CN200985836Y - 气缸盖强制冷却水管 - Google Patents

Abstract

一种气缸盖强制冷却水管，紫铜管制成的冷却管装在气缸盖体上与进水孔垂直相交的孔中，通过冷却管一端的翻边用螺堵将其固定，冷却管绕气缸盖体的排气口甲外壁折弯，另一端的出口向对气缸盖体上两排气口壁之间的通水道；冷却管固定端有与气缸盖体上进水孔同轴且尺寸相同的孔与冷却管内孔相交。该冷却管的优点是：用机械加工的方法加工、安装冷却管，使冷却管位置准确，通水效果好。安装的冷却管可容易的达到100％的成品率，彻底避免了用铸造埋藏冷却管造成的废品。这对于价值高的气缸盖来说可产生较大的经济效益。

Description

气缸盖强制冷却水管

所属技术领域

本实用新型涉及内燃机部件，尤其是气缸盖。

背景技术

目前大功率内燃机大都是一缸用一个气缸盖，气缸盖上有两个进气阀控制进气道的进气和两个排气阀控制排气道的排气。内燃机工作时，气缸盖要承受燃气爆发时的高温、高压，因此在气缸盖的设计上要充分考虑其承受的机械应力和热应力，要配有相适应的冷却系统，最大能力的降低气缸盖的温度，特别是两个排气阀处两排气口壁之间的温度，这也是整个气缸盖热应力最高的地方，要求冷却水首先到达两排气口壁之间通水道。做法是用与气缸盖的进水孔垂直相交的管子直接把水引导到该通水道，目前中国用于铁路机车的内燃机主要有240系列柴油机。其中12V240ZJ柴油机气缸盖体进水孔的位置要求进水孔到排气口壁之间通水道的冷却管要绕过排气口外壁后才能使冷却管的出口向对通水道，因此冷却管是有圆弧的管子，无法把加工好的有圆弧的管子装在气缸盖体的进水孔处。以前的做法是在气缸盖体进水孔位置预先铸造出冷却管，称之为埋藏管。即在铸造工序造型时，把成型的钢制冷却管两端用型砂堵住，埋在气缸盖体砂型的冷却管位置，冷却管的进水孔端被气缸盖体外壁包住，气缸盖体铸造成型后去除冷却管两端的型砂，机械加工气缸盖体进水孔时把冷却管钻通。在实际生产中发现这种生产工艺废品率较高，原因是：1、堵冷却管的型砂在高温铁水浇注时易钻进铁水，堵塞或局部堵塞冷却管，且清砂困难，不易检查；2、冷却管的位置铸造精度低，造成机械加工时气缸盖体进水管与冷却管相交不好；3、铸造时钢制冷却管与气缸盖体外壁接合处易产生铸造缺陷。前两种现象造成冷却管通水不畅，第三种现象造成气缸盖冷却水的泄漏，对于气缸盖来说都是不能允许的。要想解决以上问题，铸造时需要采取较高的工艺措施及成本投入，要想达到100％的成品也是比较困难的。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种气缸盖强制冷却水管，可彻底废除废品率高的铸造冷却管的工艺，用装配的方法实现冷却管的精确按装。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：气缸盖强制冷却水管由螺堵、冷却管、气缸盖体组成。紫铜管制成未经折弯的冷却管装在气缸盖体上与进水孔垂直相交的孔中，通过冷却管一端的翻边用螺堵前面的锥体和孔的锥面将冷却管固定，通过折弯使冷却管上的圆弧部分与气缸盖体的排气口甲外壁圆弧槽吻合，另一端的斜面与冷却管圆弧部分轴线所在的平面垂直，出口向对气缸盖体上两排气口壁之间的通水道；冷却管固定端有与气缸盖体上进水孔同轴且尺寸相同的孔与冷却管内孔相交。

为保证用螺堵把冷却管安装在气缸盖体上后该处的密封质量，要求气缸盖体上与螺堵配合的螺纹对与螺堵配合的锥面同轴度公差φ0.03毫米。螺堵的螺纹对其前面的锥体同轴度公差φ0.03毫米。

该气缸盖强制冷却水管的优点是：由于用机械加工的方法加工、安装冷却管，使冷却管位置准确，通水效果好。安装的冷却管可容易的达到100％的成品率，彻底避免了用铸造埋藏冷却管造成的废品。这对于价值高的气缸盖来说可产生较大的经济效益。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

附图1是气缸盖强制冷却水管的装配图。图2是图1延A-A处的剖视图，图3是图1延B-B处的剖视图。

图中1、螺堵，2、冷却管，3、气缸盖体，4、折弯工具，5、排气口甲，6、清砂孔，7、排气口乙，8、进水孔。

具体实施方式

参照附图，因为气缸盖体3上进水孔8的位置到两排气口外壁之间的通水道不能用直线连接，所以需有圆弧的冷却管，我们就将直管安装后再折出冷却管2所需要的圆弧，这就要采取一些工艺措施。1、在排气口甲5外壁铸造出与冷却管2外径相应的圆弧槽，考虑到铸造达到的位置与尺寸精度不高，可把槽的圆弧直径设计的比冷却管2外径大0.5～1.5毫米。2、选用紫铜管做冷却管并进行软化处理。3、采用一端有与冷却管2外径一致的圆弧槽的折弯工具。这样就能做到先装上直的冷却管后，方便可靠的完成折弯工作。

具体做法是：把选好的冷却管原料紫铜管按其展开长度下料，一端加工出斜面，为节省材料可在下料时直接按斜面与管子的夹角切断，同时加工出两件冷却管2的斜面。将管子夹在车床的主轴上旋转，用锥体工具进入直端内孔通过压碾把孔端扩大成为内、外锥面，称之为翻边。将冷却管2半成品淬火软化处理。把处理后的冷却管2半成品装在气缸盖体3上与进水孔8垂直相交的孔中，使另一端的斜面与所折的冷却管2圆弧部分轴线所在的平面垂直。通过冷却管2端的翻边用螺堵1前面的锥体和孔的内锥面将冷却管2固定，为保证冷却管2安装部位不漏水，要求气缸盖体3上安装螺堵1的螺孔对其内锥面的同轴度公差为φ0.03毫米。螺堵1的外螺纹对其前而的锥体的同轴度公差为φ0.03毫米。通过气缸盖体3上的清砂孔6用锤子敲击折弯工具4(附图中用双点画线表示)的一端，折弯工具4的另一端与冷却管2外径一致的圆弧槽迫使冷却管2沿排气口甲5外壁的槽逐渐折弯，使冷却管2的另一端出口向对气缸盖体3上排气口甲5与排气口乙7壁之间的通水道；钻通冷却管2固定端与气缸盖体3上进水孔8同轴且尺寸相同的孔。

专用折弯工具是一细长金属圆杆，其外径比清砂孔6小的多，为的是安装时的操作、观察方便。其一端面与轴线的夹角为45°，上面有以端面椭圆长轴为轴线，直径与冷却管外径一致的圆弧槽，槽的两端有圆倒角。专用折弯工具4用可进行热处理的优质碳素结构钢制造，经局部热处理后，专用折弯工具的两端硬度达到40～50HRC。新结构的气缸盖强制冷却水管经一年多的实践证明：产品制造合格率达100％，气缸盖装机试验考核性能完全符合设计要求。

Claims (3)

1、一种气缸盖强制冷却水管，它由气缸盖体、冷却管、螺堵组成，其特征是：紫铜管制成的冷却管(2)装在气缸盖体(3)上与进水孔(8)垂直相交的孔中，通过冷却管(2)一端的翻边用螺堵(1)前面的锥体和孔的锥面将冷却管(2)固定，冷却管(2)上的圆弧部分与气缸盖体(3)的排气口甲(5)外壁圆弧槽吻合，另一端的斜面与冷却管(2)圆弧部分轴线所在的平面垂直，出口向对气缸盖体(3)上两排气口壁之间的通水道；冷却管(2)固定端有与气缸盖体(3)上进水孔(8)同轴且尺寸相同的孔与冷却管(2)内孔相交。

2、根据权利要求1所述的气缸盖强制冷却水管，其特征是：气缸盖体(3)上与螺堵(1)配合的螺纹对与螺堵(1)配合的锥面同轴度公差φ0.03毫米。

3、根据权利要求1所述的气缸盖强制冷却水管，其特征是：螺堵(1)的螺纹对其前面的锥体同轴度公差φ0.03毫米。

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