一種活塞連桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及發(fā)動機(jī)零部件設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種活塞連桿。本實用新型一種活塞連桿，包括連桿小頭(1)、連桿大頭和桿身，連桿小頭(1)為雙銷座結(jié)構(gòu)，雙銷座結(jié)構(gòu)設(shè)置有與具有單銷座結(jié)構(gòu)的活塞頭的銷座進(jìn)行銷連接時所需的銷孔(2)。本實用新型采用的雙銷座連桿小頭為采用單銷座結(jié)構(gòu)的活塞提供結(jié)構(gòu)上的支持；本實用新型通過改變活塞與連桿小頭的連接形式，使活塞連桿組裝配結(jié)構(gòu)更為緊湊、受力集中。本實用新型采用的雙銷座連桿小頭從結(jié)構(gòu)上改善了連桿的運動負(fù)荷，連桿小頭集油孔及儲油腔的設(shè)置為活塞銷的持續(xù)冷卻潤滑提供了技術(shù)支持。本實用新型在連桿小頭銷孔處設(shè)置有襯套，在保證冷卻及潤滑的基礎(chǔ)上對活塞小頭處的銷孔的耐磨性提供進(jìn)一步的保護(hù)。
【專利說明】一種活塞連桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機(jī)零部件設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種活塞連桿。

【背景技術(shù)】
[0002]活塞、連桿作為曲柄連桿機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵零部件，承受氣缸內(nèi)產(chǎn)生的爆發(fā)壓力，并將爆發(fā)壓力傳遞到曲軸，推動曲軸旋轉(zhuǎn)做功，是內(nèi)燃機(jī)的整體功能實現(xiàn)的主要部件?，F(xiàn)有技術(shù)中的活塞連桿組裝配結(jié)構(gòu)，活塞銷安裝在連桿小頭的軸孔內(nèi)，活塞銷與連桿呈T形連接，一個支撐點；活塞銷安裝在在活塞的二個對稱的銷座上，有二個支撐點；內(nèi)燃機(jī)的爆發(fā)壓力通過活塞傳遞到活塞銷上，活塞銷傳力到連桿，推動曲軸旋轉(zhuǎn)。隨著國家產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保法規(guī)的完善，汽車及內(nèi)燃機(jī)排放達(dá)標(biāo)的升級，汽車、工程機(jī)械、船舶等內(nèi)燃機(jī)都向高功率、高爆壓、大熱負(fù)荷、較量化方向發(fā)展，對內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性提出了更高的技術(shù)要求，提高內(nèi)燃機(jī)爆發(fā)壓力，必須強(qiáng)化活塞連桿組及活塞、連桿、活塞銷的強(qiáng)度，提高活塞的高溫強(qiáng)度。在此背景下采用鋼質(zhì)金屬制造一體式或分式鍛鋼或鑄鐵活塞成為行業(yè)的主要選擇，但鋼活塞毛壞成型及加工技術(shù)難度大，加工制造成本較高，活塞自身的重量增加較多，對連桿及內(nèi)燃機(jī)其它零部件提出更高的技術(shù)要求，改善活塞連桿組的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，對實現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)高功率、高爆壓、大熱負(fù)荷、較量化有十分重要的作用。
[0003]圖1?3所示，現(xiàn)有技術(shù)中鋼活塞連桿組件的連接方式，不論是采用鋼質(zhì)金屬制造一體式活塞還是分體式活塞，活塞必須采用雙銷座結(jié)構(gòu)(鉸接式活塞四銷座結(jié)構(gòu))，這種技術(shù)方案使得活塞在滿足發(fā)動機(jī)的性能參數(shù)要求時，活塞的重量增加較多，特別是活塞內(nèi)冷油道的加工工藝性差，制造難度大，造成鋼活塞生產(chǎn)成本高。較重的活塞重量，活塞產(chǎn)生的慣性力成倍提高(資料顯示柴油機(jī)為300-600倍)，加大了發(fā)動機(jī)曲軸的機(jī)械負(fù)荷,增加了失效風(fēng)險。在強(qiáng)化發(fā)動機(jī)綜合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時，也增加了發(fā)動機(jī)的綜合制造成本。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中鉸接式活塞在使用中，銷座溫度偏高，潤滑不良，客觀存在易發(fā)生活塞銷抱死甚至活塞失效的技術(shù)缺陷?，F(xiàn)有技術(shù)中對鉸接式活塞的有益效果的評價，存在未被本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的認(rèn)知偏見，本領(lǐng)域技術(shù)人員并沒有意識到，采用鉸接式活塞尚存在這樣的技術(shù)問題及導(dǎo)致這一問題出現(xiàn)的直接原因；這一技術(shù)偏見導(dǎo)致在鉸接式活塞從上世紀(jì)八十年代投入生產(chǎn)至今，市場推廣和應(yīng)用的速度都過于緩慢。
實用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型采用的雙銷座連桿小頭為采用單銷座結(jié)構(gòu)的活塞頭的活塞提供結(jié)構(gòu)上的支持；本實用新型提供了一種新的內(nèi)燃機(jī)活塞連桿裝配結(jié)構(gòu)，通過改變活塞與連桿小頭的連接形式，使活塞連桿組的裝配結(jié)構(gòu)更為緊湊、受力集中；克服技術(shù)認(rèn)知偏見，解決現(xiàn)有技術(shù)中易發(fā)生活塞銷抱死的技術(shù)缺陷。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種活塞連桿，包括連桿小頭、連桿大頭和桿身，其特征在于，所述連桿小頭為雙銷座結(jié)構(gòu)，所述雙銷座結(jié)構(gòu)設(shè)置有與具有單銷座結(jié)構(gòu)的活塞頭部的銷座進(jìn)行銷連接時所需的銷孔；所述雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座中間的空槽靠近所述桿身一端設(shè)置有集油腔。
[0009]優(yōu)選的，所述集油腔由弧狀腔底和雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座內(nèi)側(cè)的側(cè)壁圍成。
[0010]優(yōu)選地，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座均設(shè)置有集油孔。
[0011]優(yōu)選地，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座的銷孔內(nèi)設(shè)置有襯套。
[0012](三)有益效果
[0013]本實用新型采用的雙銷座連桿小頭從結(jié)構(gòu)為采用單銷座結(jié)構(gòu)活塞頭部的活塞提供結(jié)構(gòu)上的支持；
[0014]本實用新型采用的雙銷座連桿小頭從結(jié)構(gòu)上改善了連桿的運動負(fù)荷；
[0015]本實用新型中連桿小頭集油腔的設(shè)置為活塞銷的持續(xù)冷卻潤滑提供了技術(shù)支持，活塞連桿運動過程中，集油腔內(nèi)收集到的潤滑液能為活塞采用銷連接處的部位供持續(xù)冷卻和潤滑，解決了活塞銷易抱死的技術(shù)問題，克服了鉸接式活塞使用中易發(fā)生活塞銷抱死的技術(shù)缺陷；
[0016]本實用新型中連桿小頭集油孔的設(shè)置為連桿小頭銷與銷孔之間的潤滑提供結(jié)構(gòu)上的支持；
[0017]本實用新型在連桿小頭銷孔處設(shè)置有襯套，在保證冷卻及潤滑的基礎(chǔ)上，延長了連桿小頭的使用壽命；
[0018]活塞與連桿連接形式的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)活塞的結(jié)構(gòu)簡化，減輕活塞重量，改善了活塞連桿組的運動負(fù)荷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中活塞連桿小頭部位的軸測圖示意圖；
[0021]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中活塞連桿小頭部位銷孔與銷裝配圖示意圖；
[0022]圖3是現(xiàn)有技術(shù)中連桿與鋼活塞銷連接后的剖視圖；
[0023]圖4是根據(jù)本實用新型一種活塞連桿一個實施例的連桿小頭結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0024]圖5是根據(jù)本實用新型一種活塞連桿一個實施例的連桿小頭主視圖；
[0025]圖6是根據(jù)本實用新型一種活塞連桿一個實施例的連桿小頭與活塞頭采用單銷座結(jié)構(gòu)的三銷座鉸接式活塞銷連接后的局部剖視圖；
[0026]圖7是根據(jù)本實用新型的實施例圖4中的連桿小頭A向剖視圖。

【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合說明書附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例僅用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0028]圖4?5所示，本實用新型提供一種活塞連桿，包括連桿小頭1、連桿大頭和桿身，所述連桿小頭I為雙銷座結(jié)構(gòu)，所述雙銷座結(jié)構(gòu)設(shè)置有與具有單銷座結(jié)構(gòu)的活塞頭部的銷座進(jìn)行銷連接時所需的銷孔2;所述雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座中間的空槽靠近所述桿身一端設(shè)置有集油腔5。
[0029]優(yōu)選的，所述集油腔由弧狀腔底和雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座內(nèi)側(cè)的側(cè)壁圍成。
[0030]優(yōu)選的，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座均設(shè)置有集油孔3。
[0031]優(yōu)選的，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座的銷孔內(nèi)設(shè)置有襯套4，具體結(jié)構(gòu)如圖6所示。
[0032]本實用新型繼承了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)活塞連桿組:活塞、連桿、活塞銷的連接基本原理和功能，保持了導(dǎo)向、承壓、傳力、潤滑、冷卻等方面成熟的技術(shù)特性。本實施例選用的活塞為三銷座鉸接式活塞，活塞包括活塞頭部和活塞裙部，活塞頭部與裙部間設(shè)置有蝶形彈簧，通過活塞銷連接成一體?；钊共坑卸€對稱的法蘭式銷座，活塞頭部內(nèi)腔有一個軸座式中置銷座；中置銷座設(shè)置在活塞內(nèi)腔中心位置，銷座軸線與活塞中心線垂直，中置銷座外部尺寸滿足連桿小頭的裝配空間；裙部法蘭式銷座有裙部銷孔和卡環(huán)槽。
[0033]裝配時先將襯套安裝到連桿小頭I的銷孔內(nèi)，再把活塞頭部中置銷座放入連桿小頭雙銷座結(jié)構(gòu)中，調(diào)整活塞頭部中置銷座的中置銷孔、活塞裙部銷座的裙部銷孔和連桿小頭的連桿銷孔2的中心，并保持上述銷孔的中心在一條軸線上；從活塞裙部一側(cè)裙部銷孔把活塞銷推入，依次穿過連桿小頭一側(cè)連桿銷孔2、活塞中置銷孔、連桿小頭另一側(cè)連桿銷孔2和裙部另一側(cè)裙部銷孔，把兩只卡環(huán)裝到裙部銷孔兩側(cè)的卡環(huán)槽內(nèi)，限制活塞銷的軸向竄動，完成活塞、活塞銷、連桿小頭的裝配連接。
[0034]本實用新型一種活塞連桿，連桿小頭如圖4、圖5所示，結(jié)構(gòu)獲得創(chuàng)造性的改變，結(jié)構(gòu)形狀為雙銷座設(shè)計，在對稱的雙銷座中間具有容納活塞中置銷座回轉(zhuǎn)的空腔；在雙銷座結(jié)構(gòu)的兩個銷座的頂部加工集油孔3，本實用新型一種活塞連桿與采用單銷座活塞頭部的三銷座鉸接式活塞連接后的結(jié)構(gòu)剖視圖如圖6所示。
[0035]圖4和圖7所示，本實用新型一種活塞連桿，在對稱的雙銷座中間具有容納活塞中置銷座回轉(zhuǎn)的空腔靠近桿身一端加工設(shè)置有集油腔5，其收集潤滑油的原理與集油孔類似，在連桿運動過程中，集油腔5收集的潤滑油能對活塞軸和銷座實現(xiàn)充分的冷卻及潤滑，克服鉸接式活塞易發(fā)生活塞銷抱死的技術(shù)缺陷。
[0036]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而非對本實用新型的限制。盡管參照實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種活塞連桿，包括連桿小頭(I)、連桿大頭和桿身，其特征在于，所述連桿小頭(I)為雙銷座結(jié)構(gòu)，所述雙銷座結(jié)構(gòu)設(shè)置有與具有單銷座結(jié)構(gòu)的活塞頭部的銷座進(jìn)行銷連接時所需的銷孔(2);所述雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座中間的空槽靠近所述桿身一端設(shè)置有集油腔(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活塞連桿，其特征在于，所述集油腔(5)由弧狀腔底和雙銷座結(jié)構(gòu)中，兩個銷座內(nèi)側(cè)的側(cè)壁圍成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種活塞連桿，其特征在于，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座均設(shè)置有集油孔(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種活塞連桿，其特征在于，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座的銷孔內(nèi)設(shè)置有襯套(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種活塞連桿，其特征在于，所述雙銷座結(jié)構(gòu)中的每一個銷座的銷孔內(nèi)設(shè)置有襯套(4)。
【文檔編號】F16N9/04GK204127095SQ201420450378
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】強(qiáng)道前 申請人:強(qiáng)道前