[實用新型]柴油機鋼頂鐵裙組合活塞

無效

• 申請號: 200920165752.8
• 申請日: 2009-07-29
• 公開（公告）號: CN201439731U
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 張德忠;趙春香
• 申請（專利權）人: 中國北車集團大同電力機車有限責任公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力

技術領域

本實用新型是關于一種柴油機組合活塞，尤其涉及280型柴油機鋼頂鐵裙組合活塞。

背景技術

近年來，隨著鐵路運輸的發展，機車不斷地要適應提速、重載的要求，內燃機車的牽引功率也要提高，由此，需要柴油機的結構強度和機械性能進一步提高。現在大量運用于干線的東風_8B、東風₁₁型內燃機車柴油機的裝車功率為5000Kw，強化柴油機結構強度和機械性能須從強化其零部件著手，而作功部件的強化往往是首當其沖的。

目前，裝車運用的柴油機活塞是鋼頂鋁裙組合活塞，其中活塞頂采用的材料為42CrMoA，鋁裙采用的材料為LD11。所述活塞鋼頂呈一蓋體形狀并固定在所述鋁裙的上端，所述活塞鋼頂的上表面中央部位呈弧形凸起，在所述弧形凸起與活塞鋼頂周緣之間形成凹弧形的環溝，由該環溝構成活塞鋼頂的W燃燒室；所述活塞鋼頂的下表面中央部位形成上凹的拱頂空間，所述活塞鋼頂周緣向下形成有環墻，在所述環墻與拱頂空間之間設有一環形冷卻腔，環形冷卻腔與拱頂空間之間由多個回油孔導通；在所述環墻的外表面由上至下依次設有三道氣環槽；所述活塞鋁裙9為下端開口的筒形結構(如圖5所示)，其上端設有與所述活塞鋼頂環墻內側結合的階梯狀凸緣91，且活塞鋁裙上端中部設有與所述拱頂空間導通的通孔92；所述活塞鋁裙上部沿其周向設有一道刮油環槽93，所述刮油環槽93的底部設有貫通鋁裙筒壁的回油孔931；該活塞鋁裙中部橫向設有一供銷軸(圖中未示出)穿設的穿孔94，由該穿孔94的兩側向活塞鋁裙內部分別設有一銷座941，各銷座941上分別設有一偏心油溝9411，所述偏心油溝9411底部與一進油孔9412連通；所述活塞鋁裙上還設有向上貫通的沉頭孔95，以設置供與活塞鋼頂連接的螺柱(圖中未示出)。

由于現有的活塞裙采用的材質為LD11鋁材，其制造時是采用模鍛加工方式制作活塞裙，致使活塞裙的結構較大而笨重；而鋁材又存在著熱膨脹系數大的問題，盡管活塞鋁裙的外型采用了中凸變橢圓的形狀，但是其與汽缸套的最小徑向間隙還是達到0.2～0.4mm，由此會造成柴油機汽缸套產生穴蝕。除此之外，鋁材對應力集中較敏感，所以，在活塞鋁裙沉頭孔95、回油孔931和銷座的偏心油溝9411與進油孔9412連接處容易產生裂紋，從而影響活塞裙的結構強度；再者，由于LD11材質的內在缺陷(國內鋁廠生產過程中在冶煉和擠壓時消除不掉的鑄態粗晶硅和枝狀結構，影響延伸率較大，對抗拉性能影響較小)，致使活塞裙破損失效情況也時有發生。

由此，本發明人憑借多年的相關設計和制造經驗，提出一種柴油機鋼頂鐵裙組合活塞，以期克服現有結構的缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種柴油機鋼頂鐵裙組合活塞，避免活塞裙產生裂紋，提高活塞裙的結構強度和機械性能，進而提高活塞裙的使用壽命。

本實用新型的目的是這樣實現的，一種柴油機鋼頂鐵裙組合活塞，該組合活塞包括活塞鋼頂和與活塞鋼頂固定連接的活塞裙；該活塞裙為下端開口的筒形結構；所述活塞裙是采用球鐵材料制成；所述活塞鐵裙上部沿其周向設有兩道刮油環槽，各刮油環槽的底部分別設有一貫通活塞鐵裙筒壁的第一回油孔；該活塞鐵裙中部橫向設有一供銷軸穿設的穿孔，由該穿孔的兩側向活塞鐵裙內部分別設有一銷座，所述銷座的外周與活塞鐵裙內壁之間設有筋板。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述活塞裙采用的球鐵材料為QT700-3。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述活塞鋼頂呈一蓋體形狀并固定在所述活塞鐵裙的上端，所述活塞鋼頂的上表面中央部位呈弧形凸起，在所述弧形凸起與活塞鋼頂周緣之間形成凹弧形的環溝，由該環溝構成活塞鋼頂的W燃燒室；所述活塞鋼頂的下表面中央部位形成上凹的拱頂空間，所述活塞鋼頂周緣向下形成有環墻，在所述環墻與拱頂空間之間設有一環形冷卻腔，環形冷卻腔與拱頂空間之間由多個第二回油孔導通；在所述環墻的外表面由上至下依次設有三道氣環槽。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述活塞鐵裙上端設有與所述活塞鋼頂環墻內側結合的階梯狀凸緣，該凸緣周向設有密封槽，該密封槽中設有O型密封圈。

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述活塞鐵裙上端中部設有與所述拱頂空間導通的通孔；各銷座上分別設有一偏心油溝，所述偏心油溝底部與一進油孔連通；

在本實用新型的一較佳實施方式中，所述活塞鐵裙上設有向上貫通的沉頭孔；所述活塞鋼頂上設有與所述沉頭孔相對應的螺紋孔；一雙頭螺柱一端穿過所述沉頭孔并旋接于所述螺紋孔，另一端由螺母固定于所述沉頭孔。

在本實用新型的一較佳實施方式中，在所述沉頭孔與螺母之間的螺柱上還套設有一彈性套體。