專利名稱：船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及柴油機(jī)噴油泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及船用大功率柴油機(jī)的噴油泵柱塞偶件。
背景技術(shù)：
噴油泵為柴油機(jī)的核心部件，其主要功能是按一定規(guī)律向噴油器供給高壓柴油，
以獲得良好的噴霧質(zhì)量。柱塞偶件是噴油泵中的一副精密偶件，在工作過程中，柱塞的總行
程不變，供油起始時(shí)間是由柱塞表面完全遮住套筒進(jìn)油孔的時(shí)間來控制的，供油延續(xù)時(shí)間
由柱塞端面邊緣和螺旋槽邊緣之間的距離確定，即由柱塞的有效行程來控制。通過旋轉(zhuǎn)柱
塞就可以改變有效行程，從而改變供油量以適應(yīng)柴油機(jī)負(fù)荷變化的要求。 現(xiàn)有的船用柴油機(jī)柱塞偶件在使用中易產(chǎn)生熱變形，柱塞易咬死，影響柱塞偶件
的使用壽命；柱塞偶件端面與出油閥相配，端面密封性要求高，通常需要研磨。噴油泵供油
量通過旋轉(zhuǎn)柱塞調(diào)節(jié)螺旋槽的位置來控制。 發(fā)明專利申請名稱船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，專利申請?zhí)?00810063460.3
公開了一種噴油泵柱塞偶件，包括柱塞、套筒、第一密封圈、刮油裝置和第二密封圈；其中 柱塞后段外周面上制有能儲(chǔ)存適量油的由上至下間距排列的三道環(huán)型槽，用以增加對柱塞 和套筒的潤滑作用，防止柱塞和套筒之間咬死；套筒前端設(shè)有第一密封圈和套筒后端設(shè)有 第二密封圈，用以保證噴油泵低壓油腔的密封性；套筒上部具有配合密封高壓油的一級中 孔，與出油裝置、密封圈之間的配合能滿足高壓油的密封性要求；套筒前端部設(shè)有矩形雙頭 螺紋，能與柱塞相旋轉(zhuǎn)配合，來優(yōu)化控制噴油泵的供油量；套筒前端的凹圓臺(tái)形狀的內(nèi)腔設(shè) 有刮油裝置，刮油裝置抱合柱塞外周；刮油裝置包括有"傘"狀機(jī)械密封裝置和功能良好并 帶有碳纖維的PTFE材料制成的密封環(huán)；刮油裝置能刮去柱塞表面所粘連的老化變稠的燃 油，提供密封功能，保持凸輪軸系統(tǒng)滑油清潔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)，提供一種改進(jìn)的供油精確、結(jié)構(gòu)簡單、易制造、密封性能 好的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件。 本發(fā)明的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，包括設(shè)置有進(jìn)油孔的套筒、與套筒相配合 的柱塞、刮油裝置和套筒外表面的密封圈；在套筒的末端制有安裝刮油裝置的空腔，在套筒 的末端設(shè)置有一個(gè)用于鎖緊刮油裝置的環(huán)形螺母； 刮油裝置由碳纖維的PTFE材料制成的第一刮油環(huán)、第二刮油環(huán)和設(shè)置在第一刮 油環(huán)和第二刮油環(huán)之間的間隔圈組成； 第一刮油環(huán)和第二刮油環(huán)的結(jié)構(gòu)相同，第一刮油環(huán)制有與柱塞相配合的錐形內(nèi) 壁，錐形內(nèi)壁的小內(nèi)徑端朝向柱塞的頭部，錐形內(nèi)壁的大內(nèi)徑端朝向柱塞的尾部，錐形內(nèi)壁 與柱塞緊密貼合；第一刮油環(huán)在小內(nèi)徑端的外側(cè)設(shè)置有一個(gè)用于固定第一密封環(huán)的第一弧 形圓環(huán)槽；
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第一刮油環(huán)固定在間隔圈和套筒內(nèi)壁之間，在第一刮油環(huán)的第一弧形圓環(huán)槽與套 筒內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封環(huán)；套筒內(nèi)壁在第一刮油環(huán)的小內(nèi)徑端處制有存儲(chǔ)刮油的第一 凹槽，該第一凹槽與通向套筒外的第一油道連通； 第二刮油環(huán)固定在間隔圈與環(huán)形螺母之間，在第二刮油環(huán)的第二弧形圓環(huán)槽與間 隔圈之間設(shè)置有第二密封環(huán)；間隔圈內(nèi)壁在第二刮油環(huán)的小內(nèi)徑端處制有存儲(chǔ)刮油的第二 凹槽，該第二凹槽通過間隔圈上的通孔，與通向套筒外的第二油道連通。
為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的措施還包括 上述進(jìn)油孔由內(nèi)孔、喇叭形的中孔和喇叭形的外孔組成，內(nèi)孔為直徑2. 5mm的圓
柱形孔，中孔的喇叭形開口角度為20。，外孔的喇叭形開口角度為90。。 上述第一刮油環(huán)的小內(nèi)徑端的端面和第二刮油環(huán)的小內(nèi)徑端的端面分別為斜面。 上述柱塞滑動(dòng)設(shè)置在套筒內(nèi)，柱塞和套筒經(jīng)鏡面磨削和珩磨互配而成，其配合間
隙為0. 008mm至0. 012mm，圓柱度為0. 002mm，表面粗糙度為RaO. 05 y m，柱塞與套筒的配合
滿足高壓油的密封性要求。 上述套筒中部設(shè)置有環(huán)形凹槽，套筒外表面的密封圈設(shè)置在該環(huán)形凹槽內(nèi)，并與 出油裝置密封配合，保證噴油泵低壓油腔的密封性。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可降低柴油機(jī)的油耗和排放，滿足船用柴油機(jī)對噴油泵 的要求。本發(fā)明通過選用功能良好，帶有碳纖維的PTFE材料制成的刮油環(huán)，并在套筒中部 設(shè)有0形密封圈，用以保證噴油泵低壓油腔的密封性，不但滿足高壓密封，而且能防止柱塞 和套筒配合間隙燃油泄漏而污染凸輪軸系統(tǒng)滑油，從而降低油耗，提高凸輪軸系統(tǒng)的使用 壽命。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中套筒的剖視圖；圖3是圖2的左視圖；圖4是圖1中的第一刮油環(huán)的剖視5是圖2的局部剖視圖；圖6是圖5中的A-A向剖視圖；圖7是圖5中的B處局部放大視圖；圖8是圖5中的C處局部放大視圖；圖9是圖2中的D處局部放大視圖；圖10是圖1中柱塞的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是圖10的左視圖；圖12是圖10的B-B向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1至圖12所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中的附圖標(biāo)記為套筒1、空腔lb、第一油道lc、第一凹槽ld、第二凹槽le、第3/3頁
二油道lf、柱塞2、刮油裝置3、第一刮油環(huán)301、錐形內(nèi)壁301a、小內(nèi)徑端301b、大內(nèi)徑端 301c、第一弧形圓環(huán)槽301d、第二刮油環(huán)302、間隔圈303、通孔303a、第一密封環(huán)304、第二 密封環(huán)305、環(huán)形螺母4、密封圈5、進(jìn)油孔11、內(nèi)孔11a、中孔11b、外孔llc。
如圖1所示，本發(fā)明的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，包括設(shè)置有進(jìn)油孔11的套筒 1、與套筒1相配合的柱塞2、刮油裝置3和套筒1外表面的密封圈5。 在套筒1的末端制有安裝所述刮油裝置3的空腔lb，在套筒1的末端設(shè)置有一個(gè) 用于鎖緊刮油裝置3的環(huán)形螺母4。 刮油裝置3由碳纖維的PTFE材料制成的第一刮油環(huán)301、第二刮油環(huán)302和設(shè)置 在第一刮油環(huán)301和第二刮油環(huán)302之間的間隔圈303組成；刮油裝置具有較好的密封功 能，避免了凸輪軸系統(tǒng)滑油遭污染。 第一刮油環(huán)301制有與柱塞2相配合的錐形內(nèi)壁301a，錐形內(nèi)壁301a的小內(nèi)徑 端301b朝向柱塞2的頭部，錐形內(nèi)壁301a的大內(nèi)徑端301c朝向柱塞2的尾部，錐形內(nèi)壁 301a與柱塞2緊密貼合；第一刮油環(huán)301在小內(nèi)徑端301b的外側(cè)設(shè)置有一個(gè)用于固定第 一密封環(huán)304的第一弧形圓環(huán)槽301d。 第二刮油環(huán)302和第一刮油環(huán)301的結(jié)構(gòu)相同，在第二刮油環(huán)302同樣制有錐形 內(nèi)壁、小內(nèi)徑端、大內(nèi)徑端和弧形圓環(huán)槽。 第一刮油環(huán)301固定在間隔圈303和套筒1內(nèi)壁之間，在第一刮油環(huán)301的第一 弧形圓環(huán)槽301d與套筒1內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封環(huán)304 ;套筒1內(nèi)壁在第一刮油環(huán)301 的小內(nèi)徑端301b處制有存儲(chǔ)刮油的第一凹槽ld，該第一凹槽ld與通向套筒1外的第一油 道lc連通。 第二刮油環(huán)302固定在間隔圈303與環(huán)形螺母4之間，在第二刮油環(huán)302的第二 弧形圓環(huán)槽與間隔圈303之間設(shè)置有第二密封環(huán)305 ;間隔圈303內(nèi)壁在第二刮油環(huán)302 的小內(nèi)徑端301b處制有存儲(chǔ)刮油的第二凹槽le，該第二凹槽le通過間隔圈303上的通孔 303a，與通向套筒1外的第二油道lf連通。 進(jìn)油孔11由內(nèi)孔11a、喇叭形的中孔llb和喇叭形的外孔llc組成，內(nèi)孔lla為直 徑2. 5mm的圓柱形孔，所述中孔lib的喇叭形開口角度為20° ，所述外孔llc的喇叭形開口 角度為90° 。 第一刮油環(huán)301的小內(nèi)徑端301b的端面和第二刮油環(huán)302的小內(nèi)徑端301b的端 面分別為斜面。 柱塞2滑動(dòng)設(shè)置在套筒1內(nèi)，柱塞2和套筒1經(jīng)鏡面磨削和珩磨互配而成，其配合 間隙為0. 008mm至0. 012mm，圓柱度為0. 002mm，表面粗糙度為RaO. 05 y m，柱塞2與套筒1
的配合滿足高壓油的密封性要求。柱塞2的直徑為28mm，在噴油泵一定的安裝空間下，盡量 增加柱塞2的直徑，可提高噴油泵的供油量。 套筒1中部設(shè)置有環(huán)形凹槽lg，所述套筒1外表面的密封圈5設(shè)置在該環(huán)形凹槽 lg內(nèi)，并與出油裝置密封配合，可滿足高壓油的密封性要求。 本發(fā)明具有改善油耗和排放的性能，滿足船用柴油機(jī)對噴油泵柱塞偶件的要求。
雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述，但是，本專業(yè)普通技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)了解，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，包括設(shè)置有進(jìn)油孔(11)的套筒(1)、與套筒(1)相配合的柱塞(2)、刮油裝置(3)和套筒(1)外表面的密封圈(5)，其特征是所述的套筒(1)的末端制有安裝所述刮油裝置(3)的空腔(1b)，在套筒(1)的末端設(shè)置有一個(gè)用于鎖緊刮油裝置(3)的環(huán)形螺母(4)；所述的刮油裝置(3)由碳纖維的PTFE材料制成的第一刮油環(huán)(301)、第二刮油環(huán)(302)和設(shè)置在第一刮油環(huán)(301)和第二刮油環(huán)(302)之間的間隔圈(303)組成；所述的第一刮油環(huán)(301)和第二刮油環(huán)(302)的結(jié)構(gòu)相同，第一刮油環(huán)(301)制有與柱塞(2)相配合的錐形內(nèi)壁(301a)，錐形內(nèi)壁(301a)的小內(nèi)徑端(301b)朝向柱塞(2)的頭部，錐形內(nèi)壁(301a)的大內(nèi)徑端(301c)朝向柱塞(2)的尾部，錐形內(nèi)壁(301a)與柱塞(2)緊密貼合；第一刮油環(huán)(301)在小內(nèi)徑端(301b)的外側(cè)設(shè)置有一個(gè)用于固定第一密封環(huán)(304)的第一弧形圓環(huán)槽(301d)；所述的第一刮油環(huán)(301)固定在間隔圈(303)和套筒(1)內(nèi)壁之間，在第一刮油環(huán)(301)的第一弧形圓環(huán)槽(301d)與套筒(1)內(nèi)壁之間設(shè)置有第一密封環(huán)(304)；套筒(1)內(nèi)壁在第一刮油環(huán)(301)的小內(nèi)徑端(301b)處制有存儲(chǔ)刮油的第一凹槽(1d)，該第一凹槽(1d)與通向套筒(1)外的第一油道(1c)連通；所述的第二刮油環(huán)(302)固定在間隔圈(303)與環(huán)形螺母(4)之間，在第二刮油環(huán)(302)的第二弧形圓環(huán)槽與間隔圈(303)之間設(shè)置有第二密封環(huán)(305)；間隔圈(303)內(nèi)壁在第二刮油環(huán)(302)的小內(nèi)徑端(301b)處制有存儲(chǔ)刮油的第二凹槽(1e)，該第二凹槽(1e)通過間隔圈(303)上的通孔(303a)，與通向套筒(1)外的第二油道(1f)連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，其特征是所述的進(jìn)油孔(11) 由內(nèi)孔(11a)、喇叭形的中孔(lib)和喇叭形的外孔(llc)組成，內(nèi)孔(lla)為直徑2. 5mm 的圓柱形孔，所述中孔(lib)的喇叭形開口角度為20。，所述外孔(lie)的喇叭形開口角度 為90° 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，其特征是所述第一刮油環(huán) (301)的小內(nèi)徑端(301b)的端面和第二刮油環(huán)(302)的小內(nèi)徑端(301b)的端面分別為斜面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，其特征是所述柱塞(2)滑 動(dòng)設(shè)置在套筒(1)內(nèi)，柱塞(2)和套筒(1)經(jīng)鏡面磨削和珩磨互配而成，其配合間隙為 0. 008mm至0. 012mm，圓柱度為0. 002mm，表面粗糙度為RaO. 05 y m，柱塞(2)與套筒(1)的 配合滿足高壓油的密封性要求。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，其特征是套筒(1)中部設(shè)置 有環(huán)形凹槽(lg)，所述套筒(1)外表面的密封圈(5)設(shè)置在該環(huán)形凹槽(lg)內(nèi)，并與出油 裝置密封配合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件，包括設(shè)置有進(jìn)油孔的套筒、與套筒相配合的柱塞，刮油裝置和套筒外表面的密封圈；進(jìn)油孔由內(nèi)孔、喇叭形的中孔和喇叭形的外孔組成，刮油裝置通過環(huán)形螺母設(shè)置在套筒的末端，包括有碳纖維的PTFE材料制成的兩道刮油環(huán)及設(shè)置在兩道刮油環(huán)之間的間隔圈；刮油環(huán)帶有錐形內(nèi)壁，刮油環(huán)的小內(nèi)徑端與柱塞回退方向相向，緊密抱合柱塞，刮油環(huán)的小內(nèi)徑端的端面為一斜面，且刮油環(huán)的外緣設(shè)置安置密封環(huán)的弧形圓環(huán)槽。該船用柴油機(jī)噴油泵柱塞偶件可有效降低柴油機(jī)的油耗和排放，滿足船用柴油機(jī)對噴油泵的要求，而且能防止柱塞和套筒配合間隙燃油泄漏而污染凸輪軸系統(tǒng)潤滑油，提高凸輪軸系統(tǒng)的使用壽命。
文檔編號F02M59/00GK101694192SQ20091010193
公開日2010年4月14日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者舒學(xué)軍 申請人:余姚市舒春機(jī)械有限公司;