防穴蚀喷油泵
阅读：72发布：2023-02-26
专利汇可以提供防穴蚀喷油泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型属 燃料 喷射装置，主要对喷油 泵 体增加两个防穴蚀堵、 柱塞 套 定位 螺钉沿泵体顺 时针 旋转45度，柱塞偶件同样旋转45度，油泵体增加两个 螺纹 安装孔，同时柱塞套定位螺钉孔也顺时针旋转45度，重新计算齿圈和垫环的相互装配 位置 ，本实用新型提高了 喷油泵 的安全性和可靠性，检修方便，降低修理 费用 ，有较好市场前景。，下面是防穴蚀喷油泵专利的具体信息内容。
技术领域
本实用新型属燃料喷射装置。
背景技术
16V280ZJ系列柴油机是戚墅堰机车车辆厂(简称戚墅堰厂)研制的大缸径、大功率中速 柴油机，主要装用于我国铁路提速内燃机车东风11、东风11G、东风8B上，在各铁路局担负 着及其繁重的客货运牵引任务，该柴油机所装配的280型喷油泵由中国北车集团北京南口机 车车辆机械厂(简称南口厂)主要负责设计和生产，到目前为止，已装用机车1.8万余套(每 台机车装用16套)。280型喷油泵是16V280ZJ系列柴油机燃油喷射系统的重要部件之一，柴 油机工作时对喷油泵的要求是具有高的可靠性、较长的使用寿命和良好的经济性。280型喷 油泵经过多年运用，目前陆续发生喷油泵泵体回油接头螺纹口部位(图1-部位C)穴蚀严重 的现象，已严重影响机车行车安全，过去曾造成一台DF11机车失火的事故，穴蚀问题的出现 暴露出280型喷油泵产品还存在结构设计不合理的问题。
发明内容
本实用新型的目的旨在为铁路牵引用内燃机车提供一种使用安全、可靠、无修理运用期 长，检修方便的喷油泵。考虑到280喷油泵设计改进简化性的原则，本实用新型通过对泵体 结构进行改进，发明并增加了防穴蚀堵结构，防穴蚀堵在此作为易损件经常更换，来达到喷 油泵安全工作、杜绝柴油机易产生火灾隐患的目的，预计本产品推向市场后，可产生相当可 观的社会效益和经济效益。
技术方案
本实用新型是一种铁路内燃机车16V280ZJ系列柴油机用的喷油泵，该产品结构设计技术 方案如图1、图2、图3、图4所示。
本实用新型由油泵体(图3-件7)、柱塞偶件(图3-件4)、出油阀偶件(图3-件2)、 油量调节机构(图5-件13)、柱塞弹簧(图3-件6)等零部件组成，主要对喷油泵油泵体 增加两个防穴蚀堵(图4-件10)，将柱塞套定位螺钉(图4-件12)沿泵体部位D(图2) 顺时针旋转45度，柱塞偶件同样沿油泵体顺时针旋转45度，油泵体增加两个螺纹安装孔(图 4-部位E)，同时也将柱塞套定位螺钉孔(图4-部位F)的位置也顺时针旋转45度。另外， 重新计算齿圈和垫环的相互装配位置，保证新喷油泵装配时，油量值与齿杆刻线位置，调整 指针垫片与原泵装用数量保持一致。
本实用新型的具体技术方案是：
1防蚀堵的设计
本实用新型新设计增加了防蚀堵零件(图4-件10)，一套喷油泵使用两件，防蚀堵在 喷油泵油泵体(图3-件7)安装后其φ22圆柱端面(图4-部位G)与柱塞套两进回油孔(图 4-部位H)相对，高压燃油从柱塞套两进回油孔高速流进流出时会形成很大的穴蚀冲刷力， 随着时间的推延将会对防蚀堵φ22圆柱端面产生穴蚀破坏，用户可定期对防蚀堵进行换新可 继续保证喷油泵安全工作。此外，防蚀堵φ22圆柱端面增加了高频淬火工艺，提高了防蚀堵 的有效使用时间。280喷油泵原设计没有防穴蚀堵结构，因此高压燃油会对油泵体很快产生 穴蚀破坏，由于从柱塞套进回油孔其中的一个油孔直接对着拧入油泵体中的回油接头，回油 接头与油泵体连接的螺纹也随之产生穴蚀破坏，此处穴蚀危害非常大，严重时，螺纹被穴蚀 全部破坏掉，回油接头从油泵体脱开，高压燃油从油泵体中喷出溅落到柴油机机体上，瞬间 就会引起柴油燃烧和火灾，后果非常严重。
2油泵体的改进设计
本实用新型对原喷油泵油泵体进行了改进设计，在油泵体(图3-件7)增加两个螺纹安 装孔(图4-部位E)由于安装防蚀堵，同时也将柱塞套定位螺钉孔(图4-部位F)的位置 也顺时针旋转45度，对应在油泵体左侧防蚀堵孔的下方。油泵体具体结构设计方案参见图4 所示。
3齿圈、垫环两零件装配方案的改进设计
由于柱塞套(图3-件5)在喷油泵油泵体的安装位置进行了变化，为了保证新喷油泵装 配时，油量值与齿杆刻线对应位置和调整指针垫片与原泵装用数量保持不变或一致，须对原 齿圈和垫环的相互装配位置进行调整，如图9所示，原齿圈(图8-件15)和垫环(图8- 件14)凸缘(图9-部位M)装配到从齿圈第L齿沟(图9)算起顺时针数第7个齿沟处(图9 -部位K)，改进后的设计方案是将垫环(图6-件14)凸缘(图7-部位N)装配到从齿圈 (图6-件15)第L齿沟(图7)算起顺时针数第13个齿沟处(图7-部位J)。齿圈、垫环两 零件装配具体改进方案参见图7所示。
本实用新型的优点是成功采用了在喷油泵总成加装防蚀堵的特殊结构，喷油泵的安全性 和可靠性较以往有非常大的提高，可以确保280型喷油泵免受过去的严重穴蚀危害。经装车 考核在机车一个厂修期(走行80万公里)内喷油泵不会因穴蚀问题出现任何机破或机车临修 事故，此后，在机车大修时，对喷油泵两防蚀堵进行更新即可恢复原泵总成防穴蚀功能。为 了实地验证产品的优点和设计改进效果，我们在上海机务段进行装车考核试验，分别装用在 东风11 0076号客运内燃机车上，经过一定时期考核，喷油泵使用情况一直良好，工作比较 稳定，未见有任何故障和工作状况不良的现象，可以满足机车在一个厂修期(走行80万公里) 安全运行的要求。铁路运用部门已得出结论，认为本实用新型有非常明显的优点和使用性能， 可以解决喷油泵油泵体穴蚀的问题，能够满足机车使用需要，并强烈建议扩大推广使用，代 替旧有的280型喷油泵。由于是对旧有产品关键部分进行局部改进，本实用新型完全做到了 整个产品与过去产品互装互换，检修方便，修理费用明显降低，产品总成本没有提高，用户 将因产品综合运用成本明显降低而受益。
本产品推向市场后会以其安全性、可靠性而迅速被铁路部门接受，再加上本技术是新技 术和全新结构，因此具备一定的竞争优势。本产品如能把握市场，通过有效经营将会有较好 的收益和广阔的市场前景。
附图说明
图1是防穴蚀280型喷油泵装配主视图，
图2是防穴蚀280型喷油泵装配俯视图
图3是防穴蚀280型喷油泵装配侧视图，有出油阀弹簧(件号1)、出油阀偶件(件号2)、 垫环(件号3)、柱塞偶件(件号4)、齿圈(件号5)、柱塞弹簧(件号6)、油泵体(件 号7)、导筒(件号8)零部件
图4是防穴蚀280型喷油泵装配B-B剖视图(剖视图方向参见图2所示)，有JB/T982组 合密封垫圈24(件号9)、防蚀堵(件号10)、垫圈(件号11)、柱塞套定位螺钉(件号 12)零件
图5是防穴蚀280型喷油泵装配A-A剖视结构图(剖视图方向参见图1所示)，有油量调节机 构(件号13)部件
图6是防穴蚀280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配主视图
图7是防穴蚀280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配俯视图
图8是原280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配主视图
图9是原280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配俯视图
发明内容
本实用新型的目的旨在为铁路牵引用内燃机车提供一种使用安全、可靠、无修理运用期 长，检修方便的喷油泵。考虑到280喷油泵设计改进简化性的原则，本实用新型通过对泵体 结构进行改进，发明并增加了防穴蚀堵结构，防穴蚀堵在此作为易损件经常更换，来达到喷 油泵安全工作、杜绝柴油机易产生火灾隐患的目的，预计本产品推向市场后，可产生相当可 观的社会效益和经济效益。
技术方案
本实用新型是一种铁路内燃机车16V280ZJ系列柴油机用的喷油泵，该产品结构设计技术 方案如图1、图2、图3、图4所示。
本实用新型由油泵体(图3-件7)、柱塞偶件(图3-件4)、出油阀偶件(图3-件2)、 油量调节机构(图5-件13)、柱塞弹簧(图3-件6)等零部件组成，主要对喷油泵油泵体 增加两个防穴蚀堵(图4-件10)，将柱塞套定位螺钉(图4-件12)沿泵体部位D(图2) 顺时针旋转45度，柱塞偶件同样沿油泵体顺时针旋转45度，油泵体增加两个螺纹安装孔(图 4-部位E)，同时也将柱塞套定位螺钉孔(图4-部位F)的位置也顺时针旋转45度。另外， 重新计算齿圈和垫环的相互装配位置，保证新喷油泵装配时，油量值与齿杆刻线位置，调整 指针垫片与原泵装用数量保持一致。
本实用新型的具体技术方案是：
1防蚀堵的设计
本实用新型新设计增加了防蚀堵零件(图4-件10)，一套喷油泵使用两件，防蚀堵在 喷油泵油泵体(图3-件7)安装后其φ22圆柱端面(图4-部位G)与柱塞套两进回油孔(图 4-部位H)相对，高压燃油从柱塞套两进回油孔高速流进流出时会形成很大的穴蚀冲刷力， 随着时间的推延将会对防蚀堵φ22圆柱端面产生穴蚀破坏，用户可定期对防蚀堵进行换新可 继续保证喷油泵安全工作。此外，防蚀堵φ22圆柱端面增加了高频淬火工艺，提高了防蚀堵 的有效使用时间。280喷油泵原设计没有防穴蚀堵结构，因此高压燃油会对油泵体很快产生 穴蚀破坏，由于从柱塞套进回油孔其中的一个油孔直接对着拧入油泵体中的回油接头，回油 接头与油泵体连接的螺纹也随之产生穴蚀破坏，此处穴蚀危害非常大，严重时，螺纹被穴蚀 全部破坏掉，回油接头从油泵体脱开，高压燃油从油泵体中喷出溅落到柴油机机体上，瞬间 就会引起柴油燃烧和火灾，后果非常严重。
2油泵体的改进设计
本实用新型对原喷油泵油泵体进行了改进设计，在油泵体(图3-件7)增加两个螺纹安 装孔(图4-部位E)由于安装防蚀堵，同时也将柱塞套定位螺钉孔(图4-部位F)的位置 也顺时针旋转45度，对应在油泵体左侧防蚀堵孔的下方。油泵体具体结构设计方案参见图4 所示。
3齿圈、垫环两零件装配方案的改进设计
由于柱塞套(图3-件5)在喷油泵油泵体的安装位置进行了变化，为了保证新喷油泵装 配时，油量值与齿杆刻线对应位置和调整指针垫片与原泵装用数量保持不变或一致，须对原 齿圈和垫环的相互装配位置进行调整，如图9所示，原齿圈(图8-件15)和垫环(图8- 件14)凸缘(图9-部位M)装配到从齿圈第L齿沟(图9)算起顺时针数第7个齿沟处(图9 -部位K)，改进后的设计方案是将垫环(图6-件14)凸缘(图7-部位N)装配到从齿圈 (图6-件15)第L齿沟(图7)算起顺时针数第13个齿沟处(图7-部位J)。齿圈、垫环两 零件装配具体改进方案参见图7所示。
本实用新型的优点是成功采用了在喷油泵总成加装防蚀堵的特殊结构，喷油泵的安全性 和可靠性较以往有非常大的提高，可以确保280型喷油泵免受过去的严重穴蚀危害。经装车 考核在机车一个厂修期(走行80万公里)内喷油泵不会因穴蚀问题出现任何机破或机车临修 事故，此后，在机车大修时，对喷油泵两防蚀堵进行更新即可恢复原泵总成防穴蚀功能。为 了实地验证产品的优点和设计改进效果，我们在上海机务段进行装车考核试验，分别装用在 东风11 0076号客运内燃机车上，经过一定时期考核，喷油泵使用情况一直良好，工作比较 稳定，未见有任何故障和工作状况不良的现象，可以满足机车在一个厂修期(走行80万公里) 安全运行的要求。铁路运用部门已得出结论，认为本实用新型有非常明显的优点和使用性能， 可以解决喷油泵油泵体穴蚀的问题，能够满足机车使用需要，并强烈建议扩大推广使用，代 替旧有的280型喷油泵。由于是对旧有产品关键部分进行局部改进，本实用新型完全做到了 整个产品与过去产品互装互换，检修方便，修理费用明显降低，产品总成本没有提高，用户 将因产品综合运用成本明显降低而受益。
本产品推向市场后会以其安全性、可靠性而迅速被铁路部门接受，再加上本技术是新技 术和全新结构，因此具备一定的竞争优势。本产品如能把握市场，通过有效经营将会有较好 的收益和广阔的市场前景。
附图说明
图1是防穴蚀280型喷油泵装配主视图，
图2是防穴蚀280型喷油泵装配俯视图
图3是防穴蚀280型喷油泵装配侧视图，有出油阀弹簧(件号1)、出油阀偶件(件号2)、 垫环(件号3)、柱塞偶件(件号4)、齿圈(件号5)、柱塞弹簧(件号6)、油泵体(件 号7)、导筒(件号8)零部件
图4是防穴蚀280型喷油泵装配B-B剖视图(剖视图方向参见图2所示)，有JB/T982组 合密封垫圈24(件号9)、防蚀堵(件号10)、垫圈(件号11)、柱塞套定位螺钉(件号 12)零件
图5是防穴蚀280型喷油泵装配A-A剖视结构图(剖视图方向参见图1所示)，有油量调节机 构(件号13)部件
图6是防穴蚀280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配主视图
图7是防穴蚀280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配俯视图
图8是原280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配主视图
图9是原280型喷油泵中零件垫环和齿圈装配俯视图
具体实施方式
本实用新型防穴蚀280型喷油泵是柴油机对燃油进行加压、计量，并按照一定的次序将 燃油供入到各个气缸所对应喷油器的装置。它通过凸轮外形所确定的运动规律使柱塞按一定 规律泵油，经过柱塞加压的燃油以压力波的形式向喷油器传播，当喷油器达到喷射压力时， 喷油器的针阀被开启，燃油以雾状喷入气缸燃烧室中，并燃烧使柴油机做功实现动力输出。 柴油机在不同的工况工作时，所需的燃油量将有所不同，燃油量的控制由喷油泵完成，喷油 泵供油量的多少取决于柱塞螺旋槽与柱塞套油孔的相对位置，拉动油量调节机构中的齿杆， 改变齿杆与齿圈的啮合位置，带动柱塞旋转一定的角度，柱塞螺旋槽关闭柱塞套油孔上边缘 (供油过程的始点)及开启柱塞套油孔下边缘(供油过程的终点)的时间即随之改变，供油 量便得到了调整。
本实用新型是在原成熟产品280型喷油泵基础上进行的设计改进，因油泵体是喷油泵的 关键件和重要的受力件，两副重要的偶件柱塞偶件、出油阀偶件在其工作腔中完成燃油加压 和计量工作，因此油泵体的可靠性是非常重要的，由于过去设计技术的限制，280型喷油泵 在设计中遗漏了油泵体穴蚀的问题，此次发明创造了解决穴蚀问题的有效途径，通过增加防 穴蚀堵这种简单易行的办法根本解决了280型喷油泵穴蚀的问题，使喷油泵的可靠性、安全 性和无修理运用期达到了相当高的水平，现已在中国国产的最快的内燃机车大批量装车使用， 其独创的防穴蚀技术已得到市场的认可，并实现了很明显的社会和经济效益。
本实用新型是在原成熟产品280型喷油泵基础上进行的设计改进，因油泵体是喷油泵的 关键件和重要的受力件，两副重要的偶件柱塞偶件、出油阀偶件在其工作腔中完成燃油加压 和计量工作，因此油泵体的可靠性是非常重要的，由于过去设计技术的限制，280型喷油泵 在设计中遗漏了油泵体穴蚀的问题，此次发明创造了解决穴蚀问题的有效途径，通过增加防 穴蚀堵这种简单易行的办法根本解决了280型喷油泵穴蚀的问题，使喷油泵的可靠性、安全 性和无修理运用期达到了相当高的水平，现已在中国国产的最快的内燃机车大批量装车使用， 其独创的防穴蚀技术已得到市场的认可，并实现了很明显的社会和经济效益。
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