用于柴油机的机脚论文和设计-王舒楠

全文摘要

本实用新型提供了一种用于柴油机的机脚，柴油机具有柴油机本体，机脚安装至柴油机本体，机脚包括机脚本体、盖板和底座。机脚本体用于连接至柴油机本体，机脚本体具有开口向下的容纳腔，容纳腔中设置有非牛顿流体。盖板设置在机脚本体的底部并连接至机脚本体，以用于封闭容纳腔。底座设置在机脚本体的底部，底座包括底座本体和从底座本体向上凸出的活塞部，活塞部延伸穿过盖板并部分地进入到容纳腔中以接触非牛顿流体。根据本实用新型的机脚，机脚在面对强冲击载荷、高速的工况时，活塞部与非牛顿流体之间产生阻尼力，使得非牛顿流体能够缓冲、吸收冲击能量，实现柴油机的隔振以及抗冲击防护作用。

主设计要求

1.一种用于柴油机的机脚，所述柴油机具有柴油机本体，所述机脚安装至所述柴油机本体，其特征在于，所述机脚包括：机脚本体，所述机脚本体用于连接至所述柴油机本体，所述机脚本体具有开口向下的容纳腔，所述容纳腔中设置有非牛顿流体；盖板，所述盖板设置在所述机脚本体的底部并连接至所述机脚本体，以用于封闭所述容纳腔；以及底座，所述底座设置在所述机脚本体的底部，所述底座包括底座本体和从所述底座本体向上凸出的活塞部，所述活塞部延伸穿过所述盖板并部分地进入到所述容纳腔中以接触所述非牛顿流体。

设计方案

1.一种用于柴油机的机脚，所述柴油机具有柴油机本体，所述机脚安装至所述柴油机本体，其特征在于，所述机脚包括：

机脚本体，所述机脚本体用于连接至所述柴油机本体，所述机脚本体具有开口向下的容纳腔，所述容纳腔中设置有非牛顿流体；

盖板，所述盖板设置在所述机脚本体的底部并连接至所述机脚本体，以用于封闭所述容纳腔；以及

底座，所述底座设置在所述机脚本体的底部，所述底座包括底座本体和从所述底座本体向上凸出的活塞部，所述活塞部延伸穿过所述盖板并部分地进入到所述容纳腔中以接触所述非牛顿流体。

2.根据权利要求1所述的机脚，其特征在于，所述活塞部具有至少两个通孔。

3.根据权利要求2所述的机脚，其特征在于，所述活塞部包括第一延伸部和与所述第一延伸部相连并位于所述第一延伸部下方的第二延伸部，所述第一延伸部具有所述通孔，所述第二延伸部与所述底座本体相连并且延伸穿过所述盖板。

4.根据权利要求3所述的机脚，其特征在于，

所述第一延伸部沿水平方向延伸，并且\/或者

所述第一延伸部构造为板状结构。

5.根据权利要求3所述的机脚，其特征在于，

所述第二延伸部设置在所述第一延伸部的底部中心且沿竖直方向延伸，并且\/或者

所述第二延伸部构造为柱状结构。

6.根据权利要求3所述的机脚，其特征在于，所述第一延伸部的横截面积大于所述第二延伸部的横截面积。

7.根据权利要求1所述的机脚，其特征在于，

所述底座本体沿水平方向延伸，并且\/或者

所述底座本体构造为板状结构。

8.根据权利要求1所述的机脚，其特征在于，所述机脚本体具有容纳部和与所述容纳部相连的连接部，所述容纳部具有所述容纳腔，所述连接部用于与所述柴油机本体相连。

9.根据权利要求8所述的机脚，其特征在于，所述机脚本体还具有加强筋，所述加强筋分别与所述连接部和所述容纳部相连。

10.根据权利要求1所述的机脚，其特征在于，所述机脚还包括弹性件，所述弹性件设置在所述机脚本体和所述底座本体之间，并且位于所述活塞部的周向外侧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶技术领域，尤其涉及一种用于柴油机的机脚。

背景技术

柴油机机脚的主要作用是承载柴油机本体的重量，同时提供柴油机对外连接接口并起到定位作用。目前机脚结构形式较为简单，加工方式多样。机脚按照加工方式分类可以分为焊接式和铸造式。焊接式结构形式多样，适用于小尺寸机脚加工。对大型长尺寸机脚，对焊接工艺要求较高。铸造式适合长尺寸加工，且对铸造工艺要求较高，否则容易产生内部缺陷。机脚按照结构形式分类可分为单体式和整体式。单体式结构小巧，易于生产，但强度较低。整体式机脚对柴油机本体有强化作用，但生产制造成本较高，对工艺要求较为严格。

现有的机脚结构主要依靠自身材料及结构形式抵御部分微小冲击载荷。但是在面对剧烈冲击时，例如爆炸、撞击时，机脚结构发生塑性变形，甚至发生撕裂破换，将丧失其承载能力及定位作用，严重影响柴油机的持续安全运行。

因此，需要提供一种用于柴油机的机脚，以至少部分地解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本实用新型公开了一种用于柴油机的机脚，所述柴油机具有柴油机本体，所述机脚安装至所述柴油机本体，所述机脚包括：

机脚本体，所述机脚本体用于连接至所述柴油机本体，所述机脚本体具有开口向下的容纳腔，所述容纳腔中设置有非牛顿流体；

盖板，所述盖板设置在所述机脚本体的底部并连接至所述机脚本体，以用于封闭所述容纳腔；以及

根据本实用新型的机脚，容纳腔中的非牛顿流体受到强冲击时具有材料硬度、黏度显著升高的特性，机脚在常温、轻载、低速的工作状态下，支撑柴油机本体，在面对强冲击载荷、高速的工况时，底座的活塞部相对于机脚本体产生运动，活塞部与非牛顿流体之间产生阻尼力，使得非牛顿流体能够缓冲、吸收冲击能量，实现柴油机的隔振以及抗冲击防护作用，因此本实用新型的机脚的集成度高，具有隔振器、限位器和阻尼器三种功能。

可选地，所述活塞部具有至少两个通孔。

可选地，所述活塞部包括第一延伸部和与所述第一延伸部相连并位于所述第一延伸部下方的第二延伸部，所述第一延伸部具有所述通孔，所述第二延伸部与所述底座本体相连并且延伸穿过所述盖板。

可选地，所述第一延伸部沿水平方向延伸，并且\/或者

所述第一延伸部构造为板状结构。

可选地，所述第二延伸部设置在所述第一延伸部的底部中心且沿竖直方向延伸，并且\/或者

所述第二延伸部构造为柱状结构。

可选地，所述第一延伸部的横截面积大于所述第二延伸部的横截面积。

可选地，所述底座本体沿水平方向延伸，并且\/或者

所述底座本体构造为板状结构。

可选地，所述机脚本体具有容纳部和与所述容纳部相连的连接部，所述容纳部具有所述容纳腔，所述连接部用于与所述柴油机本体相连。

可选地，所述机脚本体还具有加强筋，所述加强筋分别与所述连接部和所述容纳部相连。

可选地，所述机脚还包括弹性件，所述弹性件设置在所述机脚本体和所述底座本体之间，并且位于所述活塞部的周向外侧。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1为根据本实用新型的一个优选实施方式的机脚的剖视示意图。

附图标记说明

100：机脚 110：机脚本体

111：容纳部 112：连接部

113：加强筋 114：第一连接孔

115：非牛顿流体 116：容纳腔

120：盖板 130：底座

131：活塞部 121\/132：通孔

133：第一延伸部 134：第二延伸部

135：底座本体 136：第二连接孔

140：弹性件 150：密封件

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

本实用新型提供一种用于柴油机的机脚100，柴油机具有柴油机本体(未示出)，机脚100安装至柴油机本体。具体地，机脚100可以安装至柴油机本体的裙部位置处，以支撑柴油机本体的重量。

机脚100主要包括机脚本体110、盖板120和底座130。机脚本体110、盖板120和底座130均可以由金属材料制成。下面将结合图1对根据本实用新型的机脚100进行详细的说明。

机脚本体110用于连接至柴油机本体，机脚本体110具有开口向下的容纳腔116。具体地，容纳腔116的横截面可以为圆形。容纳腔116中设置有非牛顿流体115。例如，非牛顿流体115可以为达到一定比例的淀粉溶液。非牛顿流体115在冲击载荷的作用下硬度和黏度均会提高，能够吸收冲击能量，并且非牛顿流体115受到的冲击载荷越大，其硬度和黏度上升的越快，对冲击能量的吸收和衰减能力越强，从而能够实现柴油机的隔振和抗冲击防护作用。

具体地，机脚本体110可以具有容纳部111和与容纳部111相连的连接部112，容纳部111具有容纳腔116，连接部112用于与柴油机本体相连。更具体地，容纳部111可以大致沿水平方向延伸。连接部112可以设置在容纳部111的一侧，并且构造为从容纳部111向上延伸。连接部112可以具有第一连接孔114。第一连接孔114可以为通孔。可以通过紧固件延伸穿过第一连接孔114并旋拧到柴油机本体，以将机脚100连接至柴油机本体。

机脚本体110还可以具有加强筋113。加强筋113分别与连接部112和容纳部111相连。具体地，加强筋113可以竖直方向延伸。且加强筋113的形状可以大致构造为三角形。加强筋113的底端连接至容纳部111，且加强筋113的一侧连接至连接部112，以能够加强连接部112的强度。

盖板120设置在机脚本体110的底部并连接至机脚本体110，以用于封闭容纳腔116。具体地，盖板120可以通过紧固件连接至机脚本体110。盖板120可以构造为板状结构。盖板120的横截面形状可以与容纳腔116的横截面形状相对应。也就是说，盖板120的横截面形状可以为圆形。盖板120的横截面的直径可以大于容纳腔116的横截面的直径，以能够将容纳腔116的开口完全覆盖，从而封闭容纳腔116。

底座130设置在机脚本体110的底部。底座130可以包括底座本体135和从底座本体135向上凸出的活塞部131。底座本体135可以沿水平方向延伸，并且可以构造为板状结构。底座本体135可以具有第二连接孔136，用于与外部接口相连。可以通过紧固件延伸穿过第二连接孔136并旋拧到外部接口，以将机脚100连接至外部接口。

活塞部131延伸穿过盖板120并部分地进入到容纳腔116中以接触非牛顿流体115。具体地，盖板120可以具有通孔121。通孔121可以构造为圆形通孔。活塞部131可以延伸穿过通孔121。优选地，活塞部131可以与机脚本体110间隔开。具体地，在本实施方式中，活塞部131可以与机脚本体110的容纳部111间隔开。也就是说，活塞部131与容纳部111并不直接接触。

优选地，活塞部131具有至少两个通孔132。在本实施方式中，活塞部131可以具有多个通孔132。多个通孔132可以均布或者非均布地设置在活塞部131上。在柴油机受到冲击载荷时，位于容纳腔116中的非牛顿流体115可以流过通孔132，从而产生阻尼力，能够把非牛顿流体115的动能转化为内能消耗掉。

具体地，活塞部131可以包括第一延伸部133和与第一延伸部133相连并位于第一延伸部133下方的第二延伸部134。第一延伸部133可以沿水平方向延伸，并且可以构造为板状结构。第一延伸部133具有通孔132。第二延伸部134设置在第一延伸部133的底部中心且沿竖直方向延伸，并且可以构造为柱状结构。第二延伸部134与底座本体135相连并且延伸穿过盖板120。在本实施方式中，第二延伸部134延伸穿过盖板120的通孔121，并且第一延伸部133位于盖板120的上方且与盖板120间隔开。

进一步地，第一延伸部133的顶表面和侧表面可以与容纳部111的内表面间隔开，并且第一延伸部133的底表面可以与盖板120的顶表面间隔开。优选地，第一延伸部133的横截面积大于第二延伸部134的横截面积。由此，能够增大活塞部131与非牛顿流体115的接触面积，当柴油机受到冲击载荷时，非牛顿流体115的运动使得其能够与活塞部131的外表面之间产生阻尼力，以吸收冲击能量。

机脚100还可以包括弹性件140，弹性件140设置在机脚本体110和底座130的底座本体135之间，并且位于活塞部131的周向外侧。具体地，弹性件140可以位于机脚本体110的容纳部111的底部，并且位于底座130的底座本体135的顶部。弹性件140可以由橡胶材料或者硅胶材料制成，以能够起到弹性缓冲的作用。例如，可以通过硫化工艺制造弹性件140，以将弹性件140的顶表面连接至机脚本体110的容纳部111的底表面，且将弹性件140的底表面连接至底座130的底座本体135的顶表面。

机脚100还可以包括密封件150。密封件150可以由橡胶或者硅胶材料制成。密封件150可以套设在活塞部131的第二延伸部134的外表面，并且位于盖板120的通孔121中，以起到密封的作用，防止非牛顿流体115通过通孔121向外泄漏。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

设计图

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