固定连接，同时也作为曲轴齿轮的安装轴颈模块；
7、转盘模块，是曲轴主轴与飞轮之间的连接模块。
8、进一步的，所述齿轮法兰端面设有圆周均布齿轮压紧螺纹孔，齿轮法兰端面中心还设有定位轴孔。
9、进一步的，所述转盘法兰端面设有圆周均布转盘模块压紧螺纹孔，转盘法兰的端面中心设有定位轴孔和一号定位销孔。
10、进一步的，所述齿轮法兰端面还设有二号定位销孔。
11、进一步的，所述转盘模块压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34
12、进一步的，所述曲轴齿轮压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34～38hrc，螺栓六方头平面上设有曲轴锁紧通孔，每两个曲轴齿轮压紧螺栓间可通过铁丝穿过曲轴锁紧通孔进行锁紧，曲轴齿轮压紧螺栓的螺距与齿轮压紧螺纹孔相对应，曲轴齿轮压紧螺栓六方下带有曲轴增压平台。
13、进一步的，所述曲轴齿轮中心设有曲轴齿轮安装孔，曲轴齿轮安装孔的孔内径尺寸与传动轴模块的曲轴齿轮安装轴颈相同，曲轴齿轮安装孔的边缘设有防干涉倒角，该防干涉倒角大于传动轴模块的曲轴齿轮安装轴颈根部圆角；曲轴齿轮端面设有圆周均布的曲轴齿轮压紧通孔，曲轴齿轮压紧通孔与齿轮压紧螺纹孔相对应，曲轴齿轮端面上还设有曲轴定位销孔。
14、进一步的，所述传动轴模块与曲轴主轴接触的端面设有法兰，法兰端面设有圆周均布的齿轮压紧通孔，齿轮压紧通孔与曲轴主轴上的齿轮压紧螺纹孔对应，法兰端面中心设有中心定位轴，中心定位轴的外径与曲轴主轴的定位轴孔相匹配，法兰端面上还设有传动轴定位销孔，传动轴定位销孔用于和二号定位销孔连接，传动轴模块还设有曲轴齿轮安装轴颈和曲轴信号盘安装轴颈，曲轴齿轮安装轴颈与曲轴齿轮安装孔相匹配，曲轴信号盘安装轴颈与曲轴信号盘安装孔相匹配，曲轴信号盘安装轴颈中心设有曲轴信号盘压紧螺纹孔，曲轴信号盘压紧螺纹孔的螺纹旋向为逆时针方向，与发动机自由端看曲轴旋转方向相反。
15、进一步的，所述转盘模块设有飞轮止口法兰，飞轮止口法兰与飞轮内止口相匹配，转盘模块一侧端面上设有圆周均布的飞轮压紧螺纹孔，飞轮压紧螺纹孔与飞轮压紧通孔相对应，转盘模块另一侧端面上设有转盘定位销孔和圆周均布的转盘模块压紧通孔，转盘模块压紧通孔与转盘模块压紧螺纹孔相对应，转盘定位销孔与一号定位销孔相对应，转盘模块中心设有转盘中心定位轴，转盘中心定位轴与二号定位轴孔相匹配连接。
16、相对于现有技术，本专利技术所述的试验用组合式曲轴装置具有以下优势：
17、(1)本专利技术所述的试验用组合式曲轴装置，通过曲轴主轴、传动轴模块、转盘模块等组合方式，实现曲轴各零件之间的互换，并将传统试验曲轴齿轮锥面贴合改为螺栓压紧贴合，降低了曲轴齿轮安装轴颈磨轴的工艺难度，降低了曲轴端面跳动量，使试验用曲轴加工精度大幅提升，节约了发动机性能与结构考核试验的时间成本与经济成本。
18、(2)本专利技术所述的试验用组合式曲轴装置，通过模块化设计，实现曲轴部件的灵活组合与替换。
19、(3)本专利技术所述的试验用组合式曲轴装置，通过曲轴主轴与传动轴模块设计，实现曲轴齿轮的螺栓连接，提升试验用曲轴传动齿轮安装的可靠性；实现曲轴齿轮安装轴颈圆柱面设计，取消原锥面设计，提升了曲轴加工的工艺性与精度。
20、(4)本专利技术所述的试验用组合式曲轴装置，通过模块化设计，实现发动机试验曲轴的拼装与组合，提升了试验曲轴的互换性，降低了单缸机热力学与考核试验中的时间成本与经济成本。
21、本专利技术的另一目的在于提出一种试验用组合式曲轴装置的调节方法，以解决“单缸发动机”结构可靠性提升对“试验曲轴部件”可靠性的问题。
22、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
23、一种试验用组合式曲轴装置的调节方法，包括如下步骤：
24、s1、将定位销标准件安装到二号定位销孔中，轻敲定位销，使其沉入二号定位销孔，直至定位销无法进入二号定位销孔并出现清脆金属敲击声；
25、s2、利用中心定位轴与二号定位轴孔，将传动轴模块与曲轴主轴连接，使传动轴定位销孔与曲轴主轴端面的定位销对齐，圆周轻敲曲轴齿轮，直至曲轴齿轮与曲轴主轴的齿轮法兰端面贴紧；
26、s3、利用曲轴齿轮压紧螺栓圆周均匀将曲轴齿轮压紧，拧紧方式按对角依次压紧方式，预紧力矩为30n·m最终压紧力矩为100n·m，用记号笔将齿轮压紧螺栓位置进行标记；
27、s4、将定位销标准件安装到曲轴主轴的一号定位销孔中，轻敲定位销，使其沉入一号定位销孔，直至销无法进入一号定位销孔并出现清脆金属敲击声；
28、s5、利用转盘中心定位轴与一号定位轴孔，将转盘模块与曲轴主轴连接，使模块端面的转盘定位销孔与曲轴主轴端面的定位销对齐，圆周轻敲转盘模块使得转盘模块与曲轴主轴的齿轮法兰端面贴紧；
29、s6、利用转盘模块压紧螺栓圆周均匀将转盘模块压紧，拧紧方式按对角依次压紧方式，预紧力矩为30n·m最终压紧力矩为100n·m，用记号笔将齿轮压紧螺栓位置进行标记；
30、s7、至此完成试验用组合式曲轴装置的安装，如曲轴试验过程中出现问题，只需将曲轴拆解开，然后按照步骤s1～s6对新的曲轴主轴部件进行组装即可。
31、所述试验用组合式曲轴装置的调节方法与上述试验用组合式曲轴装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
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1.一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：齿轮法兰端面设有圆周均布齿轮压紧螺纹孔，齿轮法兰端面中心还设有定位轴孔。
3.根据权利要求2所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：转盘法兰端面设有圆周均布转盘模块压紧螺纹孔，转盘法兰的端面中心设有定位轴孔和一号定位销孔。
4.根据权利要求3所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：齿轮法兰端面还设有二号定位销孔。
5.根据权利要求3所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：转盘模块压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34～38HRC，螺栓六方头平面上设有转盘锁紧通孔，每两个转盘模块压紧螺栓之间可通过铁丝穿过转盘锁紧通孔进行锁紧，转盘模块压紧螺栓的螺距与转盘模块压紧螺纹孔相对应，转盘模块压紧螺栓六方下带有转盘增压平台。
6.根据权利要求2所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：曲轴齿轮压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34～38HRC，螺栓六方头平面上设有曲轴锁紧通孔，每两个曲轴齿轮压紧螺栓间可
7.根据权利要求4所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：曲轴齿轮中心设有曲轴齿轮安装孔，曲轴齿轮安装孔的孔内径尺寸与传动轴模块的曲轴齿轮安装轴颈相同，曲轴齿轮安装孔的边缘设有防干涉倒角，该防干涉倒角大于传动轴模块的曲轴齿轮安装轴颈根部圆角；曲轴齿轮端面设有圆周均布的曲轴齿轮压紧通孔，曲轴齿轮压紧通孔与齿轮压紧螺纹孔相对应，曲轴齿轮端面上还设有曲轴定位销孔。
8.根据权利要求7所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：传动轴模块与曲轴主轴接触的端面设有法兰，法兰端面设有圆周均布的齿轮压紧通孔，齿轮压紧通孔与曲轴主轴上的齿轮压紧螺纹孔对应，法兰端面中心设有中心定位轴，中心定位轴的外径与曲轴主轴的定位轴孔相匹配，法兰端面上还设有传动轴定位销孔，传动轴定位销孔用于和二号定位销孔连接，传动轴模块还设有曲轴齿轮安装轴颈和曲轴信号盘安装轴颈，曲轴齿轮安装轴颈与曲轴齿轮安装孔相匹配，曲轴信号盘安装轴颈与曲轴信号盘安装孔相匹配，曲轴信号盘安装轴颈中心设有曲轴信号盘压紧螺纹孔，曲轴信号盘压紧螺纹孔的螺纹旋向为逆时针方向，与发动机自由端看曲轴旋转方向相反。
9.根据权利要求4所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：转盘模块设有飞轮止口法兰，飞轮止口法兰与飞轮内止口相匹配，转盘模块一侧端面上设有圆周均布的飞轮压紧螺纹孔，飞轮压紧螺纹孔与飞轮压紧通孔相对应，转盘模块另一侧端面上设有转盘定位销孔和圆周均布的转盘模块压紧通孔，转盘模块压紧通孔与转盘模块压紧螺纹孔相对应，转盘定位销孔与一号定位销孔相对应，转盘模块中心设有转盘中心定位轴，转盘中心定位轴与二号定位轴孔相匹配连接。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的一种试验用组合式曲轴装置的调节方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：齿轮法兰端面设有圆周均布齿轮压紧螺纹孔，齿轮法兰端面中心还设有定位轴孔。
3.根据权利要求2所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：转盘法兰端面设有圆周均布转盘模块压紧螺纹孔，转盘法兰的端面中心设有定位轴孔和一号定位销孔。
4.根据权利要求3所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：齿轮法兰端面还设有二号定位销孔。
5.根据权利要求3所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：转盘模块压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34～38hrc，螺栓六方头平面上设有转盘锁紧通孔，每两个转盘模块压紧螺栓之间可通过铁丝穿过转盘锁紧通孔进行锁紧，转盘模块压紧螺栓的螺距与转盘模块压紧螺纹孔相对应，转盘模块压紧螺栓六方下带有转盘增压平台。
6.根据权利要求2所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：曲轴齿轮压紧螺栓为高强度螺栓，螺栓强度需要达到34～38hrc，螺栓六方头平面上设有曲轴锁紧通孔，每两个曲轴齿轮压紧螺栓间可通过铁丝穿过曲轴锁紧通孔进行锁紧，曲轴齿轮压紧螺栓的螺距与齿轮压紧螺纹孔相对应，曲轴齿轮压紧螺栓六方下带有曲轴增压平台。
7.根据权利要求4所述的一种试验用组合式曲轴装置，其特征在于：曲轴齿轮中心设有曲轴齿轮安装孔，曲轴齿轮安装孔的孔内径尺寸与传动轴模块的曲轴齿轮安装轴颈相同，曲轴齿轮安装孔的边缘设有防干涉倒角，该...
【专利技术属性】
技术研发人员：于波，朱伟青，曹如楼，陈金昊，
申请(专利权)人：中国北方发动机研究所，
类型：发明
国别省市：
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