CN102814629A - 用于制造活塞的方法和用于活塞机的活塞 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造活塞的方法以及一种用于活塞机的活塞，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与该端面紧固连接。所述中间栓塞具有从所述第二端面的平面同轴地凸出的凸起，所述具有相应的同轴孔的盖子套装到所述凸起上直到抵靠在所述空心活塞的第二端面上，并且通过空心活塞和盖子的相对旋转借助摩擦焊接与空心活塞紧固连接。

Description

用于制造活塞的方法和用于活塞机的活塞
技术领域
本发明涉及一种用以制造用于活塞机的活塞的方法，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与该端面紧固连接。此外本发明涉及一种用于活塞机的活塞，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与该端面紧固连接。
背景技术
在空心活塞和盖子装配时所述两个部件相互挤压并相对彼此旋转，从而所述部件借助摩擦焊接相互连接。
为了保证空心活塞和盖子通过旋转焊接精确装配已知如下，即在所述盖子与所述空心活塞连接之前将支承环环绕所述中间栓塞装入所述环形的空腔中。
然后在所述旋转摩擦焊接期间所述盖子向所述空心活塞挤压时，所述支承环通过以下方式抑制所述中间栓塞的弯曲，即所述中间栓塞通过所述支承环保持与所述盖子垂直定向。
因此保证了所述中间栓塞与所述盖子的良好的焊接。
此外保证的是，在随后同轴润滑剂通道的钻孔时所述润滑剂通道也穿过所述中间栓塞同轴地延伸并且不穿过所述中间栓塞的径向围绕的侧面而通到所述空心活塞的环绕所述中间栓塞的环形空腔为止。此外应该保证的是，包围所述润滑剂通道的壁厚在超过所述中间栓塞的整个长度上具有足够的厚度，所述厚度也承受得住在所述活塞机运行中在所述润滑剂通道里存在的压力。
为了所述支承环可以在所述空心活塞的环形空腔中正确地定位，所述环形空腔必须在其外径上有梯级地构造。然后所述支承环被推入直到抵靠在从大梯级到小梯级的过渡处上。所述过渡处形成凹槽，所述凹槽导致所述活塞的构件强度降低并且因此需要所述活塞构造具有更大的壁厚和因此更高的重量。
因此本发明的任务是实现开始时所提到的形式的用于制造活塞的方法以及用于活塞机的活塞，所述活塞简单地构造并且可以成本低廉地制造并且导致所述摩擦焊接的活塞的高的构件强度。
发明内容
关于方法的所述任务因此得到解决，即所述中间栓塞具有从所述第二端面的平面同轴地凸出的凸起，所述具有相应的同轴孔的盖子套装到所述凸起上直到抵靠在所述空心活塞的第二端面上并且通过空心活塞和盖子的相对旋转借助摩擦焊接与所述空心活塞紧固连接。
替代地通过方法实现所述任务的解决方案，在所述方法中所述盖子在其朝向所述空心活塞的第二端面的一侧上具有从该侧的平面同轴地凸出的凸起，并且所述盖子导入在所述中间栓塞的端面上的有相应横截面的同轴孔中直到抵靠在所述空心活塞的第二端面上并且通过空心活塞和盖子的相对旋转借助摩擦焊接与所述空心活塞的第二端面紧固连接。
通过所述方法可以舍弃支承环以及支承环的安装，从而减少所述活塞的构件费用和安装费用以及重量，上述情况导致成本降低。
通过所述凸起嵌入所述同轴孔中在旋转摩擦焊接的情况下，盖子、中间栓塞和空心活塞相互保持同轴，从而防止所述中间栓塞径向偏移。
在所述盖子与所述空心活塞连接之后构造穿过所述活塞同轴地延伸的润滑剂通道，因此所述润滑剂通道通过所述中间栓塞的同轴定向也可靠地同轴地延伸穿过所述中间栓塞。
如果所述同轴的孔在所述盖子中贯穿地构造，所述孔已经可以形成所述润滑剂通道的第一部分。
对于用于活塞机的活塞所述任务由此得到解决，即所述中间栓塞具有从所述第二端面的平面同轴地凸出的凸起，所述具有相应的同轴孔的盖子套装到所述凸起上直到抵靠在所述空心活塞的第二端面上。
替代的解决方案内容如下，即所述盖子在其朝向所述空心活塞的第二端面的一侧上具有从该侧的平面同轴地凸出的凸起，并且所述盖子导入在所述空心活塞的第二端面上的有相应横截面的同轴孔中直到抵靠在所述中间栓塞的第二端面上。
因此实现与前面提到的方法同样的优点。
所述凸起可以具有多边形横截面并且以多个轴向棱边紧贴在所述同轴孔的内壁上。
当所述凸起具有圆形横截面时，可以简单和成本低廉地制造。
在此所述凸起可以具有与所述中间栓塞相同的直径或者小于所述中间栓塞的直径。
润滑剂通道可以穿过所述活塞同轴地延伸。
附图说明和具体实施方式
附图中示出实施例并且在以下详细描述。唯一的附图示出活塞的纵剖面图。
所述活塞具有空心活塞1，所述活塞在其第一轴向端面2是封闭的并且具有铰接头3。
所述空心活塞1构造有同轴的环形空腔4，所述环形空腔向外通到所述空心活塞1的与所述第一端面2对立的、所述第二端面5。
与所述第一封闭端面2紧固连接的同轴的中间栓塞6穿过所述环形空腔4形成，所述中间栓塞延伸到所述空心活塞1的第二端面5的平面。所述中间栓塞6在其自由端面的端部上具有同轴的圆形横截面的凸起7，所述凸起具有比所述间栓塞小的直径。该凸起7从所述环形空腔4突出去超过所述空心活塞1的第二端面5。
所述活塞的圆盘形的盖子8具有同轴的孔9，该孔在其直径上与所述凸起7的直径相对应。
所述盖子8与其孔9一起套装到所述凸起7上面，直到所述盖子以其一个端面10紧贴所述空心活塞1的第二端面5。
那么在轴向相互压紧的情况下实现空心活塞1和盖子8的相对旋转。
由此空心活塞1和盖子8借助旋转摩擦焊接相互紧固连接，上述情况通过焊接点11表示。
通过空心活塞1、中间栓塞6和盖子8的相互同轴导向由于凸起7和孔9相互嵌接，所述中间栓塞6通过所述旋转摩擦焊接的作用在中间栓塞6上的力可以不偏移出所述中间栓塞的同轴定位。
随后在所述活塞中还通过钻孔构造同轴穿过的润滑剂通道12，所述润滑剂通道在图中只是部分示出。

Claims (8)

1.用以制造用于活塞机的活塞的方法，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与所述端面紧固连接，
其特征在于，所述中间栓塞（6）具有从所述第二端面（5）的平面同轴地凸出的凸起（7），所述具有相应的同轴孔（9）的盖子（8）套装到所述凸起（7）上直到抵靠在所述空心活塞（1）的第二端面（5）上并且通过空心活塞（1）和盖子（8）的相对旋转借助摩擦焊接与所述空心活塞（1）紧固连接。
2.用以制造用于活塞机的活塞的方法，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与所述端面紧固连接，
其特征在于，所述盖子在其朝向所述空心活塞的第二端面的一侧具有从该侧的平面同轴地凸出的凸起，并且所述盖子导入在所述中间栓塞的端面上的有相应横截面的同轴孔中直到抵靠在所述空心活塞的第二端面上并且通过空心活塞和盖子的相对旋转借助摩擦焊接与所述空心活塞的第二端面紧固连接。
3.按权利要求1和2中任一项所述的方法，其特征在于，在所述盖子（8）与所述空心活塞（1）连接之后构造穿过所述活塞同轴地延伸的润滑剂通道（12）。
4.用于活塞机的活塞，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与所述端面紧固连接，
其特征在于，所述中间栓塞（6）具有从所述第二端面（5）的平面同轴地凸出的凸起（7），所述具有相应的同轴孔（9）的盖子（8）套装到所述凸起（7）上直到抵靠在所述空心活塞（1）的第二端面（5）上。
5.用于活塞机的活塞，其中所述活塞具有空心活塞，中间栓塞穿过所述空心活塞同轴延伸，其中所述空心活塞在其第一轴向端面是封闭的并且在其与所述第一端面相对的第二端面通过盖子封住，所述盖子通过摩擦焊接与该端面紧固连接，
其特征在于，所述盖子在其朝向所述空心活塞的第二端面的一侧上具有从该侧的平面同轴地凸出的凸起，并且所述盖子导入在所述空心活塞的第二端面上的有相应横截面的同轴孔中直到抵靠在所述中间栓塞的端面上。
6.按权利要求4和5中任一项所述的活塞，其特征在于，所述凸起（7）具有圆形横截面。
7.按权利要求4至6中任一项所述的活塞，其特征在于，所述凸起（7）具有与所述中间栓塞（6）相同的直径或者小于所述中间栓塞（6）的直径。
8.按权利要求4和7中任一项所述的活塞，其特征在于，润滑剂通道（12）穿过所述活塞同轴地延伸。
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