專利名稱:輕質連桿的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種連桿,它厲于內燃機的零部件,特別是一種整體心部中空貫通的輕質連桿。
2背景技術:
連桿是內燃機的重要零部件,由連桿體和連桿蓋組成,而連桿體又按部位分別稱為大頭、 桿身和小頭.連桿的作用是把活塞的往復運動變為曲軸的旋轉運動。它受壓縮、拉伸和彎曲
等多種交變沖擊載荷;故要求連桿應有高的強度、剛度和沖擊韌性,且要求質董輕。現有的 連桿為經橫鍛或輥鍛等壓制工藝方法或者經鑄造工藝方法制成的實心連桿。其實心結構造成 質量重,不利于進一步提髙內燃機的整體性能。
3、 發明目的
本發明的目的是提供一種既能質i輕,又有較髙的強度、剛度和沖擊韌性的輕質連桿,以 提髙內燃機的整體性能.
4、 本發明的技術方案
為達上述目的,本發明提出一種輕質連桿,它由連桿體和連桿蓋組成;而連桿體上又分稱 為大頭、桿身及小頭等部位,連桿體及連桿蓋均是一個整體心部中空貫通的零件,故輕質連 桿實質上是一種空心連桿,它可選用鋼材、合金鑄鐵或鋁合金等材質,在連桿大頭、桿身及 小頭或連桿蓋上可設計多種形式的加強筋,如連桿身上的橫截面可作成矩形、橢圓形、十字 形、工字形或王字形。輕質連桿可采用模鍛或輥鍛等壓制的工藝方法或鑄造的工藝方法制造。
輕質連桿在采用壓制工藝方法制造時,可采用金厲管材為原料,先將其兩端頭縮成帶有 小孔的半球形,再將既能溶于水、又能在壓制時不熔化、且能跟隨坯料變形之粉狀無機化合 物或低熔點金厲及其合金作填充料填滿管材,再用擋板將兩端頭密封牢固,成為壓制用的輕 質連桿坯料;加熱后壓制成型,冷卻后打開檔扳取出填充料,即成輕質連桿-
上述的無機化合物之填充料是指硫酸鈉、氣化鈉或磷酸鈉等多種的無機化合物.而上 述的低熔點有色金厲及其合金是指鋅、鋁、鎂、鉛、錫、銻、鉍、銅等多種有色金厲。
輕質連桿在采用鎊造工藝方法制造時,可采用能溶于水、而在澆注時不熔化的粉狀無機 化合物,經粘結后作輕質連桿的鑄造芯楔,將此芯楔固裝在澆注楔腔中心,澆注后再取出該 芯模,即成為輕質連桿。
上述芯模所采用的無機化合物是硫酸鈉、氣化鈉或礴酸鈉等多種無機化合物。
5、本發明的有益效采
本發明的輕質連桿實質上是一種空心連桿,故它質董輕,可以滿足高的強度、剛度和沖 擊韌性的要求,且彈性抗振強,又能在空心中充滿潤滑油,去潤滑并冷卻活塞,所以輕質連
扦能從整體上改善內燃機的性能。
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圖1 :是輕質連桿坯料剖視圖。 圖2:是輕質連桿初成型圖。 圖3:是輕質連桿蓋正面剖視P, 圖4:是輕質連桿蓋俯視圖。 圖5:是輕質連桿體預成型正面剖視圖。 圖6:是輕質連桿體預成型俯視圖, 圖7:是輕質連桿體正面剖視圖。 圖8:是輕質連桿體俯視剖視圖。
圖中l-桿身,2-小頭,3-扦身橫截面,4-大頭,5-連桿預成型,6-連桿蓋,7-連桿初成型,8-連桿坯料,9-金屬管材,10-擋板,11-連桿體。
7、 實施方案
參照附圖1-8,本發明的輕質連桿由連桿體(U)和連桿蓋(6)組成,而連桿體又按部 位分稱大頭(4)、連桿身(1)和小頭(2);連桿體和連桿蓋均各是一個整體心部中空貫通 的空心零件,可用鋼材、合金鑄鐵或鋁合金材質制成;為提高強度可在連桿體或連桿蓋上設 置多種形式的加強筋,如連桿身U)的橫截面(3)因加強筋不同而有矩形、槺圓形、十字 形、工字形或王字形等形式。輕質連桿可采用模鍛、輥鍛等壓制工藝方法或鑄造工藝方法制 造。
輕質連桿在采用壓制工藝方法制造時,可采用金屬管材(9)為原料,先將金屬管材的兩 端頭縮成帶有小孔的半球形狀,再將既能溶于水、又能在壓制時不熔化、且能隨坯料變形的 無機化合物或采用低熔點金屬及其合金作填充料填滿管材,再用擋板(10)將兩端頭密封宇 固,形成為連桿坯料(8),將該連桿坯料加熱后進行壓制。成型冷卻后打開擋板取出填充料, 就成為輕質連桿,再去進行精加工。
上述的無機化合物之填充料是指采用硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等多種粉狀無機化合物; 而低熔點有色金屬及其合金是指采用鋅、鋁、鎂、鉛、錫、銻、鉍、銅等有色金屬。主要 是看制造輕質連桿所用之壓制溫度選定。
輕質連桿在采用鑄造工藝方法制造時,可采用上述的既能溶于水又能在澆注時不熔化的 多種粉狀無機化合物如硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等,經粘接做澆注輕質連桿的芯模,將此 芯模牢固裝在澆注模中進行澆注,成型并冷卻后再取出芯模,就成為輕質連桿,可再去進行
精加工。
在輕質連桿的空心中可注入潤滑油去潤滑并冷卻活塞銷、曲軸、連桿、活塞及活塞環等。
權利要求
1、一種輕質連桿,由連桿體(11)和連桿蓋(6)組成,而連桿體(11)上又按部位稱為大頭(4)、連桿身(1)和小頭(2);它可用模鍛或輥鍛等壓制工藝方法或鑄造工藝方法制造,其材質為鋼材、合金鑄鐵或鋁合金,其特征是連桿體(11)和連桿蓋(6)各為一個整體心部中空貫通的空心連桿。
2、 根據權利要求1所述的輕質連桿,其特征是連桿體(11)和連桿蓋U)上均可設 置加強筋;如桿身的橫截面(3)可制成矩形、橢圓形、工字形、十字形或王字形。
3、 一種如權利要求l所述的輕質連桿之壓制工藝方法,其特征是采用金屬管材(9), 先將兩端頭鐓縮為留有小圓孔的半球形,再填滿能溶于水而壓制時不熔化且能隨坯料變形的 粉狀無機化合物或填滿低熔點金屬及其合金,并用擋板(10)將兩端頭密封牢固,成為連桿 坯料(S),加熱后壓制成型,冷卻后打開擋板取出填料,即成為輕質連桿、
4、 、根據權利要求3所述的輕質連桿之壓制工藝方法,其特征是上述的無機化合物為 硫酸鈉、氯化鈉或磷酸鈉。
5、 根據權利要求3所述的輕質連桿之壓制工藝方法,其特征是上述的低熔點金屬為 鋅、鋁、鎂、鉛、錫、銻、鉍、銅及其合金。
6、 一種如權利要求l所述的輕質連桿之鑄造工藝方法,其特征是采用能溶于水,而澆 注時不熔化的粉狀無機化合物,經粘結后作輕質連桿的鑄造芯模,將此芯模固裝在模腔中心, 澆注后取出該芯模,即成為輕質連桿。
7、 根據權利要求6所述的輕質連桿之鑄造工藝方法,其特征是上述的無機化合物為 硫酸鈉、、氯化鈉或磷酸鈉。
8、 一種如權利要求l所述的輕質連桿,其特征是在輕質連桿的空心中注入潤滑油,可 去潤滑并冷卻連桿、曲軸、活塞銷及活塞。
全文摘要
本發明公開了一種輕質連桿,它由連桿體和連桿蓋組成,尤其是它們均是一種整體心部中空貫通的空心輕質連桿。它可用鋼材、合金鑄鐵或鋁合金材料,可采用壓制或鑄造工藝方法制造。桿身處的橫截面可為矩形、橢圓形、工字形或王字形等。壓制時在管材中填滿能溶于水,又能在壓制時不熔化且隨坯料變形的多種無機化合物,如硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉;或者填充低溶點有色金屬及其合金,如鋅、鋁、鎂、錫、銻、鉍、銅、鉛等。壓制后取出填充料。鑄造時采用上述之多種粉狀無機化合物,經粘接后做鑄造的芯模材料,成型后取出芯模材料。它的質量輕,又有高的機械性能,其空心中可充裝潤滑油去潤滑并冷卻活塞。
文檔編號F16C7/00GK101169151SQ200710139578
公開日2008年4月30日 申請日期2007年10月16日 優先權日2007年10月16日
發明者韓鴻濱 申請人:韓鴻濱