[其他]自密封活塞及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87107451
• 申請(qǐng)日: 1987-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87107451A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 拉爾夫·G·莫爾加多
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 拉爾夫·G·莫爾加多
• 主分類號(hào): F16J1/00
• 分類號(hào): F16J1/00;F16J1/12;F16J7/00;B22D13/02
• 代理公司: 中國(guó)專利代理有限公司
• 代理人: 林東暉

1、隨偏心曲柄繞垂直于氣缸的軸線旋轉(zhuǎn)而在氣缸內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)的活塞裝置，活塞置于氣缸內(nèi)，它基本上呈截頭球形并且有一個(gè)基本上等于氣缸直徑的最大直徑的平面，其上下截面直徑小于最大直徑以在活塞往復(fù)滑動(dòng)和擺動(dòng)時(shí)保持與氣缸接觸的基本連續(xù)的法面，其特征在于：

活塞具有接近上截面的實(shí)心頂和在下截面敞開(kāi)以形成具有球形表面的活塞裙部的空心內(nèi)部，以及具有與實(shí)心頂一體構(gòu)成在空心內(nèi)部中央位置向下伸展的心柱；

若干肋一體構(gòu)成于裙部的內(nèi)表面，定向于上下截面直徑之間；

若干腹板一體構(gòu)成于活塞空心內(nèi)部的實(shí)心頂，它從上述心柱輻射狀伸向活塞裙部去連接選擇的肋以在空心內(nèi)部活塞底側(cè)從心柱到活塞裙部構(gòu)成基本連續(xù)的脊；

連桿一端軸向剛性連接心柱而另一端旋轉(zhuǎn)連接偏心曲柄以隨曲柄的旋轉(zhuǎn)使活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)和擺動(dòng)。

2、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，接近與裙部肋連接處的腹板的深度小于裙部在上下截面之間的長(zhǎng)度。

3、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，活塞的上表面包括在上截面直徑平面上面的升起部份。

4、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，活塞，腹板，心柱，裙部和肋用含有鋁和硅的合成物一體構(gòu)成，硅在鋁中的密度在裙部附近高于在心柱附近。

5、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，裙部從頂向下截面逐漸減薄。

6、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，腹板和肋從頂向下截面的斷面逐漸減薄。

7、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，連桿是用諸如碳填充環(huán)氧樹(shù)脂或聚碳酸酯或多（酰胺-亞胺）聚合物的聚合材料制造的。

8、如權(quán)利要求1所述的活塞裝置，其特征在于，氣缸沿基本軸線在垂直于基本軸線的平面內(nèi)具有橢圓形斷面，而橢圓形斷面以主尺寸的長(zhǎng)軸和次尺寸的短軸定位，次尺寸小于上述主尺寸并且垂直于長(zhǎng)軸定位;

具有偏心曲柄的軸支承于機(jī)體以繞垂直于基本軸線并對(duì)準(zhǔn)長(zhǎng)軸的軸線旋轉(zhuǎn);

置于氣缸內(nèi)的活塞具有基本上是截頭-橢圓的形狀，其斷面形狀基本上等于氣缸的斷面形狀，并且以對(duì)準(zhǔn)活塞長(zhǎng)短軸的氣缸長(zhǎng)短軸定位，以及具有遠(yuǎn)離最大主次尺寸的平面的上下截面，當(dāng)活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)和擺動(dòng)時(shí)提供一個(gè)基本上連續(xù)的與氣缸接觸的垂直于基本軸線的平面，活塞具有接近上截面的實(shí)心頂以及在下截面敞開(kāi)的空心內(nèi)部以構(gòu)成具有卵形表面的活塞裙部，以及具有與實(shí)心頂一體構(gòu)成在空心內(nèi)部中央位置向下伸展的心柱。

9、如權(quán)利要求8所述的活塞裝置，其特征在于，多個(gè)連桿的每一個(gè)的一端剛性連接活塞，而另一端旋轉(zhuǎn)連接偏心曲柄。

10、如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的活塞裝置，其特征在于，肋的數(shù)量超過(guò)腹板的數(shù)量。

11、如權(quán)利要求4所述的活塞裝置，其特征在于，合成物包括分布在鋁中尺寸范圍約為20-60微米的硅顆粒。

12、如權(quán)利要求11所述的活塞裝置，其特征在于，硅在鋁中的密度在裙部附近是在體積的約18-26%的范圍內(nèi)。

13、自密封活塞的制造方法，其特征在于：為活塞制造一個(gè)模子，它具有頂部，裙部的弧形外表面以及具有多個(gè)從中心向裙部輻射狀伸展的腹板的空心內(nèi)部;

安裝模子使其繞基本中心的軸線旋轉(zhuǎn);

將熔化金屬在基本中心的位置導(dǎo)入模子并在旋轉(zhuǎn)時(shí)灌滿模子;

熔化金屬凝固后模子停止旋轉(zhuǎn);

將模鑄的活塞從模子中頂出。

14、如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，模子約以每分鐘800轉(zhuǎn)繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。

15、如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，導(dǎo)入模子的熔化金屬含有鋁和硅顆粒;

模子旋轉(zhuǎn)以繞裙部外表面密集密度至少約為體積18-26%的硅粒。

16、如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，裙部外表面被加工以暴露硅顆粒。

17、如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，從硅顆粒附近蝕去鋁以暴露硅顆粒作為磨損表面。