[其他]二沖程柴油機用組合式活塞

無效

• 申請號: 85103889
• 申請日: 1985-05-04
• 公開（公告）號: CN85103889B
• 公開（公告）日: 1987-10-21
• 發明（設計）人: 臧權同;曹克禮
• 申請（專利權）人: 鐵道部大連內燃機車研究所
• 主分類號: F02F3/22
• 分類號: F02F3/22;F16J1/14
• 代理公司: 大連市專利服務中心
• 代理人: 蔡泳廉

本發明為二沖程柴油機用活塞的改進。

已有技術中，蘇聯11Д45型柴油機的活塞為組 合式活塞(圖6)。該活塞由活塞外套〔1〕和活塞內 套〔7〕組成。活塞外套〔1〕又由活塞頂〔2〕和裙部 〔9〕組成，它們之間通過凸緣〔4〕和凹槽〔5〕硬連 接，并用螺栓〔6〕在活塞頂高溫區連成一體；活塞 內套〔7〕下部與活塞外套〔1〕通過定位圈〔8〕連接。 此結構中螺栓〔6〕處于活塞頂〔2〕的高溫區(250～ 280℃)，熱應力高且機械應力集中。活塞頂〔2〕上 的燃氣壓力經裙部〔9〕的支承環〔3〕和活塞內套 〔7〕傳給活塞銷〔10〕，力流不合理，經常產生熱裂 和損壞(見附圖6中)，導致活塞產生拉 缸及抱缸。

本發明的目的是要通過改進活塞結構，使力流 和熱流合理，降低活塞的熱應力和機械應力集中， 解決連接螺栓和活塞頂的熱應力問題，以提高活塞 的可靠性和延長其使用壽命。

根據本發明的二沖程柴油機用組合式活塞，其 活塞本體〔19〕與裙部〔11〕的連接螺栓〔13〕裝于銷座 〔18〕下方，使其從高溫區(250～280℃)移至低溫區 (100℃左右)，從而擺脫高的熱應力；活塞本體〔19〕 的活塞頂〔47〕和斜支承筋〔15〕組成雙層頂板結構， 斜支承筋〔15〕上鑄有安裝螺堵的的凸臺〔48〕。

本發明所述的活塞本體〔19〕的活塞頂〔47〕、斜 支承筋〔15〕與環岸〔46〕、主支承筋〔14〕形成振蕩冷 卻外腔〔45〕，活塞本體〔19〕的主支承筋〔14〕是環形 筋，并與銷座〔18〕相連，在其內側與被彈簧〔16〕壓靠 在連桿〔33〕上的球面彈簧座〔17〕間形成振蕩冷卻內 腔〔44〕該振蕩冷卻內、外腔的形成既加強了活塞頂 〔47〕的剛度又降低了其熱應力。

根據本發明的二沖程柴油機用組合式活塞，其 銷座〔18〕下部設帶托板〔26〕的環體〔28〕，托板〔26〕 上鉆有螺孔〔36〕，托板〔26〕除螺孔〔36〕處設凸臍〔35〕 外，其余部分形成環體〔28〕；在裙部〔11〕下部設帶 托架〔25〕的加強環板〔29〕，托架〔25〕上鉆有通孔〔34〕， 通孔〔34〕與銷座〔18〕下部的托板〔26〕上的螺孔〔36〕 對應。

本發明與已有技術相比，由于把活塞本體〔19〕 和裙部〔11〕間的連接螺栓〔13〕設于遠離活塞頂〔47〕 高溫區的銷座〔18〕下方，采用了雙層頂板結構，形 成了振蕩冷卻內腔〔44〕和外腔〔45〕，從而解決了連 接螺栓〔13〕的熱應力問題和形成了合理的燃氣壓力 流向，并加強了活塞頂〔47〕的冷卻，消除了使活塞 頂〔47〕產生熱裂和損壞的隱患，因此，提高了活塞 的承載能力和可靠性，延長了活塞的使用壽命。

本發明的有關特征及實施方式將結合下列附圖 予以說明

圖1為二沖程柴油機組合式活塞通過活塞銷軸 線的剖面圖。

圖2為圖1中的C向視圖

圖3為二沖程柴油機組合式活塞垂直活塞銷軸 線的剖面圖。

圖4為圖3的F-F剖面圖。

圖5為圖1的凹形槽處放大圖。

圖6為蘇聯11Д45型柴油機的組合活塞剖面圖。

圖1～5所示，本發明的二沖程柴油機用組合 式活塞由活塞本體〔19〕和裙部〔11〕組合而成。活塞 本體〔19〕與裙部〔11〕用多只螺栓〔13〕在遠離活塞頂 〔47〕高溫區的銷座〔18〕下方進行連接。銷座〔18〕下 部設有帶托板〔26〕的環體〔28〕，托板〔26〕上鉆有螺 孔〔36〕，托板〔26〕除螺孔〔36〕處設有凸臍〔35〕外， 其余部分形成環體〔28〕，環體〔28〕下部外形呈圓環 狀；裙部〔11〕下部設有帶托架〔25〕的加強環板〔29〕， 托架〔25〕上鉆有通孔〔34〕，通孔〔34〕與銷座〔18〕下 部的托板〔26〕上的螺孔〔36〕相對應，以便用螺栓〔13〕 把緊。采用弧型墊〔27〕來鎖緊螺栓〔13〕，防止其在 運動中產生松動；裙部〔11〕下部的加強環板〔29〕內 側呈圓弧面，與銷座〔18〕下部的環體〔28〕外圓弧配 合并定位。裙部〔11〕僅承受側壓力和控制氣口的作 用。