一種耐高溫組合式氣門連接裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種耐高溫組合式氣門連接裝置，尤其涉及一種通過陶瓷材料且設有外螺紋圓柱頭的氣門頭，實現氣門的耐高溫及氣門頭的可更換；通過恒范鋼材料且含上、下盲孔的氣門桿，實現氣門桿的低膨脹、低質量及保證氣門的工作精度；通過鋁合金材料的氣門套實現氣門的快速散熱；通過恒范鋼材料的卡環(huán)抑制氣門套膨脹變形，屬于發(fā)動機氣門的技術研發(fā)領域。
【背景技術】
[0002]氣門作為發(fā)動機的一種重要部件，其專門負責向發(fā)動機內輸入空氣并排出燃燒后的廢氣。但由于目前氣門結構的單一性，造成以下問題:一是氣門頭在燃燒室高溫作用下易損壞；二是氣門件過度浪費，即在氣門桿仍可使用的情況下，個別氣門報廢的原因只是由于氣門頭的損壞，這在一定程度上造成資源浪費。
[0003]因此，針對現有氣門在使用中普遍存在的高溫易損壞、氣門件過度浪費等問題，應從氣門的整體結構上進行綜合考慮，設計耐高溫、可更換的一種氣門連接裝置。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型針對現有氣門在使用中普遍存在的高溫易損壞、氣門件過度浪費等問題，提供了一種可有效解決上述問題的一種耐高溫組合式氣門連接裝置。
[0005]本實用新型的一種耐高溫組合式氣門連接裝置采用以下技術方案:
[0006]—種耐高溫組合式氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、彈簧、氣門套和卡環(huán)，氣門桿下端安裝有氣門頭，氣門桿上端安裝有彈簧座，且彈簧座下端安裝有彈簧并與氣門座連接，氣門桿外裝有氣門套，氣門套通過焊接在氣門座上的卡環(huán)固定；所述氣門頭采用陶瓷材料，結構為圓臺形且頂端設有帶外螺紋的圓柱頭，氣門頭的圓柱頭安裝在氣門桿的下盲孔內；所述氣門桿米用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，結構為含上、下盲孔的圓柱形，上端盲孔為氣門桿總長的3/4且開口處設有內螺紋，下端盲孔深度為氣門桿總長的1/8且其開口處設有內螺紋；所述彈簧座為帶凸緣的圓盤形結構且中部設有帶外螺紋的圓柱頭，彈簧座的圓柱頭安裝在氣門桿的上盲孔內；所述彈簧為2根且對稱安裝在彈簧座下端和氣門座上；所述氣門套采用鋁合金材料，氣門套一側開有凹槽；所述卡環(huán)采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，卡環(huán)一側卡在氣門套凹槽內。
[0007]本實用新型將氣門頭設計為陶瓷材料且其上設有外螺紋圓柱頭，通過這種設計實現氣門的耐高溫及氣門頭的可更換，即利用陶瓷材料的耐高溫、隔熱、高硬度、耐磨耗的特性，可降低燃燒室高溫、膨脹氣流對氣門的損壞，延長氣門的使用壽命；而螺紋連接式的氣門頭，可方便氣門頭的更換，如氣門頭損壞，只需更換新的氣門頭即可，而氣門桿仍可使用，通過這種將易損件設計為可更換結構，可降低氣門的使用成本。
[0008]本實用新型將氣門桿設計為恒范鋼且含上、下盲孔，通過這種設計實現氣門桿的低膨脹、保證氣門的工作精度，即采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，其膨脹系數較低、僅為鋁合金的1/10，利用其膨脹系數低的特點，來減小氣門桿在高溫時的變形，防止因氣門桿膨脹變形而引起氣門的提前開啟，而影響發(fā)動機四個沖程的工作，從而降低發(fā)動機的工作性能；而上、下盲孔的設計既可降低氣門桿的質量，又可充當膨脹槽的作用。
[0009]本實用新型將氣門套設計為鋁合金材料，通過這種設計實現氣門的快速散熱，SP通過導熱性好的氣門套將氣門桿上的熱量及時排出、散熱。
[0010]本實用新型將卡環(huán)設計為恒范鋼材料，通過這種設計實現雙金屬效應、抑制氣門套膨脹變形，即通過膨脹系數低的卡環(huán)來抑制氣門套變形，由于卡環(huán)采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金，其膨脹系數僅為鋁合金的1/10，因此在高溫下，膨脹系數低的卡環(huán)可抑制膨脹系數高的氣門套發(fā)生變形。
[0011]本實用新型的有益效果是:通過陶瓷材料且設有外螺紋圓柱頭的氣門頭，實現氣門的耐高溫及氣門頭的可更換；通過恒范鋼材料且含上、下盲孔的氣門桿，實現氣門桿的低膨脹、低質量及保證氣門的工作精度；通過鋁合金材料的氣門套實現氣門的快速散熱；通過恒范鋼材料的卡環(huán)抑制氣門套膨脹變形。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0013]其中:1、氣門頭，2、氣門座，3、氣門桿，4、氣門套，5、卡環(huán)，6、彈簧，7、搖臂，8、彈簧座。
【具體實施方式】
[0014]實施例:
[0015]如圖1所示，本實用新型的一種耐高溫組合式氣門連接裝置，主要包括氣門頭1、氣門桿3、彈簧座8、彈簧6、氣門套4和卡環(huán)5，氣門桿3下端安裝有氣門頭1，氣門桿3上端安裝有彈簧座8，且彈簧座8下端安裝有彈簧6并與氣門座2連接，氣門桿3外裝有氣門套4，氣門套4通過焊接在氣門座2上的卡環(huán)5固定。
[0016]氣門頭1采用陶瓷材料，結構為圓臺形且頂端設有帶外螺紋的圓柱頭，氣門頭1的圓柱頭安裝在氣門桿3的下盲孔內。工作時，這種設計實現氣門的耐高溫及氣門頭1的可更換，即利用陶瓷材料的耐高溫、隔熱、高硬度、耐磨耗的特性，可降低燃燒室高溫、膨脹氣流對氣門的損壞，延長氣門的使用壽命；而螺紋連接式的氣門頭1，可方便氣門頭1的更換，如氣門頭1損壞，只需更換新的氣門頭1即可，而氣門桿3仍可使用，通過這種將易損件設計為可更換結構，可降低氣門的使用成本。
[0017]氣門桿3采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，結構為含上、下盲孔的圓柱形，上端盲孔為氣門桿3總長的3/4且開口處設有內螺紋，下端盲孔深度為氣門桿3總長的1/8且其開口處設有內螺紋。工作時，這種設計實現氣門桿3的低膨脹、保證氣門的工作精度，即采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，其膨脹系數較低、僅為鋁合金的1/10，利用其膨脹系數低的特點，來減小氣門桿3在高溫時的變形，防止因氣門桿3膨脹變形而引起氣門的提前開啟，而影響發(fā)動機四個沖程的工作，從而降低發(fā)動機的工作性能；而上、下盲孔的設計既可降低氣門桿3的質量，又可充當膨脹槽的作用。
[0018]彈簧座8為帶凸緣的圓盤形結構且中部設有帶外螺紋的圓柱頭，彈簧座8的圓柱頭安裝在氣門桿3的上盲孔內；彈簧6為2根且對稱安裝在彈簧座8下端和氣門座2上。
[0019]氣門套4采用鋁合金材料，氣門套4 一側開有凹槽。工作時，這種設計實現氣門的快速散熱，即通過導熱性好的氣門套4將氣門桿3上的熱量及時排出、散熱。
[0020]卡環(huán)5采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，卡環(huán)5 —側卡在氣門套4凹槽內。工作時，這種設計實現雙金屬效應、抑制氣門套4膨脹變形，即通過膨脹系數低的卡環(huán)5來抑制氣門套4變形，由于卡環(huán)5采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金，其膨脹系數僅為鋁合金的1/10，因此在高溫下，膨脹系數低的卡環(huán)5可抑制膨脹系數高的氣門套4發(fā)生變形。
【主權項】
1.一種耐高溫組合式氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、彈簧、氣門套和卡環(huán)，氣門桿下端安裝有氣門頭，氣門桿上端安裝有彈簧座，且彈簧座下端安裝有彈簧并與氣門座連接，氣門桿外裝有氣門套，氣門套通過焊接在氣門座上的卡環(huán)固定；其特征在于:所述氣門頭采用陶瓷材料，結構為圓臺形且頂端設有帶外螺紋的圓柱頭，氣門頭的圓柱頭安裝在氣門桿的下盲孔內；所述氣門桿采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，結構為含上、下盲孔的圓柱形，上端盲孔為氣門桿總長的3/4且開口處設有內螺紋，下端盲孔深度為氣門桿總長的1/8且其開口處設有內螺紋；所述彈簧座為帶凸緣的圓盤形結構且中部設有帶外螺紋的圓柱頭，彈簧座的圓柱頭安裝在氣門桿的上盲孔內；所述彈簧為2根且對稱安裝在彈簧座下端和氣門座上；所述氣門套采用鋁合金材料，氣門套一側開有凹槽；所述卡環(huán)采用含鎳33%?36%的低碳鐵鎳合金材料，卡環(huán)一側卡在氣門套凹槽內。
【專利摘要】本實用新型提供了一種耐高溫組合式氣門連接裝置，主要包括氣門頭、氣門桿、彈簧座、彈簧、氣門套和卡環(huán)，氣門桿下端安裝有氣門頭，氣門桿上端安裝有彈簧座，且彈簧座下端安裝有彈簧并與氣門座連接，氣門桿外裝有氣門套，氣門套通過焊接在氣門座上的卡環(huán)固定。其特點是氣門頭耐高溫且可更換。本實用新型通過陶瓷材料且設有外螺紋圓柱頭的氣門頭，實現氣門的耐高溫及氣門頭的可更換；通過恒范鋼材料且含上、下盲孔的氣門桿，實現氣門桿的低膨脹、低質量及保證氣門的工作精度；通過鋁合金材料的氣門套實現氣門的快速散熱；通過恒范鋼材料的卡環(huán)抑制氣門套膨脹變形。
【IPC分類】F01L3/00, F01L3/02, F01L3/20, F01L3/10
【公開號】CN204984521
【申請?zhí)枴緾N201520790087
【發(fā)明人】安延濤, 趙東, 楊玉娥, 劉魯寧
【申請人】濟南大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月14日