[發明專利]鋼活塞

有效

• 申請號: 201811345221.7
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109184937B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 高永春;熊培友;馬學軍;宋樹峰;趙文斌;孫琛媛;王志龍;馬立國
• 申請（專利權）人: 濱州渤海活塞有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;F02F3/18
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發明提供了一種鋼活塞，包括：配合設置的活塞本體和活塞銷座，活塞本體的內腔設有第一螺紋，活塞銷座的上部外周面設有第二螺紋，第一螺紋與第二螺紋相互配合，活塞本體與活塞銷座通過第一螺紋與第二螺紋連接，活塞本體與活塞銷座的上部形成封閉的內冷油腔。通過本發明的技術方案，無需焊接，加工制造方便，生產效率高，而且內冷油腔不易堵塞，有效保障了內冷油腔的冷卻效果，內冷油腔不易積碳，減少了活塞開裂失效等現象的發生，而且活塞設計自由度受限小，活塞總體重量可相對較輕，整體上有利于提升活塞的質量，而且有效提升了活塞的使用壽命。

技術領域

本發明涉及活塞技術領域，具體而言，涉及一種鋼活塞。

背景技術

隨著高功率、低油耗、低排放的發展趨勢，柴油機將承受更大爆發壓力，進而活塞所承受的機械負荷和熱負荷也越來越高，對活塞的性能提出了更高的要求。傳統的鋁合金活塞已難以滿足可靠性要求，而鋼活塞因具有強度高，熱膨脹小等優點而被廣泛應用且呈現高速發展的勢頭。

相關技術中，可用于裝機使用的鋼活塞結構主要有一體式鍛鋼結構活塞，存在以下技術缺陷：

一體式鍛鋼結構活塞主要是利用鋼片封閉內冷油腔或者采用摩擦焊、激光焊、釬焊等焊接技術將活塞焊接成完整的鍛鋼活塞，通過焊接的鋼活塞在焊接部位容易形成飛邊，堵塞內冷油腔，影響內冷油腔的冷卻效果，同時在活塞使用一段時間之后，內冷油腔內容易產生積碳，且不易排出，積碳會對傳熱及冷卻產生影響，容易導致活塞高溫，超過鋼材料的疲勞極限，容易導致活塞出現開裂失效；另外，受結構所限焊縫不好布置，為了給焊縫預留空間，需要犧牲活塞總體重量，而且需要考慮焊接工藝的可實現性，對活塞設計自由度限制較大。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提供一種鋼活塞。

為了實現上述目的，本發明的技術方案提供了一種鋼活塞，包括：配合設置的活塞本體和活塞銷座，活塞本體的內腔設有第一螺紋，活塞銷座的上部外周面設有第二螺紋，第一螺紋與第二螺紋相互配合，活塞本體與活塞銷座通過第一螺紋與第二螺紋連接，活塞本體與活塞銷座的上部形成封閉的內冷油腔。

本方案中，通過活塞本體的內腔設有第一螺紋，活塞銷座的上部外周面設有第二螺紋，第一螺紋與第二螺紋相互配合，活塞本體與活塞銷座通過第一螺紋與第二螺紋連接，從而形成封閉的內冷油腔，無需焊接，加工制造方便，生產效率高，而且內冷油腔不易堵塞，有效保障了內冷油腔的冷卻效果，內冷油腔不易積碳，減少了活塞開裂失效等現象的發生，而且活塞設計自由度受限小，活塞總體重量可相對較輕，整體上有利于提升活塞的質量。

優選地，還包括：鎖緊裝置，設于活塞銷座的底部且嵌入活塞本體的內腔中，用于固定活塞銷座。

本方案中，通過設于活塞銷座的底部且嵌入活塞本體的內腔中的鎖緊裝置，能夠固定活塞銷座，鎖緊裝置可以承受活塞運動時產生的部分往復慣性力，有利于提升活塞的使用壽命。

優選地，活塞本體包括：配合設置的環形油腔和圓錐形空腔；燃燒室，設于活塞本體頂部中間向內的凹槽內；活塞環槽，設于活塞本體頂部的外圓面上，由外圓面向內凹形成。

本方案中，通過配合設置的環形油腔和圓錐形空腔形成了內冷油腔的空間，可以實現有效散熱冷卻，圓錐形空腔在實現有效散熱冷卻的同時，減少了占用空間，有利于減小活塞總體體積和重量，通過設于活塞本體頂部中間向內的凹槽內燃燒室，有利于實現燃料的有效燃燒，實現活塞的功能，而且加工制造方便，通過設于活塞本體頂部的外圓面上，由外圓面向內凹形成的活塞環槽，有利于刮除缸壁上的潤滑油，降低潤滑油的損耗。