氣缸蓋試驗氣門部位密封結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，主要由氣門組件、錐形密封體、橡膠密封圈和氣缸蓋組成；所述氣門組件與氣缸蓋氣門部位直接采用整機裝配結構；錐形密封體設置在氣缸蓋和氣門組件的氣門下部之間，所述錐形密封體大端外側面設有氣缸蓋座圈密封槽，其內設置橡膠密封圈；錐形密封體小端內孔上部設有氣門桿密封槽，其內設置橡膠密封圈。本發明的積極效果是：氣門組件采用整機裝配結構，組合剛度一致，試驗載荷作用下協調性好，載荷分配合理，工作可靠性高；錐形密封體采用內外結合的徑向密封方式，并以氣門座孔作為定位孔，在保證缸內高壓油密封的基礎上，既保證了氣門座圈部位受力穩定又滿足了氣門受力時上下輕微滑動需要。
【專利說明】氣缸蓋試驗氣門部位密封結構
【技術領域】
[0001]本發明屬于氣缸蓋密封【技術領域】，尤其是涉及一種氣缸蓋試驗氣門部位密封結構。
【背景技術】
[0002]氣缸蓋作為發動機燃燒室的組成部件，工作中承受著高溫、高壓的周期性作用，其結構強度及疲勞可靠性至關重要。特別是氣缸蓋火力面在實際工作中承受燃氣高溫、高壓的不斷沖擊，以及非正常工作時(如超載、超速)和整機強化后的超大負荷作用下，氣門鼻梁區、氣道壁、頂板等會出現開裂失效故障。氣缸蓋部件機械疲勞試驗是用于驗證與評估其結構可靠性的有效方法。
[0003]現有技術中，疲勞試驗采用液壓模擬缸內壓力并周期作用的方法對試驗氣缸蓋施加機械載荷。其中，對于氣門部位的液壓密封采用非標氣門附加0型橡膠密封圈的方式，其結構簡單、安裝方便、密封可靠。但是，非標氣門密封破壞了原機氣缸蓋座圈基本結構形式，改變了氣門對缸蓋的作用力方向，氣門與氣缸蓋剛性接觸，氣門落座力相對失真，降低了結構可靠性評估的準確性與可行度。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的問題是提供一種試驗準確性高、結構簡單的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
[0006]氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，主要由氣門組件、錐形密封體、橡膠密封圈和氣缸蓋組成；
[0007]所述氣門組件與氣缸蓋氣門部位直接采用整機裝配結構；
[0008]所述錐形密封體設置在氣缸蓋和氣門組件的氣門下部之間，錐形密封體大端的內徑圓錐面與氣門的座圈尺寸相同，用以保證與氣門座圈間的接觸；
[0009]所述錐形密封體大端外側面設有氣缸蓋座圈密封槽，其內設置橡膠密封圈，實現氣缸蓋座圈處的高壓密封；錐形密封體小端內孔上部設有氣門桿密封槽，其內設置橡膠密封圈，保證其與氣門桿部間的密封。
[0010]進一步的，所述氣缸蓋座圈密封槽和氣門桿密封槽的里側槽岸為過渡配合，外側槽岸為間隙配合，有利于力的傳遞與橡膠密封圈密封。
[0011]進一步的，所述錐形密封體的內腔上部氣門桿密封槽下部位置設置有拆裝螺紋。
[0012]進一步的，所述氣缸蓋座圈密封槽內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ2.65。
[0013]進一步的，所述氣門桿密封槽內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ3.55。
[0014]進一步的，所述氣門組件包括依次裝配在一起的氣門、氣門彈簧、彈簧盤、氣門鎖夾。
[0015]本發明具有的優點和積極效果是:
[0016]氣門組件采用整機裝配結構，組合剛度一致，試驗載荷作用下協調性好，載荷分配合理，工作可靠性高；
[0017]錐形密封體與氣門接觸方式與整機一致，氣門落座力的方向得到真實模擬，試驗載荷模擬置信度高；
[0018]錐形密封體采用內外結合的徑向密封方式，并以氣門座孔作為定位孔，在保證缸內高壓油密封的基礎上，既保證了氣門座圈部位受力穩定又滿足了氣門受力時上下輕微滑動需要，體現出對氣缸蓋的沖擊作用，使受力更真實；
[0019]且結構緊湊，密封隱蔽、結構簡單、拆裝方案、非標數量少、成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的剖視圖；
[0021]圖2是本發明圖1的局部放大圖。
[0022]圖中:
[0023]1-排氣門組件2-進氣門組件3-進氣門錐形密封體4-排氣門錐形密封體5-氣缸蓋6-氣門桿密封槽7-氣缸蓋座圈密封槽
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細說明。
[0025]氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，如圖1所示，主要由氣門組件、錐形密封體、橡膠密封圈和氣缸蓋5組成；
[0026]所述氣門組件與氣缸蓋氣門部位直接采用整機裝配結構，本實施例氣門組件包括依次裝配在一起的氣門、氣門彈簧、彈簧盤、氣門鎖夾等；氣門組件分為排氣門組件1和進氣門組件2，分別安裝在氣缸蓋5的排氣門部位和進氣門部位；
[0027]所述錐形密封體設置在氣缸蓋5和氣門組件的氣門下部之間，錐形密封體大端的外徑和內徑圓錐面與氣門的座圈尺寸相同，用以保證與氣門間的接觸；錐形密封體分為進氣門錐形密封體3和排氣門錐形密封體4，分別與進氣門和排氣門配合，其區別在于由于氣門座密封部位的直徑不同，從而適應進、排氣門的結構大小的差異；
[0028]所述錐形密封體大端外側面設有氣缸蓋座圈密封槽7，其內設置橡膠密封圈，采用徑向密封的方法實現氣缸蓋5的座圈處的高壓密封；錐形密封體小端內孔上部設有氣門桿密封槽6，其內設置橡膠密封圈，同樣采用徑向密封的方法保證其與氣門桿部間的密封；
[0029]本發明一實施例所述錐形密封體與氣缸蓋氣門座孔間采用過渡與間隙雙重配合，如圖2所示，所述氣缸蓋座圈密封槽7和氣門桿密封槽6的里側槽岸為過渡配合，外側槽岸為間隙配合，有利于力的傳遞與橡膠密封圈密封。
[0030]本發明一實施例為了便于錐形密封體的拆裝更換，所述錐形密封體的內腔上部氣門桿密封槽6下部位置設置有拆裝螺紋，拆裝時通過氣門導管的導向作用使作用力在座孔處得到均勻分配，完成密封體的安裝與拆卸。
[0031]本發明一實施例氣缸蓋座圈處由于尺寸限制，所述氣缸蓋座圈密封槽7內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ 2.65 ;所述氣門桿密封槽6內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ3.55，便于氣門桿密封槽6加工與橡膠密封圈的安裝。
[0032]試驗時模擬氣體壓力的高壓油從圖1所示箭頭方向對氣缸蓋5和氣門座圈施壓。采用整機裝配氣門組件與錐形密封體結構相結合的方式，模擬了氣門對氣缸蓋的落座力作用，錐形密封體采用內外結合的徑向密封方式，并以氣門座孔作為定位孔，在保證氣缸內高壓油密封的基礎上，既保證了氣門的座圈部位受力穩定又滿足了氣門受力時上下輕微滑動需要，體現出對氣缸蓋5的沖擊作用，氣缸蓋5受力真實性高，保證了試驗狀態下的可靠密封，從而提高了試驗可信度。
[0033]以上對本發明的實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發明的實施范圍。凡依本發明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發明的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，其特征在于:主要由氣門組件、錐形密封體、橡膠密封圈和氣缸蓋組成； 所述氣門組件與氣缸蓋氣門部位直接采用整機裝配結構； 所述錐形密封體設置在氣缸蓋和氣門組件的氣門下部之間，錐形密封體大端的內徑圓錐面與氣門的座圈尺寸相同，用以保證與氣門座圈間的接觸； 所述錐形密封體大端外側面設有氣缸蓋座圈密封槽，其內設置橡膠密封圈，實現氣缸蓋座圈處的高壓密封；錐形密封體小端內孔上部設有氣門桿密封槽，其內設置橡膠密封圈，保證其與氣門桿部間的密封。
2.根據權利要求1所述的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，其特征在于:所述氣缸蓋座圈密封槽和氣門桿密封槽的里側槽岸為過渡配合，外側槽岸為間隙配合，有利于力的傳遞與橡膠密封圈密封。
3.根據權利要求1或2所述的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，其特征在于:所述錐形密封體的內腔上部氣門桿密封槽下部位置設置有拆裝螺紋。
4.根據權利要求3所述的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構,其特征在于:所述氣缸蓋座圈密封槽內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ2.65。
5.根據權利要求3所述的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，其特征在于:所述氣門桿密封槽內的橡膠密封圈的截面直徑為Φ3.55。
6.根據權利要求1或2所述的氣缸蓋試驗氣門部位密封結構，其特征在于:所述氣門組件包括依次裝配在一起的氣門、氣門彈簧、彈簧盤、氣門鎖夾。
【文檔編號】F16J15/18GK104406776SQ201410550352
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月16日 優先權日:2014年10月16日
【發明者】狄建兵, 張自明, 許春光, 王根全 申請人:中國北方發動機研究所(天津)