[發(fā)明專利]一種永磁發(fā)動機的鐵鋁復合被吸塞及其制造方法

有效

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• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105508075B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 李樂
• 申請（專利權）人: 李樂
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;B22D19/16;B23P15/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于發(fā)動機活塞領域，特別涉及一種永磁發(fā)動機的鐵鋁復合被吸塞及其制造方法。

背景技術

現(xiàn)有永磁發(fā)動機通常采用永磁鐵制成的活塞，其密度大，慣性大，使活塞在上下運動的過程中消耗的永磁能也大，同時，由于活塞的慣性大，其對曲軸連桿機構產(chǎn)生的慣性作用力也大，從而與之對應的曲軸連桿機構的幾何尺寸大，對曲軸連桿機構的力學性能要求也高，從而大大增加制造成本，降低使用壽命及使用可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，設計一種密度小，運動慣性小，無需永磁鐵，從而對曲軸連桿機構的力學性能要求也小的永磁發(fā)動機的鐵鋁復合被吸塞。

本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：一種永磁發(fā)動機的鐵鋁復合被吸塞，其特征是鐵鋁復合被吸塞由鐵片和鋁基塞體組成，采用注鋁工藝將鋁基塞體與鐵片注成一體，同時鐵片朝鋁基塞體方向設計有凸釘、凸釘錐頭與鐵片緣鉤將鋁基塞體與之牢牢固定，以確保鐵片與鋁基塞體在被吸受力及熱脹冷縮的過程中不易脫離。鋁基塞體頂板朝鐵片反方向設有與之成90°的塞裙，塞裙的對稱中心線上設置有同軸對穿的塞銷孔，孔的兩端外側內(nèi)開有卡環(huán)槽，用以防止塞銷在孔內(nèi)的軸向竄動，塞銷孔朝鋁基塞體內(nèi)方向延伸出一圈孔柱，鐵鋁復合被吸塞用塞銷穿過塞銷孔與曲軸連桿機構相鉸接。

進一步的，以上所述的鐵片及鋁基塞體頂板上設計有一個及以上的卸阻氣孔，以減少鐵鋁復合被吸塞運動時的空氣阻力，鐵片卸阻氣孔周圍一圈朝鋁基塞體方向設計有凸起的卸阻孔柱及卸阻孔柱緣鉤，用以增強鐵片與鋁基塞體的相互連接強度，以確保鐵片與鋁基塞體在被吸受力及熱脹冷縮的過程中不易脫離。

進一步的，以上所述的鋁基塞體頂板內(nèi)部設置有一條及以上的加強筋與塞裙內(nèi)壁相連接，以加強鋁基塞體及孔柱的強度。塞裙外表面上挖有工藝槽，以削薄塞裙壁厚，消減塞裙的收縮內(nèi)應力，以避免因熱脹冷縮引起的內(nèi)應力不均而引起的鋁基塞體產(chǎn)生的形變。

本發(fā)明與現(xiàn)有永磁發(fā)動機的活塞相比：具有結構合理、設計巧妙、密度小，運動慣性小，無需永磁鐵的特點。

以上所述的一種永磁發(fā)動機的鐵鋁復合被吸塞的具體制造方法如下：

步驟一：制造鋁基塞體的壓鑄模具，同時按照鐵片的一比一結構制造蠟模型；

步驟二：將鐵片的蠟模型表面澆沾上水玻璃然后撒上石英砂，反復三到四次；

步驟三：將鐵片蠟模型外表澆沾有的水玻璃和石英砂進行固化；

步驟四：將固化后的鐵片蠟模型進行高溫燒結同時將蠟熔化倒出，即制成了堅硬的模殼；

步驟五：往模殼內(nèi)澆注鐵水；

步驟六：敲粹模殼取出鐵片毛坯：

步驟七：將鐵片毛坯鑲嵌在鋁基塞體的壓鑄模具內(nèi)；

步驟八：合模后往壓鑄模具內(nèi)壓注鋁水：

步驟九：開模取出鐵鋁復合被吸塞毛坯：

步驟十：去應力退火；

步驟十一：除去毛邊；

步驟十二：銑磨鐵鋁復合被吸塞的頂面；

步驟十三：銑磨鐵鋁復合被吸塞的側裙；

步驟十四：鏜塞銷孔；

步驟十五：去毛刺。

為了更好地說明本發(fā)明，下面結合附圖和具體的實施例對本發(fā)明做進一步說明。

附圖說明

圖1是鐵鋁復合被吸塞的主視圖；

圖2為圖1的左視圖；

圖3為圖1的俯視圖；

圖4為圖1的仰視圖；

圖5為圖1的A-A剖視圖；

圖6為圖2的B-B剖視圖；

圖7是鐵片的結構圖；

圖8為圖7的C-C剖視圖；

圖9為鐵鋁復合被吸塞的制造方法流程圖。

圖中：

1-鐵片；2-凸釘；3-卸阻氣孔；4-鋁基塞體頂板；5-鐵片緣鉤；6-長側裙工藝槽；7-鋁基塞體；8-塞銷卡環(huán)槽；9-孔柱加強筋；10-頂板加強筋；11-塞銷孔；12-孔柱；13-短側裙工藝槽；14-凸釘錐頭；15-卸阻孔柱緣鉤；16-卸阻孔柱；17-短側裙；18-長側裙；19-鐵片基板。

具體實施方式