一種發動機氣門杆的製作方法
2023-04-26 18:33:31 1
一種發動機氣門杆的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種發動機氣門杆，屬於發動機【技術領域】。它解決了現有發動機氣門杆的端部強度較弱等技術問題。一種發動機氣門杆，包括杆體和位於杆體下端且能夠與發動機燃燒室內壁抵靠的氣門盤，杆體的下端與氣門盤固連，杆體的上端面設置有一個半球形凹槽，凹槽內堆焊有耐磨合金層。本實用新型具有端面強度高、使用壽命長等優點。
【專利說明】一種發動機氣門杆
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於發動機【技術領域】，涉及一種發動機氣門杆。
【背景技術】
[0002]氣門是燃燒室的組成部分，又與缸體形成氣體進、出燃燒室的通道。氣門在工作中要承受極大的交變和衝擊載荷及高溫、高速燃氣的衝刷與腐蝕作用，工作環境極為惡劣:一、直接接觸氣缸內燃燒氣體的高溫環境，受熱嚴重，而散熱困難；頭部經落座的瞬間通過氣門座將熱量傳給氣缸蓋；氣門杆則通過導管散出一部分熱量。尤其是排氣門受高溫廢氣的衝刷，工作溫度可達800 — 1100°C。二、由於氣門彈簧的作用，氣門頭部落座受衝擊力。三、氣門的潤滑條件很差，存在著氣門潤滑和氣缸進油以及導管漏氣的矛盾。四、它工作在有腐蝕介質的環境中會受腐蝕。氣門設計的合理與否不僅與發動機的技術經濟指標有關，還與氣門的使用壽命和整機的可靠性密切相關。
[0003]發動機氣門包括進氣門和排氣門，其結構包括氣門杆和氣門杆下端的氣門盤，氣門盤處於燃燒室內，用於關閉和開啟燃燒室的進氣或排氣口，氣門杆的上端與一個鎖夾固定，鎖夾用於安裝氣門彈簧的彈簧座圈(用於氣門的復位)，氣門杆用於氣門盤的導向。
[0004]Stellite合金是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的硬質合金，在我國翻譯成司太立合金，即通常所說的鈷基合金，Stellite合金由美國人Elwood Hayness於1907年發明。Stellite合金是以鈷作為主要成分，含有相當數量的鎳、鉻、鎢和少量的鉬、鈮、鉭、鈦、鑭等合金元素，偶爾也還含有鐵的一類合金。根據合金中成分不同，它們可以製成焊絲，粉末用於硬面堆焊，熱噴塗、噴焊等工藝，也可以製成鑄鍛件和粉末冶金件；Stellite合金具有以下性能:1、優異的焊接性，適用於堆焊；2、高強度、良好的耐疲勞性、良好的抗熱性和抗腐蝕性，特別是在溫度高於980°C時具有更高的強度，更好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能，非常符合發動機氣門工作環境的需求。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種發動機氣門杆，本實用新型所要解決的技術問題是如何提高氣門杆端部的強度。
[0006]本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現:一種發動機氣門杆，包括杆體和位於杆體下端且能夠與發動機燃燒室內壁抵靠的氣門盤，所述杆體的下端與氣門盤固連，其特徵在於，所述杆體的上端面設置有一個半球形凹槽，所述的凹槽內堆焊有耐磨合金層。
[0007]本實用新型的工作原理是:由於杆體的上下運動頻率一般都在幾千次每分鐘以上，杆體的上端面高頻率的與發動機搖臂撞擊，使杆體上端面磨損嚴重，而且由於氣門間隙的存在，杆體與搖臂的碰撞屬於點接觸，對杆體上端面中心位置的磨損更加嚴重，氣門間隙直接影響氣門關閉是否嚴實，而且對氣門關閉時間有很大的影響，傳統的氣門杆杆體上端面強度較差，磨損嚴重，需要經常調節氣門間隙，非常麻煩，嚴重影響發動機的性能，本氣門杆的杆體上端面處設置有一個半球形凹槽，凹槽內堆焊有耐磨合金層，能夠彌補傳統氣門杆杆體上端面強度較差的問題，可以提高發動機的穩定性和綜合性能。
[0008]在上述的一種發動機氣門杆中，所述的杆體上開設有環槽。該環槽用於固定套設在氣門杆上的彈簧座，彈簧座上設置有一個復位彈簧，在搖臂離開杆體的上端面時，氣門杆自動復位。
[0009]在上述的一種發動機氣門杆中，所述凹槽的半徑為1.5mm~2.5mm?杆體上端面的直徑一般為3.5mm~6mm之間，凹槽的直徑略小於杆體上端面的直徑，能夠使耐磨合金層焊接得更加牢固。
[0010]在上述的一種發動機氣門杆中，所述的杆體和氣門盤製成一體。可以增強本氣門杆的整體強度，而且易於製造和生產。
[0011]在上述的一種發動機氣門杆中，所述的耐磨合金層為鈷合金或鋅基合金。作為優選，本方案中的鈷合金為司太立合金，司太立合金具有優異的焊接性，適用於堆焊；而且其高強度，具有良好的耐疲勞性、良好的抗熱性和抗腐蝕性，特別是在溫度高於980°C時具有更高的強度，更好的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能，非常符合發動機氣門工作環境的需求；鋅基合金是以鋅為基加入其他元素組成的合金，常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等。鋅基合金熔點低，流動性好，易熔焊，能夠滿足軸瓦、氣門桿頭部等獨立減摩耐磨零件使用條件的需求。
[0012]與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:
[0013]1、在氣門杆杆體的上端面上堆焊有耐磨合金層，能夠很好的防止搖擺與杆體上端面撞擊時使氣門間隙發生變化。
[0014]2、本氣門杆上的凹槽半徑為1.5mm~2.5皿1，杆體上端面的直徑一般為3.5mm~6mm之間，凹槽的直徑略小於杆體上端面的直徑，能夠使耐磨合金層焊接得更加牢固
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本氣門杆的整體結構示意圖。
[0016]圖2是圖1中局部A的放大圖。
[0017]圖中，1、杆體；2、氣門盤；3、凹槽；4、耐磨合金層；5、環槽。
【具體實施方式】
[0018]以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。
[0019]如圖1和圖2所示，一種發動機氣門2桿，包括杆體I和位於杆體I下端且能夠與發動機燃燒室內壁抵靠的氣門2盤，杆體I的下端與氣門2盤固連，杆體I的上端面設置有一個半球形凹槽3，凹槽3內堆焊有耐磨合金層4，耐磨合金層4為鈷合金或鋅基合金，作為優選，該耐磨合金層4為司太立合金，司太立合金具有優異的焊接性，適用於堆焊；而且其高強度，具有良好的耐疲勞性、良好的抗熱性和抗腐蝕性，特別是在溫度高於980°C時具有更高的強度，更好 的抗熱疲勞、抗熱腐蝕和耐磨蝕性能，非常符合發動機氣門2工作環境的需求；鋅基合金是以鋅為基加入其他元素組成的合金，常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等。鋅基合金熔點低，流動性好，易熔焊，能夠滿足軸瓦、氣門桿頭部等獨立減摩耐磨零件使用條件的需求。[0020]杆體I上開設有環槽5，該環槽5用於固定套設在氣門2桿上的彈簧座，彈簧座上設置有一個復位彈簧，在搖臂離開杆體I的上端面時，氣門2桿自動復位，凹槽3的半徑為
1.5mm?2.5mm，杆體I上端面的直徑一般為3.5mm?6mm之間，凹槽3的直徑略小於杆體I上端面的直徑，能夠使耐磨合金層4焊接得更加牢固，杆體I和氣門2盤製成一體，可以增強本氣門2桿的整體強度，而且易於製造和生產。
[0021]本實用新型的工作原理是:由於杆體I的上下運動頻率一般都在幾千次每分鐘以上，杆體I的上端面高頻率的與發動機搖臂撞擊，使杆體I上端面磨損嚴重，而且由於氣門2間隙的存在，杆體I與搖臂的碰撞屬於點接觸，對杆體I上端面中心位置的磨損更加嚴重，氣門2間隙直接影響氣門2關閉是否嚴實，而且對氣門2關閉時間有很大的影響，傳統的氣門2桿杆體I上端面強度較差，磨損嚴重，需要經常調節氣門2間隙，非常麻煩，嚴重影響發動機的性能，本氣門2桿的杆體I上端面處設置有一個半球形凹槽3，凹槽3內堆焊有耐磨合金層4，能夠彌補傳統氣門2桿杆體I上端面強度較差的問題，可以提高發動機的穩定性和綜合性能。
[0022]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
【權利要求】
1.一種發動機氣門杆，包括杆體(I)和位於杆體(I)下端且能夠與發動機燃燒室內壁抵靠的氣門盤(2)，所述杆體(I)的下端與氣門盤(2)固連，其特徵在於，所述杆體(I)的上端面設置有一個半球形凹槽(3)，所述的凹槽(3)內堆焊有耐磨合金層(4)。
2.根據權利要求1所述的一種發動機氣門杆，其特徵在於，所述的杆體(I)上開設有環槽(5)。
3.根據權利要求1或2所述的一種發動機氣門杆，其特徵在於，所述凹槽(3)的半徑為1.5mm ?2.5mm0
4.根據權利要求1或2所述的一種發動機氣門杆，其特徵在於，所述的杆體(I)和氣門盤(2)製成一體。
5.根據權利要求1或2所述的一種發動機氣門杆，其特徵在於，所述的耐磨合金層(4)為鈷合金或鋅基合金。
【文檔編號】F01L3/04GK203603998SQ201320737349
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】梁善飛, 由毅, 沈源, 楊陳, 吳成明, 馮擎峰 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司