專利名稱：船用柴油機噴油器的雙針閥偶件及制造工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種針閥偶件，具體地說是一種船用柴油機噴油器的雙針閥偶件及制造 工藝。
背景技術：
噴油器是柴油機的重要組成部件，其主要功能是將來自噴油泵的高壓柴油按一定的 要求進行霧化，并分布到燃燒定中形成良好的可燃混合氣。噴油器性能的好壞直接影響 柴油機的燃燒性能、油耗以及柴油機的使用壽命。作為噴油器總成核心的針閥偶件是一 副精密偶件，針閥上部的導向圓柱表面與針閥體內圓柱表面作高精度的滑動配合。針閥 中部的錐面配合針閥體上的座面起密封作用，當油壓達到開啟壓力時，針閥起跳開啟噴 嘴的噴孔。針閥偶件上的導向圓柱面及密封錐面均須經過精磨和相互研配而成。
發(fā)明申請專利船用柴油機滑閥式針閥偶件，申請?zhí)?00810063459.0公開了一種針 閥偶件，包括針閥體、針閥、止推座、噴嘴和緊固件，其中針閥體的內腔研磨配合有針 '閥，并且針閥前部經針閥體的前端孔伸入到噴嘴內腔中；針閥后端內腔與止推座前部外 周滑動間隙配合；噴嘴的安裝位置由緊固件來確定；針閥關閉高壓油路能直接控制關閉 噴嘴噴孔。
現有的針閥偶件通常都包括針閥體、置于針閥體內的針閥和止推座，在針閥體內只 配裝有一個針閥，而且一般都存在滴油、針閥卡滯和使用壽命短等問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對現有技術的現狀，提供一種在針閥體組合配裝有內針閥和外針閥的船用 柴油機噴油器的雙針閥偶件及制造工藝，通過針閥體內內針閥和外針閥的配合，實現了 針閥偶件的雙重截止。
船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，包括針閥體、外針閥、內針閥、彈簧和止推座； 針閥體制有裝配外針閥的第一針閥空腔，外針閥與針閥體滑動配合；針閥體前端設置有 內表面為錐形面的第一噴孔，外針閥前端制有與該錐形面密封配合的第一錐形體；外針 '閥制有裝配內針閥的第二針閥空腔，內針閥與外針閥滑動配合；外針閥的外周壁上制有 至少三個間距弧度排列的外噴孔構成的第二噴孔組，第二噴孔組中的外噴孔與第二針閥 空腔連通，連接處的第二針閥空腔內表面為錐形密封面；內針閥前端制有與該錐形密封 面相配合的第二錐形體；內針閥的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的內噴孔構成的 第三噴孔組，內針閥的本體內制有第三針閥空腔，所述內噴孔與第三針閥空腔連通；所 述止推座的前部為滑動設置在第三針閥空腔內的階梯軸，后部制有用于限位的凸臺；止 推座的前后端制有相貫通的通孔，在所述的階梯軸上套有連接內針閥與止推座的彈簧。
上述的針閥體外周設置有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內設置有0形密封圈。
上述的第一針閥空腔為一階梯孔，第一針閥空腔尾部為用于裝配止推座的直徑為 24mm至26mm的圓孔，中部為用于裝配外針閥的直徑為25mm至27mm的圓孔，前部的直 徑為16mm至18鵬；在第一針閥空腔前端，外噴孔的外孔口與第一噴孔的內孔口之間設
4置有使外噴孔與第一噴孔相連通的膨脹部。當雙針閥偶件開啟時，第一噴孔、第二噴孔
組中的外噴孔、第三噴孔組中的內噴孔、第三針閥空腔和止推座的軸向通孔相連通。 上述膨脹部處的針閥體內壁，制有向外壁凸出的半徑為l畫至3mm的圓角。 上述的外針閥為與第一針閥空腔相配合的階梯軸，外針閥的第一錐形體與外針闊之
間通過一個第一錐形部連接，第一錐形部位于第一針閥空腔的膨脹部內，所述的外噴孔
的外孔口設置在第一錐形部的外周壁上。
上述的內針閥為一個與第二針閥空腔相配合的階梯軸，內針閥前端的第二錐形體與
內針閥之間通過一個第二錐形部連接，所述的內噴孔的外孔口設置在第二錐形部的外周壁上。
上述第一錐形部上的外噴孔和第二錐形部上的內噴孔的外孔口分別朝向外針閥和 內針閥的前端，外噴孔的孔軸心線與第二針閥空腔的軸心線構成的角度為45°'，內噴孔 的孔軸心線與第三針閥空腔的軸心線構成的角度為60°。 上述止推座前部的階梯軸上，開有徑向的通孔。 船用柴油機噴油器的雙針閥偶件的制造工藝，包括以下步驟 步驟一、給針閥體、外針閥、內針閥和止推座下料，其中針閥體毛坯直徑40mm長 115mm;
步驟二、車出針閥體、外針閥、內針閥和止推座的外形；
歩驟三、在針閥體、外針閥、內針閥和止推座上分別鉆出相對應的第一針閥空腔、 第一噴孔、第二針閥空腔、第二噴孔組中的外噴孔、第三針閥空腔、第三噴孔組中的內 噴孔、軸向通孔和徑向通孔；
歩驟四、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行粗磨；
步驟五、進行熱處理；
步驟六、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行精磨； 歩驟七、對針閥體和止推座進行磁粉探傷并退磁； 歩驟八、研配針閥體、外針閥、內針閥和止推座。
與現有技術相比，本發(fā)明的雙針閥偶件，在針閥體內滑動設置有外針閥，外針閥內 滑動設置有內針閥，針閥體上的第一噴孔與外針閥之間，外針閥與內針閥之間通過錐形 面密封截止，雙針閥偶件開啟時，需要外針閥與針閥體、內針閥與外針閥同時開啟，保 證了針閥的安全性、耐用性。
圖1為船用柴油機噴油器的雙針閥偶件的結構示意圖； 圖2為針閥體的結構示意圖3為外針閥的結構示意圖； 圖4為內針閥的結構示意圖； 圖5為止推座的結構示意圖5A為圖5的左視圖。
具體實施例方式
以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。圖1至圖5A為本實施例雙針閥偶件的結構示意圖。其中的附圖標記分別表示為針閥體l、外針閥2、內針閥3、彈簧
4、止推座5、第一針閥空腔6、第一噴孔7、第一錐形體8、第二針閥空腔9、外噴孔 10、錐形密封面ll、第二錐形體12、內噴孔13、第三針閥空腔14、 0形密封圈15、膨 脹部16、第一錐形部17、第二錐形部18、環(huán)形凹槽19、軸向通孔20、徑向通孔21、 凸臺22。
如圖1所示，船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，包括針閥體1、外針閥2、內針閥3、 彈簧4和止推座5。
針閥體1制有裝配外針閥2的第一針閥空腔6，外針閥2與針閥體1滑動配合；針 闊體1前端設置有內表面為錐形面的第一噴孔7，外針閥2前端制有與該錐形面密封配 合的第一錐形體8;外針閥2制有裝配內針閥3的第二針閥空腔9，內針閥3與外針閥2 滑動配合;外針閥2的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的外噴孔構成的第二噴孔組， 第二噴孔組中的外噴孔與第二針閥空腔9連通，連接處的第二針閥空腔9內表面為錐形 密封面ll。
內針閥3前端制有與該錐形密封面11相配合的第二錐形體12;內針閥3的外周壁 上制有至少三個間距弧度排列的內噴孔構成的第三噴孔組，內針閥3的本體內制有第三 針閥空腔14，第三噴孔組中的內噴孔與第三針閥空腔14連通。
止推座5的前部為滑動設置在第三針閥空腔14內的具有一個臺階的階梯軸，后部 制有用于限位的凸臺22。止推座5的前后端制有相貫通的軸向通孔20，在階梯軸上套 有連接內針閥3與止推座5的彈簧4。
當雙針閥偶件開啟時，第一噴孔7、第二噴孔組中的外噴孔、第三噴孔組中的內噴 孔、第三針閥空腔14和止推座5的軸向通孔20相連通。
如圖2所示的針閥體1，針閥體1外周設置有環(huán)形凹槽19，環(huán)形凹槽19內設置有0 形密封圈15。
針閥體l前端的第一噴孔7呈喇叭形，喇叭口對著外針閥2的第一錐形體8。雙針 閥偶件截止時，第一錐形體8與第一噴孔7的錐形面密封配合。
第一針閥空腔6為一階梯孔，第一針閥空腔6尾部為用于裝配止推座5的直徑為 24咖至26mm的圓形腔，中部為用于裝配外針閥2的直徑為25mm至27mm的圓形腔，前 部的直徑為16mm至18隱。
在第一針閥空腔6前端，第二噴孔組的外噴孔的外孔口與第一噴孔7的內孔口之間 設置有使外噴孔與第一噴孔7相連通的膨脹部16。膨脹部16處的針閥體1內壁，制有 向針閥體1外壁凸出的半徑為lmm至3mm的圓角。
如圖3所示的外針閥2，外針閥2為一個與第一針閥空腔6相配合的階梯軸。外針 閥2的第一錐形體8與外針閥2之間通過一個第一錐形部17連接。第一錐形部17位于 第一針閥空腔6的膨脹部16內，使第一錐形部17與針閥體1的內壁之間存在間隙。
第二噴孔組中外噴孔的外孔口設置在第一錐形部17的外周壁上。本實施例中，第 二噴孔組的外噴孔個數為4個，分別沿第一錐形部17外周均勻間隔。如圖3中的外噴 孔10所示，第二噴孔組中各個外噴孔的外孔口分別朝向外針閥2的前端，外噴孔的孔 軸心線與第二針閥空腔9和軸心線構成的角度為45"。如圖4所示的內針閥3，內針閥3為一個與第二針閥空腔9相配合的階梯軸，內針 閥3前端的第二錐形體12與內針閥3之間通過一個第二錐形部18連接，第三噴孔組中 的內噴孔的外孔口設置在第二錐形部18的外周壁上。
如圖4中內孔口 13所示，第三噴孔組中的內噴孔的外孔口分別朝向內針閥3的前 端，各個內噴孔的孔軸心線與第三針閥空腔14的軸心線構成的角度為60°。
如圖5及圖5A所示，止推座5的前部為滑動設置在第三針閥空腔14內的階梯軸。 止推座5后部的凸臺22共有3個，沿階梯軸的外周均勻分布。止推座5沿內針閥內孔 滑動，凸臺22尺寸大于與第一針閥空腔6后端直徑，起到限位作用。止推座5的前后 端制有相貫通的軸向通孔20，在階梯軸上套有連接內針閥3與止推座5的彈簧4;當雙 針閥偶件開啟時，第一噴孔7、第二噴孔組中的外噴孔、第三噴孔組中的內噴孔、第三 .針閥空腔14和止推座5的軸向通孔20相連通。止推座5前部的階梯軸上，開有徑向通 孔21，該徑向通孔21與軸向通孔20連通。
上述的針閥體1材料為38CrMoAl，經氮化處理而成。外針閥2與針閥體1的配合間 隙在0. 010毫米至0. 013毫米范圍內，外針閥2與內針閥3的配合間隙在0. 004毫米至 0.008毫米范圍內。
船用柴油機噴油器的雙針閥偶件的制造工藝，包括以下歩驟
歩驟一、給針閥體1、外針閥2、內針閥3和止推座5下料，針閥體1毛坯直徑40mrn 長115mra，調質硬度HB235-280;
步驟二、車出針閥體l、外針閥2、內針閥3和止推座5的外形；
步驟三、在針閥體l、外針閥2、內針閥3和止推座5上分別鉆出相對應的第一針 閥內腔、第一噴孔7、第二針閥內腔、第二噴孔組中的外噴孔、第三針閥內腔、第三噴 孔組中的內噴孔、軸向通孔20和徑向通孔21;
歩驟四、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行粗磨；
步驟五、進行熱處理，在對針閥體l粗磨后，還進行氮化及時效處理，氮化表面硬 度HV900-1100，氮化層深》0. 5醒;
歩驟六、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行精磨；
步驟七、對針閥體1和止推座5進行磁粉探傷并退磁；
步驟八、研配針閥體l、外針閥2、內針閥3和止推座5。
本發(fā)明的最佳實施例已被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不 會脫離本發(fā)明的范圍。
權利要求
1、船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是包括針閥體(1)、外針閥(2)、內針閥(3)、彈簧(4)和止推座(5)；針閥體(1)制有裝配外針閥(2)的第一針閥空腔(6)，外針閥(2)與針閥體(1)滑動配合；針閥體(1)前端設置有內表面為錐形面的第一噴孔(7)，外針閥(2)前端制有與該錐形面密封配合的第一錐形體(8)；外針閥(2)制有裝配內針閥(3)的第二針閥空腔(9)，內針閥(3)與外針閥(2)滑動配合；外針閥(2)的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的外噴孔構成的第二噴孔組，外噴孔與第二針閥空腔(9)連通，連接處的第二針閥空腔(9)內表面為錐形密封面(11)；內針閥(3)前端制有與該錐形密封面(11)相配合的第二錐形體(12)；內針閥(3)的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的內噴孔構成的第三噴孔組，內針閥(3)的本體內制有第三針閥空腔(14)，所述第三噴孔組的內噴孔與第三針閥空腔(14)連通；所述止推座(5)的前部為滑動設置在第三針閥空腔(14)內的具有一個臺階的階梯軸，后部制有用于限位的凸臺(22)；止推座(5)的前后端制有相貫通的軸向通孔(20)，在所述的階梯軸上套有連接內針閥(3)與止推座(5)的彈簧(4)。
2、 根據權利要求1所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述的針 閥體(1)外周設置有環(huán)形凹槽(19)，該環(huán)形凹槽(19)內設置有0形密封圈(15)。
3、 根據權利要求1所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述的第 一針閥空腔(6)為一階梯孔，第一針閥空腔(6)尾部為用于裝配止推座(5)的直徑為24ram 至26mm的圓形腔，中部為用于裝配外針閥(2)的直徑為25mm至27mm的圓形腔，前部的 直徑為16mra至18mrn;在第一針閥空腔(6)前端，外噴孔的外孔口與第一噴孔(7)的內孔 口之間設置有使外噴孔與第一噴孔(7)相連通的膨脹部(16),當雙針閥偶件開啟時，第 一噴孔(7)、第二噴孔組中的外噴孔、第三噴孔組中的內噴孔、第三針閥空腔(14)和止 推座(5)的軸向通孔(20)相連通。
4、 根據權利要求3所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述膨脹 部(16)處的針閥體(1)內壁，制有向針閥體(l)外壁凸出的半徑為lran至3mm的圓角。
5、 根據權利要求3所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述的外 針閥(2)為與第一針閥空腔(6)相配合的階梯軸，外針閥(2)的第一錐形體(8)與外針闊(2) 之間通過一個第一錐形部(17)連接，第一錐形部(17)位于第一針閥空腔(6)的膨脹部(16) 內，所述外噴孔的外孔口設置在第一錐形部(17)的外周壁上。
6、 根據權利要求5所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述的內 針閥(3)為一個與第二針閥空腔(9)相配合的階梯軸，內針閥(3)前端的第二錐形體(12) 與內針閥(3)之間通過一個第二錐形部(18)連接，所述內噴孔的外孔口設置在第二錐形 部(18)的外周壁上。
7、 根據權利要求6所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述第一 錐形部(17)上的外噴孔和第二錐形部(18)上的內噴孔的外孔口分別朝向外針閥(2)和內 針閥(3)的前端，外噴孔的孔軸心線與第二針閥空腔(9)的軸心線構成的角度為45°'，內 噴孔的孔軸心線與第三針閥空腔(14)的軸心線構成的角度為60°。
8、 根據權利要求1所述的船用柴油機噴油器的雙針閥偶件，其特征是所述止推座(5)前部的階梯軸上，開有徑向通孔(21)，該徑向通孔(21)與軸向通孔(20)連通。
9、 船用柴油機噴油器的雙針閥偶件的制造工藝，其特征是包括以下步驟 步驟一、給針閥體l、外針閥2、內針閥3、止推座5下料，其中針閥體(l)毛坯直徑40咖長115,，步驟二、車出針閥體(l)、外針閥(2)、內針閥(3)和止推座(5)的外形；步驟三、在針閥體(l)、外針閥(2)、內針閥(3)和止推座(5)上分別鉆出相對應的第 一針閥空腔(6)、第一噴孔(7)、第二針閥空腔(9)、第二噴孔組中的外噴孔、第三針閥 空腔(14)、第三噴孔組中的內噴孔、軸向通孔(20)和徑向通孔(21);步驟四、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行粗磨；步驟五、進行熱處理；步驟六、對上述各配件包括其外圓、中孔及密封錐面進行精磨； 步驟七、對針閥體(1)和止推座(5)進行磁粉探傷并退磁； 步驟八、研配針閥體(l)、外針閥(2)、內針閥(3)和止推座(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船用柴油機噴油器的雙針閥偶件及制造工藝。該雙針閥偶件包括針閥體、外針閥、內針閥、彈簧和止推座，針閥體制有裝配外針閥的第一針閥空腔，外針閥制有裝配內針閥的第二針閥空腔，在針閥的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的外噴孔構成的第二噴孔組，內針閥的外周壁上制有至少三個間距弧度排列的內噴孔構成的第三噴孔組，內針閥的本體內制有第三針閥空腔，止推座的前部為滑動設置在第三針閥空腔內的階梯軸，后部制有用于限位的凸臺；在階梯軸上套有連接內針閥與止推座的彈簧，其制造工藝，包括下料，車出外形，鉆出內腔和噴孔，粗磨，熱處理，精磨，進行磁粉探傷并退磁，研配針閥體、外針閥、內針閥和止推座。
文檔編號F02M61/00GK101592109SQ200910099569
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權日2009年6月11日
發(fā)明者舒學軍 申請人:余姚市舒春機械有限公司