CN204344185U - 一种柱状式液压挺柱 - Google Patents

Abstract

一种柱状式液压挺柱，具有一壳体，壳体内腔中对应装一相对壳体轴向运动的柱塞，在柱塞下端面与壳体下侧之间延伸一用于液压介质的高压腔，该高压腔能通过一朝向该高压腔打开的单向阀封闭，在壳体外径上设有一用于液压介质流通的外环槽，在壳体径向内侧设有一用于液压介质流通的内环槽，内环槽和外环槽之间设有一个或多个壳体进油孔，所述柱塞头部下方设有第一环槽，柱塞中部设有一个第二环槽，第一环槽和第二环槽之间为柱塞中壁，所述第二环槽为内凹宽环槽，所述柱塞内凹宽环槽或柱塞中壁上开有至少一个柱塞进油孔，所述柱塞进油孔的底部边沿含有朝向柱塞内腔的翻边。本实用新型结构简单，解决了一体式柱塞内腔内废料难以去除的难题。

Description

一种柱状式液压挺柱

技术领域

本实用新型属于发动机配件制造技术领域，具体涉及能够自动补偿气门工作间隙的一种柱状式液压挺柱。

背景技术

使用滚轮摇臂和液压挺柱的配气机构在顶置式凸轮发动机结构中的应用日益广泛，较机械式挺柱的配气机构，具有以下优点：1)能实时补偿气门间隙，不需要定期人工调整；2)降低发动机噪声和冲击；3)体积质量轻型化、更小的摩擦力、更小的运动惯量意味着能量损失更小，有利于提高发动机效率；4)配气机构的零部件寿命更长，减少维护成本。

柱状式液压挺柱具有一罐状壳体，在壳体内腔中配合有一相对壳体轴向运动的柱塞，柱塞下端面与壳体底部之间形成一用于液压介质的高压腔，该高压腔能通过一朝向该高压腔方向打开的单向阀封闭，在高压腔中设有一复位弹簧，该弹簧作用在柱塞下端面与壳体之间，壳体设有一用于液压介质流通的油孔，该油孔在壳体径向内侧与柱塞中的进油孔连通，该柱塞进油孔与单向阀之间形成一用于储存液压介质的储油腔。

中国专利文献CN102767405公开了一种液压支撑元件，该结构的柱塞为分体式结构，由上下两个柱塞体组成，其优点是在单独加工单个零件时加工难度降低，且柱塞腔体中产生的加工废料易于清理；但其缺点是两个零件分别进行加工增加了加工工序，加工效率低，生产成本高，特别是上下两个柱塞体的接触端面的跳动度要求很高，如果跳动度超差，会产生侧向力，可能造成柱塞体在壳体内卡滞，应先该产品的使用功能。此外，柱塞进油孔如果采用冲孔工艺， 废料有时候不能完全冲断，粘连在内壁，即使脱离，还会有毛刺，在使用中掉落会影响产品性能；如果采用钻孔、铣削等工艺，内壁孔口可能会留有毛刺，一样存在风险。

中国专利文献CN201228569Y公开了一种液压支撑元件，该种结构的柱塞为一体式结构，内部设有一转向件，其缺陷是柱塞加工成型不能一次完成，需要多道工序，费时费力；柱塞进油孔的结构决定了进油孔在加工时必然会产生废料，由于此种结构的柱塞腔体没有足够大的出口通道，产生的废料难以彻底清除，此外，孔加工产生的废料也可能没有完全被切断，而是附着在柱塞内壁，更加增大了废料清除的难度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种一体柱塞式柱状液压挺柱，其中，柱塞为一体式结构，结构简单牢靠，且柱塞进油孔采用“半开窗”/“翻边”式结构，即柱塞进油孔至少一侧不被切断,翻边的部分与柱塞连接在一起，解决了一体式柱塞内腔内的废料难以去除的难题。

为实现上述目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种柱状式液压挺柱，具有一壳体，在壳体内腔中对应安装一相对壳体轴向运动的柱塞，在柱塞的下端面与壳体下侧之间延伸一用于液压介质的高压腔，该高压腔能通过一朝向该高压腔打开的单向阀封闭，在壳体外径上设有一用于液压介质流通的外环槽，在壳体的径向内侧设有一用于液压介质流通的内环槽，内环槽和外环槽之间设有一个或多个壳体进油孔，所述柱塞的头部下方设有第一环槽，柱塞中部设有一个第二环槽，第一环槽和第二环槽之间为柱塞中壁，所述第二环槽为内凹宽环槽，其特征在于所述柱塞内凹宽环槽或柱塞中壁上开 有至少一个柱塞进油孔，所述柱塞进油孔的底部边沿含有朝向柱塞内腔的翻边。

所述柱塞进油孔的翻边为非断裂的开窗结构，在柱塞内腔进油孔底部附着有因柱塞进油孔加工而自然形成的翻边。

所述柱塞进油孔单边开窗，所述翻边位于柱塞内壁进油孔的一侧。

所述柱塞进油孔双边开窗，所述翻边位于柱塞内壁进油孔的两侧。

所述柱塞进油孔呈圆台形，所述翻边环绕在柱塞内壁进油孔的整个圆周方向。

本实用新型人通过研究发现，将柱塞进油孔的结构设计为翻边结构，可以改善加工工艺，避免孔加工废料的产生，解决了密闭空腔内去除废料的难题。

所述柱塞先采用一体冷镦加工工艺，成型柱塞毛坯，然后再采用滚压成型工艺，加工成型柱塞颈部和内凹宽环槽，最后采用一次成型工艺，冲出柱塞进油孔，成型工艺简单，且加工效率高。

在柱塞内腔进油孔周边附着有因柱塞进油孔加工而自然形成的翻边，该翻边与柱塞本体连接成一体。

优化地，所述柱塞进油孔采用冲压成型的工艺。

优化地，所述柱塞进油孔的结构可以为单边开窗、双边开窗、圆锥形孔开窗等多种形式。

优化地，所述柱塞进油孔的开口方向可以为纵向、横向等多个方向。所述柱塞进油孔和油槽在柱塞圆周方向上分布一个或多个，当设有多个进油孔时，可根据需要在柱塞圆周方向上任意排列。

与对比文献公开的液压挺柱相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的柱塞为一体式结构，结构强度好，加工工艺简单，装配方便； 柱塞进油孔采用翻边结构，改善加工工艺，避免孔加工废料的产生，解决了密闭空腔内去除废料的难题。

本实用新型中的柱塞为一体式结构，相比于分体式柱塞结构，本实用新型的柱塞结构简单，结构强度好，加工工艺性好，生产成本低，且装配方便。

本实用新型中柱塞进油孔采用翻边式结构，孔加工形成的翻边部分附着在柱塞内腔孔的周边，并与柱塞体连接成一体。现有结构的柱塞的进油孔的结构决定了在进行孔加工时，必然会产生废料。若孔加工采用钻孔、铣削等工艺，内壁孔口可能会留有毛刺，且加工的铁屑粉末极易粘附在柱塞内腔壁上，就需要对铁屑进行清除，不仅增加了工作量，而且腔体内部铁屑也不易清理；若孔加工采用冲孔工艺，则在孔加工时，加工产生的废料为单个废料块，体积较大，也有可能废料不能完全被冲断，而是粘连在柱塞内壁，在进行废料清除时，附着的废料可能仍然无法脱离柱塞体，即使废料脱离，还会有毛刺，在使用中掉落会影响产品性能，此外，若柱塞结构为一体式结构，柱塞壁上没有足够大的出口能够使废料块从柱塞腔体内清除，大大增加了柱塞内腔体内废料清理的难度。

附图说明

图1为本实用新型液压挺柱具体实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型具体实施例一的柱塞结构示意图。

图3为本实用新型具体实施例二的柱塞结构示意图。

图4为本实用新型具体实施例三的柱塞结构示意图。

图5为本实用新型具体实施例四的柱塞结构示意图。

图6为本实用新型具体实施例五的柱塞结构示意图。

图号说明：

1、   柱塞

2、   壳体

3、   单向阀

4、   复位弹簧

5、   柱塞内凹宽环槽

6、   柱塞环槽上锥面

7、   柱塞进油孔 

8、   柱塞进油孔翻边

9、   壳体油孔

10、  壳体内环槽 

11、  储油腔

12、  高压腔

13、  柱塞头部

14、  壳体外环槽 

15、  柱塞颈部(第一环槽)

16、  壳体砂轮越程槽

17、  柱塞上壁

18、  壳体第一内圆柱壁

19、  壳体第二内圆柱壁

20、  限位卡簧

21、  密封带。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行进一步的描述。

实施例一

如图1所示，用于发动机配气机构的柱状式液压挺柱，该液压挺柱具有一个罐状的壳体(2)，在该壳体(2)的内腔设有一可轴向滑动的柱塞(1)。在柱塞(1)的下部端面和壳体(2)之间有一高压腔(12)，该高压腔(12)可通过位于柱塞(1)下端的单向阀(3)来封闭，在该高压腔(12)中有一连接柱塞(1)与壳体(2)的复位弹簧(4)。在壳体(2)外径上有一用于液压介质流通的壳体外环槽(14)，在壳体(2)的径向内侧有一用于液压介质流通的壳体内环槽(10)，壳体内环槽(10)与壳体外环槽(14)之间设有用于液压介质流通的一个或多个油孔(9)，壳体内环槽(10)的上端内壁为壳体第一内圆柱壁(18)，壳体内环槽(10)的下端内壁为壳体第二内圆柱壁(19)，壳体第二内圆柱壁(19)的下端有一便于盲孔加工的砂轮越程槽(16)。柱塞(1)的外径上设有一用于液压介质流通的内凹宽环槽(5)，该内凹宽环槽(5)的上方柱塞壁为柱塞上壁(17)，该柱塞内凹宽环槽(5)与柱塞上壁(17)连接的面为柱塞环槽上锥面(6)，柱塞内凹宽环槽(5)上或柱塞上壁(17)上设有一个或多个周向分布的柱塞进油孔(7)，该柱塞进油孔(7)的周边有一孔加工自然形成的翻边(8)，壳体内环槽(10)与柱塞内凹宽环槽(5)相通，柱塞内凹宽环槽(5)与柱塞进油孔(7)相通。液压介质从壳体外环槽(14)进入到柱塞储油腔(11)中。该柱塞内凹宽环槽(5)与壳体内环槽(10)之间设有一限位卡簧(20)。该柱塞(1)的头部(13)下端设有一内凹的颈部(15)，即第一环槽，该颈部(15) 的作用是便于安装卡片，通过卡片与滚轮摇臂可靠连接，防止脱落。

如图2所示，所述柱塞(1)为一体式结构，结构简单，加工工艺性好，装配方便。

所述柱塞进油孔(7a)的加工采用冲压成型工艺，成型时金属材料向柱塞腔体内流动形成柱塞进油孔翻边(8a)，工艺简单，且无废料产生。

所述柱塞进油孔(7a)的结构为双边“开窗”的结构，开窗方向不局限于上下方向，也可为左右开窗或其他方向的双面开窗，开窗口的孔壁不局限于平面，也可呈曲面。

所述柱塞进油孔(7a)的位置位于柱塞内凹宽环槽上(5)上，也可位于柱塞上壁(17)上，且保证液压挺柱处于自由高度时，柱塞进油孔(7)的上边界与壳体第一内圆柱壁(18)形成的密封带(14)宽度大于0.5mm，同时，柱塞进油孔(7a)的下边界应低于柱塞环槽上锥面(6)的上边界。

实施例二

如图3所示，与实施例一不同的是，柱塞进油孔(7b)的结构为单边开窗结构，开窗方向朝上。

实施例三

如图4所示，与实施例一不同的是，柱塞进油孔(7c)的结构为单边开窗结构，开窗方向朝下。

实施例四

如图5所示，与实施例一不同的是，柱塞进油孔(7d)的结构为单边开窗结构，开窗方向朝左，也可朝右。

实施例五

如图6所示，与实施例一不同的是，柱塞进油孔(7e)的结构为锥形结构，柱塞进油孔翻边(8e)自然成形环绕在柱塞进油孔(7e)的整个圆周方向。

Claims (5)

1.一种柱状式液压挺柱，具有一壳体，在壳体内腔中对应安装一相对壳体轴向运动的柱塞，在柱塞的下端面与壳体下侧之间延伸一用于液压介质的高压腔，该高压腔能通过一朝向该高压腔打开的单向阀封闭，在壳体外径上设有一用于液压介质流通的外环槽，在壳体的径向内侧设有一用于液压介质流通的内环槽，内环槽和外环槽之间设有一个或多个壳体进油孔，所述柱塞的头部下方设有第一环槽，柱塞中部设有一个第二环槽，第一环槽和第二环槽之间为柱塞中壁，所述第二环槽为内凹宽环槽，其特征在于所述柱塞内凹宽环槽或柱塞中壁上开有至少一个柱塞进油孔，所述柱塞进油孔的底部边沿含有朝向柱塞内腔的翻边。

2.根据权利要求1所述的柱状式液压挺柱，其特征在于所述柱塞进油孔的翻边为非断裂的开窗结构，在柱塞内腔进油孔底部附着有因柱塞进油孔加工而自然形成的翻边。

3.根据权利要求2所述的柱状式液压挺柱，其特征在于所述柱塞进油孔单边开窗，所述翻边位于柱塞内壁进油孔的一侧。

4.根据权利要求2所述的柱状式液压挺柱，其特征在于所述柱塞进油孔双边开窗，所述翻边位于柱塞内壁进油孔的两侧。

5.根据权利要求1所述的柱状式液压挺柱，其特征在于所述柱塞进油孔呈圆台形，柱塞进油孔底部周边设有与柱塞本体相连的环绕翻边。