发动机挺柱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种发动机挺柱。该发动机挺柱为截面倒T型阶梯轴结构，具体包括：凸轮轴接触体，位于下端，底面与凸轮轴接触；挺柱杆部，其直径小于凸轮轴接触体的直径；偏心球窝，开设在挺柱杆部顶端。该发动机挺柱采用二级阶梯轴，截面为倒T型结构，结构简单合理，导向性好，底面与凸轮的接触面积大、接触应力小；另外，其采用偏心球窝，使得推杆与挺柱形成圆环面接触，加大了接触面积，减少挺柱球窝和推杆球头接触应力。
【专利说明】发动机挺柱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机领域，特别涉及一种发动机挺柱。
【背景技术】
[0002]挺柱是按凸轮的运动规律推动推杆运动，从而实现气门的打开与关闭。挺柱有两个主要工作面，一个是挺柱球窝与推杆球头的接触面，一个是挺柱底面与凸轮的接触面。为了保证挺柱球窝和推杆球头的接触不脱离，在现有设计过程中，挺柱头部加工有凹形的球面支座，是支承推杆球头的。
[0003]现有挺柱为直桶圆柱型，导向长度为1.5-2倍挺柱直径，导向长度过长导致其导向性差；其底面与凸轮的接触面积小，接触应力大。另外，挺柱球窝位于挺柱内下端，加工抛光困难，粗糙度难保证。还有，挺柱球窝半径比推杆球头半径大，且球心位于挺柱中心轴线上，使得推杆与挺柱接触点位于最下端的圆弧面，接触面积小，容易磨损挺柱球窝和推杆球头。
实用新型内容
[0004]本实用新型是为了克服上述现有技术中缺陷，提供了一种结构简单合理，导向性好，底面与凸轮的接触面积大、接触应力小，磨损小的发动机挺柱。
[0005]为达到上述目的，根据本实用新型提供了一种发动机挺柱，其为截面倒T型阶梯轴结构，具体包括:
[0006]凸轮轴接触体，位于下端，底面与凸轮轴接触；
[0007]挺柱杆部，其直径小于凸轮轴接触体的直径；
[0008]偏心球窝，开设在挺柱杆部顶端。
[0009]上述技术方案中，挺柱杆部的导向长度L= (2.5-3)*dl0
[0010]上述技术方案中，偏心球窝的偏心圆半径大于测量球半径。
[0011]上述技术方案中，偏心球窝的偏心圆圆心形成圆周的半径比球窝与测量钢球两者的半径差小。
[0012]上述技术方案中，球窝的底部还开设有油孔。
[0013]上述技术方案中，发动机挺柱采用合金激冷铸铁，材料成分(％):C=3.4~3.6、Mo=0.4 ~0.6Cr=0.2 ~0.4、Si=L 8 ~2.4、S ≤ 0.UP ≤0.20,Mn=0.7 ~1.0，其余为铁。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:该发动机挺柱采用二级阶梯轴，截面为倒T型结构，结构简单合理,导向性好,底面与凸轮的接触面积大、接触应力小；另外，其采用偏心球窝，使得推杆与挺柱形成圆环面接触，加大了接触面积，减少挺柱球窝和推杆球头接触应力。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的发动机挺柱的剖视结构示意图；[0016]11-凸轮轴接触体，12-挺柱杆部，13-球窝，14-油孔，15-测量球。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图，对本实用新型的一个【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。需要理解的是，本实用新型的以下实施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各图所示的方向为基准，这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本实用新型具体技术方案的限制。
[0018]本实用新型的发动机挺柱采用二级阶梯轴，截面为倒T型结构，结构简单合理，导向性好，底面与凸轮的接触面积大、接触应力小；另外，其采用偏心球窝，使得推杆与挺柱形成圆环面接触，加大了接触面积，减少挺柱球窝和推杆球头接触应力。
[0019]如图1所示，该发动机挺柱为二级阶梯轴，截面为倒T型结构，其具体包括:位于下端的凸轮轴接触体11和竖直设置在凸轮轴接触体11上的挺柱杆部12，以及开设在挺柱杆部12顶端的球窝13。凸轮轴接触体11的直径大于挺柱杆部12的直径，使得一方面该发动机挺柱的凸轮轴接触体11底面与凸轮轴的接触面积相对增大，减少了接触应力；另一方面，挺柱杆部12的直径小于凸轮轴接触体11的直径，在保证该发动机挺柱整体机械强度的基础上降低了其重量，减少了传动损耗。同时，截面为T型的挺柱机械强度高。
[0020]如图1所示，挺柱杆部12与机体配合的导向长度L= (2.5_3)*dl (dl为挺柱杆部12的直径)。相较于现有直桶圆柱型挺柱，其导向长度为1.5-2倍挺柱直径，使其导向长度过长导致其导向性差。而该发动机挺柱的挺柱杆部导向长度减小，使其导向性好，同时体积小重量轻，且整体强度高。
[0021]球窝13开设在挺柱杆部12顶端最上部位，刀具不需长距离深入挺柱内部，方便加工抛光，粗糙度容易保证；其为偏心球窝，即球窝球心不在挺柱本体旋转中心轴线上，而是偏向中心轴另一侧，且偏心球窝的偏心圆半径比测量球15 (直径等于推杆球头直径)半径大，偏心球窝的偏心圆圆心形成圆周，使得推杆与挺柱形成圆环面接触，加大了接触面积，减少挺柱球窝和推杆球头接触应力。同时，偏心球窝的偏心圆圆心形成圆周的半径比球窝与测量钢球两者的半径差小，这样推杆球头才能装进球窝，同时也不能小太多，否则推杆球头直径接触挺柱球窝底，推杆球头与挺柱球窝不能形成圆环面接触。
[0022]另外，球窝13的底部还开设有油孔14，当旋转抛光现有球窝时，加工刀具在球窝底面线速度为零，球窝底部位置最粗糙，而在该球窝13的底部位置开油孔14，即可避免球窝底部粗糙，也可存储工作中因磨损产生的金属屑。
[0023]该发动机挺柱整体材料采用合金激冷铸铁，材料成分(％):碳C=3.4~3.6钥Mo=0.4 ~0.6 铬 Cr=0.2 ~0.4 硅 Si=L 8 ~2.4 硫 S ≤ 0.1 硼 P ≤ 0.20 锰 Mn=0.7 ~1.0，其余为铁。材料耐磨可靠，可同时满足目前各类发动机挺柱要求。作为本方案结构的衍生，采用上下分段方式的T型结构挺柱，与凸轮轴接触段材料采用合金铸铁；又或者，T型结构挺柱底面与凸轮轴接触位置采用镶块结构，镶块材料采用硬质合金，均在保护范围。
[0024]综上，该发动机挺柱采用二级阶梯轴，截面为倒T型结构，结构简单合理，导向性好，底面与凸轮的接触面积大、接触应力小；另外，其采用偏心球窝，使得推杆与挺柱形成圆环面接触，加大了接触面积，减少挺柱球窝和推杆球头接触应力。
[0025]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种发动机挺柱，其特征在于，其为截面倒T型阶梯轴结构，具体包括: 凸轮轴接触体，位于下端，底面与凸轮轴接触； 挺柱杆部，其直径小于所述凸轮轴接触体的直径； 偏心球窝，开设在所述挺柱杆部顶端。
2.根据权利要求1所述的发动机挺柱，其特征在于:所述挺柱杆部的导向长度L=(2.5-3) *dl。
3.根据权利要求1所述的发动机挺柱，其特征在于:所述偏心球窝的偏心圆半径大于测量球半径。
4.根据权利要求1所述的发动机挺柱，其特征在于:所述偏心球窝的偏心圆圆心形成圆周的半径比球窝与测量钢球两者的半径差小。
5.根据权利要求1所述的发动机挺柱，其特征在于:所述球窝的底部还开设有油孔。
【文档编号】F01L1/14GK203394605SQ201320398566
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月5日 优先权日:2013年7月5日
【发明者】李少明, 刘振锋 申请人:广西玉柴机器股份有限公司