一种双金属单缸柴油机用气门推杆的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  7

专利名称:一种双金属单缸柴油机用气门推杆的制作方法
技术领域
本实用新型涉及单缸水冷柴油机的零件,尤其涉及单缸水冷柴油机的推杆。
背景技术
在单缸柴油机中,气门推杆是位于气门挺杆和气门摇臂之间的动力传递零件,其作用是将凸轮轴上的进气凸轮和排气凸轮的升程对气门挺杆压迫变化直接推动安装在气门室盖内的摇臂摆动,从而控制气缸盖上进气门和排气门的开启和关闭,按规定量向气缸内输入新鲜空气,确保气缸内的柴油能正常燃烧。在柴油机的燃烧系统中,进气门和排气门的开启间隙大小直接影响到柴油的充分燃烧率,从而影响到柴油机的输出功率的排放指标。目前,我国的单缸柴油机的机体绝大多数是铸铁件,安装机体上气门挺杆、推杆和安装在气缸上的气门都是钢质零件,由于钢铁的膨胀系数与铸铁十分接近,因此,柴油机在工作过程中虽然柴油机的机温会上升,但对进气门和排气门的开启间隙几乎没有影响,柴油机的工作稳定性较好。随着柴油机的配套使用范围的扩大,农民十分需要小型耕整机,而与耕整机配套的最经济动力就是柴油机,根据耕整机的配套要求,配套动力的功率要大,但重量要轻,用现有的柴油机配套,在满足功率要求的条件下,重量则大大超标,很容易造成耕整机头重尾轻,为了满足耕整机的配套要求,国内已有企业在研制轻量化的铝合金机体型柴油机,即将现有单缸柴油机的铸铁机体改为铝合金机体,有小数企业也生产出铝合金机体,例如江苏大学和金坛柴油机有限公司在CN201972805U中公开了一种单缸风冷型柴油机用的轻质量等刚度铝质柴油机机体,申请人也开发出单缸水冷柴油机的铝质机体,各柴油机生产企业都试图用铝质机体取代铸铁机体,以满足用户需求,然而通过实际试验和使用,效果很不理想。实践证明,仅仅用铝合金机体取代铸件机体是行不通的。当柴油机启动后随着机温的升高,柴油机会出现转速波动、冒黑烟、输出功率下降现象,严重时会自动停机。申请人:通过反复试验、研究和分析,申请人发现,造成上述现象的主要原因是铝合金和铸铁这两种材料的膨胀系数不同,由于进气门和排气门都安装在气缸盖上,摇臂总成、 气缸盖总成和气门挺杆都安装在机体上,气门推杆设置在摇臂与气门挺杆之间,当柴油机工作后,机温会上升,由于铝合金的膨胀系数大于钢铁的膨胀系数,加上摇臂与气门挺杆在机体上相距的距离较大,当机温上升时,位于气门推杆两端的摇臂与气门挺杆之间的距离因热膨胀就会增大,而气门推杆因膨胀系数较小,虽然长度也会变长,但相对于铝合金机体的变形量来讲是变短了,这必然会导致气门间隙打开不到位,严重时,气门则无法打开造成自动停机。申请人又做了如下试验,在柴油机启动1小时后,机温上升,柴油机出现速度波动,冒黑烟,此时立即停机调整摇臂上的调节螺钉,使气门间隙达到标准值,调整后在热机状态下重启动柴油机,在这种情况下柴油机运转平稳,冒黑烟现象消失。申请人:根据这一发现研制了一双金属气门推杆,它能理想地解决柴油机铝质机体改进过程中出现的转速波动、冒黑烟,功率下降和自动停机的问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种双金属单缸柴油机用气门推杆。本实用新型采取的技术方案如下一种双金属单缸柴油机用气门推杆,其特征是包括钢质耐磨球头座和铝合金杆体,钢质耐磨球头座设置在铝合金杆体的两端。进一步,所述钢质耐磨球头座由连接套和耐磨球头组成,在连接套的中心设有装配孔,钢质耐磨球头座通过装配孔套装在铝合金杆体的两端。进一步,钢质耐磨球头座的装配孔与铝合金杆体两端的配合方式为过盈配合。由于将现有的钢质气门推杆设计成由铝合金杆体和钢质耐磨球头座组装成的双金属结构,钢质耐磨球头座可以通过现有热处理技术,提高其硬度,满足其强度高、耐磨性好的特性要求,由于铝合金杆体与铝合金机体能保持同样的变形量,加上气门推杆的长度尺寸较大,钢质耐磨球头的轴向长度较小,整个气门推杆的变形量能够与铝合金机体的变形量保持一致,杜绝了因铝合金机体与钢质气门推杆不同的膨胀系数而导致气门推杆相对 “变短”情况,它是柴油机用铝合金机体取代铸铁机体过程中不可缺少的关键零件。

图1是本实用新型的结构示意图;图2是图1中耐磨球头座的结构示意图;图中1-钢质耐磨球头座;2-铝合金杆体;11-连接套;12-耐磨球头;13-装配孔。
具体实施方式
下面举例说明本实用新型的具体实施方式
图1和图2为型号176单缸柴油机上所用的气门推杆的结构示意图,该柴油机的机体为铝合金机体,这种气门推杆为双金属结构,它由两只钢质耐磨球头座1和铝合金杆体2组装而成,所述钢质耐磨球头座1由连接套11和耐磨球头12组成,在连接套11的中心设有装配孔13,钢质耐磨球头座1通过装配孔13套装在铝合金杆体2的两端,钢质耐磨球头座1上的装配孔13与铝合金杆体2两端的配合为过盈配合。
权利要求1.一种双金属单缸柴油机用气门推杆,其特征是包括钢质耐磨球头座(1)和铝合金杆体O),钢质耐磨球头座(1)设置在铝合金杆体O)的两端。
2.根据权利要求1所述双金属单缸柴油机用气门推杆,其特征是所述钢质耐磨球头座(1)由连接套(11)和耐磨球头(12)组成,在连接套(11)的中心设有装配孔(13),钢质耐磨球头座(1)通过装配孔(1 套装在铝合金杆体O)的两端。
3.根据权利要求1所述双金属单缸柴油机用气门推杆,其特征是钢质耐磨球头座(1) 的装配孔(1 与铝合金杆体( 两端的配合方式为过盈配合。
专利摘要一种双金属单缸柴油机用气门推杆,包括钢质耐磨球头座和铝合金杆体,钢质耐磨球头座设置在铝合金杆体的两端。由于将现有的钢质气门推杆设计成由铝合金杆体和钢质耐磨球头座组合而成的结构,钢质耐磨球头座可以通过现有热处理技术,提高其硬度,满足其强度高、耐磨性好的特性,铝合金杆体与铝合金机体保持同样的变形量,由于气门推杆的长度尺寸较大,而钢质需磨球头的轴向长度较小,整个气门推杆的变形量能够与铝合金机体的变形量保持一致,杜绝了因铝合金机体与钢质气门推杆不同的膨胀系数而导致气门推杆相对“变短”情况,它是柴油机用铝合金机体取代铸铁机体过程中不可缺少的关键零件。
文档编号F01L1/16GK202300559SQ20112045068
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者余芳, 许强 申请人:金坛鑫田柴油机有限公司

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