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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106002283A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610502348.X(22)申请日2016.06.29(71)申请人中国北方发动机研究所(天津)地址300400天津市北辰区永进道96号(72)发明人王正王增全王阿娜(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人马倩倩(51)Int.Cl.B23P23/04(2006.01)B23P15/00(2006.01)F16C3/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构及其制造装配工艺(57)摘要本发明涉及一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构,包括转轴、涡轮叶轮和弹性锁紧片,所述转轴的一端有外螺纹,外螺纹端面沿周向均布有盲孔;所述涡轮叶轮与转轴连接的轮毂上有内螺纹盲孔,内螺纹盲孔底部沿周向均布有盲孔;所述弹性锁紧片的一侧沿周向均布有凸台,另一侧沿周向均布有翘起的弹簧片,中心有工艺通孔;所述转轴和涡轮叶轮通过螺纹结构连接在一起并压紧弹性锁紧片;所述弹性锁紧片的凸台固定在涡轮叶轮的内螺纹盲孔底部沿周向均布的盲孔中,翘起的弹簧片弹入转轴外螺纹端面盲孔中,实现对转轴和涡轮叶轮螺纹连接结构的锁紧。CN106002283ACN106002283A权利要求书1/1页1.一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构,其特征在于:包括转轴(1)、涡轮叶轮(2)和弹性锁紧片(3),所述弹性锁紧片(3)为圆盘状,一侧面上沿周向均布有凸台,另一侧面上沿周向均布同向的一端向外翘起的弹簧片,所述弹性锁紧片(3)的中心有便于装配的工艺通孔;所述转轴(1)的一端设有用于与涡轮叶轮(2)装配的外螺纹,所述转轴(1)的外螺纹段与其另一端的光轴之间设有轴肩,所述转轴(1)设有外螺纹一端的端面上沿周向均布用来卡住弹性锁紧片(3)上翘的弹簧片的盲孔;所述涡轮叶轮(2)与转轴(1)连接的一端轮毂上设有内螺纹盲孔,所述涡轮叶轮(2)的内螺纹盲孔底部沿周向均布有用来固定弹性锁紧片(3)的凸台的盲孔;所述转轴(1)和涡轮叶轮(2)通过螺纹结构连接在一起,所述弹性锁紧片(3)的凸台嵌入在涡轮叶轮(2)的内螺纹盲孔底部的盲孔中,翘起的弹簧片弹入转轴(1)的外螺纹端面的盲孔中。2.根据权利要求1所述的一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构,其特征在于:所述转轴(1)的外螺纹端的端面沿周向均布的盲孔的数量为弹性锁紧片(3)上翘起的弹簧片的数量的正整数倍。3.根据权利要求1所述的一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构,其特征在于:所述转轴(1)的外螺纹旋向与涡轮转轴结构工作时的转动方向相同,所述弹性锁紧片(3)翘起的弹簧片的张口方向与涡轮叶轮(2)的内螺纹旋向相同。4.根据权利要求1至3任一所述的一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构的制造装配工艺,其特征在于包括以下步骤:a、确定转轴(1)、涡轮叶轮(2)和弹性锁紧片(3)的结构尺寸参数;b、转轴(1)、涡轮叶轮(2)和弹性锁紧片(3)的加工;c、涡轮叶轮(2)与弹性锁紧片3的装配:将弹性锁紧片(3)的凸台放置在涡轮叶轮(2)内螺纹盲孔底部沿周向均布的盲孔中;d、进行涡轮叶轮(2)与转轴(1)的螺纹旋紧装配:对涡轮叶轮(2)与转轴(1)进行螺纹旋紧装配,装配时留出进一步旋紧的余量;e、弹性锁紧片(3)的压紧以及转轴(1)与涡轮叶轮(2)的螺纹连接结构的锁紧。5.根据权利要求4所述的一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构的制造装配工艺,其特征在于:依据涡轮转轴结构的螺纹装配旋紧力矩,对步骤d中已装配在一起的涡轮叶轮(2)和转轴(1)进行进一步的螺纹旋紧,使涡轮叶轮2和转轴(1)压紧弹性锁紧片(3),并使弹性锁紧片(3)上翘起的弹簧片弹入到转轴(1)的外螺纹端面的盲孔中。2CN106002283A说明书1/4页一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构及其制造装配工艺技术领域[0001]本发明属于涡轮增压器结构设计领域,具体涉及一种嵌入锁紧式增压器涡轮转轴结构及其制造装配工艺。背景技术[0002]涡轮增压器是涡轮增压发动机的关键组成部件,涡轮转轴作为涡轮增压器的核心零部件之一,主要由涡轮叶轮和转轴连接而成。目前,柴油机增压器涡轮叶轮普遍采用镍基高温合金K418材料,转轴采用42CrMo合金钢材料。对于由K418合金材料制造的增压器涡轮叶轮和由42CrMo合金钢制造的转轴,可以采用摩擦焊、电子束焊等工艺将涡轮叶轮与转轴可靠地连接在一起。但是,由于镍基高温合金K418材料的密度较大,由K418材料制造的涡轮叶轮转动惯量也相应地较大,导致涡轮增压发动机的瞬态响应性差,发动机在起动、加速时会出现冒黑烟和反应滞后的现象。[0003]为改善涡轮增压发动机的瞬态响应性和排