CN204783311U - 一种单螺柱连接柴油机活塞 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单螺柱连接柴油机活塞。该活塞包括活塞裙和具有燃烧室的活塞顶，所述活塞顶内部中央设置有螺柱，活塞裙中央设置有与所述螺柱相适配的中央孔，一紧固件与螺柱相配合将活塞顶与活塞裙紧固；所述燃烧室的下方设置有内冷却油腔，内冷却油腔外侧为外冷却油腔；所述活塞顶周缘下部有反阶梯配合止口面，活塞裙的上表面周缘设有用于与所述反阶梯配合止口面配合的正阶梯配合止口面；反阶梯配合止口面和正阶梯配合止口面形成阶梯配合面。本方案所提供的活塞，通过设计全新的结构简化了装备工艺与难度，且设置有双冷却油腔，能够有效的减少使用过程中积碳的产生。
Description
技术领域
本实用新型涉及活塞领域，具体的说，是涉及一种单螺柱连接柴油机活塞。
背景技术
目前，发动机设计、制造技术得以迅速提高，载重汽车、工程机械、铁路机车以及船用发动机都在向大功率、高负荷方向发展，强化程度不断提高，排放要求越来越严格，原铝质活塞虽然有重量轻的优点，但铝材质逐渐不能满足发动机高功率、高强化、低排放的要求。
传统锻钢结构活塞仅在环槽内侧形成闭式冷却油腔，无法对燃烧室下方、内腔顶部形成有效的冷却，致使燃烧室下方温度偏高，形成积炭，影响了活塞的使用性能，并对机油造成污染。传统锻钢结构活塞的连接方式一般采用摩擦焊接或激光焊接，摩擦焊接或激光焊接方式虽能将活塞的头部与裙部有效焊接起来，但是工艺过程复杂，焊接处飞边高且不易控制，废品率高，且需要增加摩擦焊接设备，成本较高；摩擦焊接或激光焊接缝隙的检验探伤要求高，焊缝的粘结率不易控制，且需要增加工业CT检测设备，成本高。
传统螺柱连接组合活塞在活塞头部加工有螺纹孔，在活塞裙部内腔加工连接通孔，用两端带螺纹的螺纹杆，将活塞头与活塞裙连接起来，加工工艺复杂繁多，零部件多，成本高，且装配力矩不易控制。
因此，如何设计一种全新的活塞结构，是本领域技术人员函需解决的。
实用新型内容
本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种单螺柱连接柴油机活塞。本实用新型所提供的单螺柱连接柴油机活塞，具有结构简单，易于装配，且不易形成积碳。
本实用新型采用如下技术方案：
一种单螺柱连接柴油机活塞，包括活塞裙和具有燃烧室的活塞顶，所述活塞顶内部中央设置有螺柱，活塞裙中央设置有与所述螺柱相适配的中央孔，一紧固件与螺柱相配合将活塞顶与活塞裙紧固；
所述燃烧室的下方设置有内冷却油腔，内冷却油腔外侧为外冷却油腔；
所述活塞顶周缘下部有反阶梯配合止口面，活塞裙的上表面周缘设有用于与所述反阶梯配合止口面配合的正阶梯配合止口面；反阶梯配合止口面和正阶梯配合止口面形成阶梯配合面。
优选的，所述活塞顶的外壁为环墙，环墙上设有环槽。
优选的，所述螺柱上设有衬套，衬套下方与压块固定连接，压块被所述紧固件相紧固。
优选的，所述压块上设置有内冷却油腔出油孔，且活塞裙上分别具有进油孔及外冷却油腔出油孔。
优选的，所述内冷却油腔与外冷油腔被横向连接孔连通。
优选的，所述活塞裙具有支撑肩，支撑肩上设置有弹性定位销，弹性定位销实现活塞裙和活塞顶的周向固定。
优选的，所述环槽为三道。
优选的，所述活塞顶和活塞裙均为调质钢。
优选的，所述活塞顶和活塞裙均为非调质钢。
优选的，所述紧固件为螺母。
本实用新型的有益效果是：
(1)设置有内冷却油腔和外冷却油腔，能够有效的减少使用过程中积碳的产生；
(2)活塞裙和活塞顶通过螺柱与螺母相连接，结构简单，成本较低，且便于装配和检测；
(3)通过阶梯配合面来实现活塞顶与活塞裙的准确装配，提高精度。
(4)活塞裙具有支撑肩，支撑肩上设置有弹性定位销，弹性定位销实现活塞裙和活塞顶的周向固定，且活塞裙因其余气缸套的径向间隙小，有利于减缓气缸套的穴蚀。
附图说明
图1是本实用新型中实施例1的结构示意图；
图2是本实用新型中实施例2的结构示意图；
图3是本实用新型中实施例2中活塞裙的结构示意图；
其中：1、活塞顶，2、外冷却油腔，3、活塞裙，4、横向连接孔，5、内冷却油腔，6、螺柱，7、压块，8、紧固件，9、内冷却油腔出油孔，10、衬套，11、燃烧室，12、环墙，13、阶梯配合面，14、弹性定位销，15、支撑肩，16、中央孔，17、进油孔，18、外冷却油腔出油孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型进行详细说明。
实施例1：参见图1所示：一种单螺柱连接柴油机活塞，包括活塞裙3和具有燃烧室11的活塞顶1，所述活塞顶1内部中央设置有螺柱6，活塞裙3中央设置有与所述螺柱6相适配的中央孔16，一紧固件8与螺柱6相配合将活塞顶1与活塞裙3紧固；
所述燃烧室11的下方设置有内冷却油腔5，内冷却油腔5外侧为外冷却油腔2；
所述活塞顶1周缘下部有反阶梯配合止口面，活塞裙3的上表面周缘设有用于与所述反阶梯配合止口面配合的正阶梯配合止口面；反阶梯配合止口面和正阶梯配合止口面形成阶梯配合面13。
所述活塞顶1的外壁为环墙12，环墙12上设有环槽，具体而言，环槽为三道。
所述螺柱6上设有衬套10，衬套10下方与压块7固定连接，压块7被紧固件8紧固。
所述压块7上设置有内冷却油腔出油孔9，且活塞裙3上分别具有进油孔17及外冷却油腔出油孔18。
所述内冷却油腔5与外冷油腔2被横向连接孔4连通。
所述活塞顶1和活塞裙3均为调质钢。作为另一种选择，所述活塞顶1和活塞裙3也可以均为非调质钢。
所述紧固件8为螺母。
本实施例中，冷却油的循环过程为：冷却油从进油孔17进入外冷却油腔2，一部分冷却油通过连接通孔4进入内冷却油腔5，然后经内冷却油腔出油孔9流出；一部分冷却油通过外冷却油腔出油孔18流出，流出后的冷却油经过冷却后再次进入进油孔17，参与下次循环。
本实施例中的活塞，因设置有内冷却油腔5和外冷却油腔2，能够有效的减少使用过程中积碳的产生；同时，活塞裙3和活塞顶1通过螺柱与螺母相连接，结构简单，成本较低，便于装配和检测；且通过阶梯配合面15来实现活塞顶1与活塞裙3的准确装配，提高精度。
实施例2：参见图2和图3所示：一种单螺柱连接柴油机活塞，包括活塞裙3和具有燃烧室11的活塞顶1，所述活塞顶1内部中央设置有螺柱6，活塞裙3中央设置有与所述螺柱相适配的中央孔16，一紧固件8与螺柱6相配合将活塞顶1与活塞裙3紧固；
所述燃烧室11的下方设置有内冷却油腔5，内冷却油腔5外侧为外冷却油腔2；
所述活塞顶1周缘下部有反阶梯配合止口面，活塞裙3的上表面周缘设有用于与所述反阶梯配合止口面配合的正阶梯配合止口面；反阶梯配合止口面和正阶梯配合止口面形成阶梯配合面13。
所述活塞顶1的外壁为环墙12，环墙12上设有环槽，具体而言，环槽为三道。
所述螺柱6上设有衬套10，衬套10下方与压块7固定连接，压块7被紧固件8紧固。
所述活塞裙3具有支撑肩，支撑肩上设置有弹性定位销14，弹性定位销14实现活塞裙3和活塞顶1的周向固定。
所述活塞顶1和活塞裙3均为调质钢。作为另一种选择，所述活塞顶1和活塞裙3也可以均为非调质钢。
所述紧固件8为螺母。
本实施例中的活塞，因设置有内冷却油腔5和外冷却油腔2，能够有效的减少使用过程中积碳的产生；同时，活塞裙3和活塞顶1通过螺柱与螺母相连接，结构简单，成本较低，便于装配和检测；且通过阶梯配合面15来实现活塞顶1与活塞裙3的准确装配，提高精度。
本实施例中的活塞，相对于实施例1来说，通过弹性定位销14实现活塞裙3和活塞顶1的周向固定，且活塞裙3因其余气缸套的径向间隙小，有利于减缓气缸套的穴蚀。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种单螺柱连接柴油机活塞，包括活塞裙和具有燃烧室的活塞顶，其特征在于：所述活塞顶内部中央设置有螺柱，活塞裙中央设置有与所述螺柱相适配的中央孔，一紧固件与螺柱相配合将活塞顶与活塞裙紧固；
所述燃烧室的下方设置有内冷却油腔，内冷却油腔外侧为外冷却油腔；
所述活塞顶周缘下部有反阶梯配合止口面，活塞裙的上表面周缘设有用于与所述反阶梯配合止口面配合的正阶梯配合止口面；反阶梯配合止口面和正阶梯配合止口面形成阶梯配合面。
2.根据权利要求1所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述活塞顶的外壁为环墙，环墙上设有环槽。
3.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述螺柱上设有衬套，衬套下方与压块固定连接，压块被所述紧固件相紧固。
4.根据权利要求3所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述压块上设置有内冷却油腔出油孔，且活塞裙上分别具有进油孔及外冷却油腔出油孔。
5.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述内冷却油腔与外冷油腔被横向连接孔连通。
6.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述活塞裙具有支撑肩，支撑肩上设置有弹性定位销，弹性定位销实现活塞裙和活塞顶的周向固定。
7.根据权利要求2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述环槽为三道。
8.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述活塞顶和活塞裙均为调质钢。
9.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述活塞顶和活塞裙均为非调质钢。
10.根据权利要求1或2所述的单螺柱连接柴油机活塞，其特征在于：所述紧固件为螺母。
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| CN201520317505.0U CN204783311U (zh) | 2015-05-15 | 2015-05-15 | 一种单螺柱连接柴油机活塞 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108999717A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-14 | 全椒县全动机械有限公司 | 一种柴油机活塞结构 |
| CN114251186A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-29 | 湖南江滨机器（集团）有限责任公司 | 一种全钢活塞加工方法及用该方法加工的全钢活塞 |
| CN115256286A (zh) * | 2022-09-13 | 2022-11-01 | 成都银河动力有限公司 | 一种组合活塞油道进油孔定位销组件及装配方法 |
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