专利名称：一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种柴油机起动阀，具体是指一种组合阀芯的大功率柴油机起动 阀。
技术背景柴油机起动阀是柴油机中控制柴油机打火工作的重要部件，现有技术中常见的起 动阀如
图1所示，它包括阀盖1、阀体6和阀芯，阀盖1和阀体6相连，阀体6具有阶梯状的 变截面内腔，该内腔分别与开设在阀盖1上的控制空气通道8以及开设在阀体6上的高压 空气通道7连通，控制空气通道8可供来自空气分配器的空气流通，高压空气通道7可供来 自空气总管的高压空气流通，阀芯位于阀体6的内腔内，阀芯由活塞3和阀杆5组成，活塞 3具有头部和杆部，活塞3的杆部的上部环套压缩弹簧4，阀杆5具有阀面5a和杆部，阀杆 5的杆部穿过活塞后通过螺母2锁紧。上述起动阀的工作过程如下起动阀非工作状态时，通过压缩弹簧4的预紧力将 阀杆5的阀面5a关闭，从而阻断高压空气通道7内的高压气体，使气体不会进入气缸内。 当缸盖的控制气源的压力气经由控制空气通道8进入活塞3的顶面，对活塞3产生向下的 压力时，活塞3受力向下移动，从而移动阀杆5的阀面5a，使阀面5a打开，高压空气通过该 阀面5a进入燃烧室使柴油机工作，此时压缩弹簧4处于压缩状态。当需要将阀杆5的阀面 5a关闭时，控制空气通道8的控制气源断开，活塞3在压缩弹簧4的回复力的作用下复位， 带动与之相连的阀杆5运动，从而将阀杆5的阀面5a关闭。上述起动阀中活塞为两级活塞结构，并且两级活塞均需保证与阀体的同轴度，即 活塞的头部要保证与阀体的同轴度，活塞的杆部也要保证与阀体的同轴度，活塞与阀体的 同轴度要求很高，在实际生产和工作过程中存在如下缺陷(1)由于活塞的两个部位均需与阀体同轴，加工过程中要保证两个同轴度，既要保 证活塞的头部与阀体的同轴度，又要保证活塞的杆部与阀体的同轴度，并且要在阀体这一 个部件上与活塞的头部、杆部相对应的两个部位上同时达到两个同轴度的要求，由此导致 阀体的加工难度大，加工工艺复杂，阀体废品率高、成品率低。(2)由于阀体的两个部位均需与活塞同轴，在使用过程中容易发生因为同轴度的 问题在高温工作环境下造成阀芯卡死，从而造成起动阀启动失败的情况发生，影响柴油机 的正常工作。
实用新型内容本实用新型的目的提供一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀，该起动阀能有效地 解决起动阀因为两级整体活塞而导致阀体内孔加工精度要求高、使用过程中易卡死的问 题，从而降低大功率柴油机起动阀的制造时成本，并可提高起动阀的起动性能和可靠性。本实用新型的上述目的通过如下技术方案来实现的一种组合阀芯的大功率柴油 机起动阀，它包括阀盖、阀体和阀芯，所述阀盖和阀体相连，所述阀体具有阶梯状的变截面内腔，该内腔分别与开设在所述阀盖上的控制空气通道以及开设在所述阀体上的高压空气通道连通，所述阀芯位于所述阀体的内腔内，其特征在于所述阀芯由大活塞和小活塞组 成，所述大活塞具有头部和杆部，大活塞的杆部环套压缩弹簧，所述小活塞具有头部、腰部 和杆部，所述小活塞的杆部穿过所述大活塞的内孔后锁紧，所述小活塞的头部具有阀面，当 所述小活塞阀面打开后，高压气体通过所述的高压空气通道后流向柴油机的燃烧室。本实用新型可以做如下改进所述小活塞的杆部与所述大活塞的内孔之间留有活 动间隙。所述小活塞的杆部穿过所述大活塞的内孔后通过螺母锁紧，使大活塞和小活塞组 成阀芯整体。与现有技术相比，本实用新型具有如下显著效果(1)本实用新型起动阀将阀芯设计成大活塞和小活塞组成的分体式结构，加工过 程中只需要分别保证大活塞的头部和阀体的圆柱度，以及小活塞的腰部和阀体的圆柱度， 两个圆柱度分别由大活塞内孔与小活塞的杆部之间的间隙消化，利用起动阀的阀体定位， 然后通过螺母锁紧形成组合阀芯，从而便于大活塞、小活塞以及阀体诸多部件的加工，提高 了部件的成品率。(2)本实用新型起动阀的小活塞兼有阀杆的作用，并且阀面设置在小活塞上，由小 活塞和大活塞作轴心导向运动，从而稳定阀面的轴线，使阀面具有很好的密封能力。(3)本实用新型起动阀在小活塞的杆部与大活塞的内孔之间留有较大的活动间隙 件，该活动间隙使起动阀中两级活塞的同心度在安装时由阀体的内腔自然组成，简化了活
塞加工工艺。(4)本实用新型起动阀不但加工工艺简单，而且其各零件成型精度要求可以适当 放宽而保证高精产品的成品率。(5)本实用新型起动阀不但加工工艺更为简单，制造精度要求低而成品率更高，同 时阀芯卡死的几率也更低，有效保证起动阀的正常运作。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细说明。
图1是现有技术中起动阀的整体结构图；图2是本实用新型起动阀的整体结构示意图，此时阀芯的阀面处于闭合状态，高 压气体不流通；图3是本实用新型起动阀的另一整体结构示意图，此时阀芯的阀面处于打开状 态，高压气体流通；图4是本实用新型起动阀中阀芯的结构示意图；图5是图4中阀芯的大活塞的零件图；图6是图4中阀芯的小活塞的零件图。
具体实施方式
如图2至图6所示的一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀，它包括阀盖1、阀体6 和阀芯，阀盖1和阀体6相连，阀体6具有阶梯状的变截面内腔，该内腔分别与开设在阀盖1上的控制空气通道8以及开设在阀体6上的高压空气通道7连通，阀芯位于阀体6的内腔内，阀芯由大活塞9和小活塞10组成，大活塞9具有头部9a和杆部％，大活塞9的杆部9b 环套压缩弹簧4，小活塞10具有头部10c、腰部IOb和杆部10a，小活塞10的杆部IOa穿过 大活塞9的内孔后通过螺母2锁紧，小活塞10的杆部IOa与大活塞9的内孔之间留有活动 间隙，小活塞10的头部IOc具有阀面，小活塞10的头部IOc起到阀杆的作用，小活塞10的 头部IOc的阀面起到控制高压气体流通的作用，当小活塞10的阀面打开后，高压气体通过 高压空气通道7后流向柴油机的燃烧室。上述组合阀芯的起动阀的装配关系是小活塞10的杆部IOa穿过大活塞9后通过 螺母2拧紧，进而连接为整体式阀芯，阀芯在运动时通过大活塞9和小活塞10沿阀体6内 壁作轴心导向运动，因此大活塞9和小活塞10在加工制造过程中，只要分别保证大活塞9 的头部9a和阀体6的圆柱度，以及小活塞10的腰部IOb和阀体6的圆柱度。本实施例在在小活塞10的杆部IOa与大活塞9的内孔之间留有较大的活动间隙 件，该活动间隙使起动阀中两级活塞的同心度在安装时由阀体6的内腔自然组成，简化了 活塞加工工艺。本实施例起动阀的工作过程如下起动阀非工作状态时，通过压缩弹簧4的预紧 力将小活塞10的阀面关闭，从而阻断高压空气通道7内的高压气体，使气体不会进入气缸 内。当缸盖的控制气源的压力气经由控制空气通道8进入大活塞9的顶面，对大活塞9产 生向下的压力时，大活塞9受力向下移动，从而移动小活塞10的阀面，使阀面打开，来自高 压总管的高压空气通过该阀面进入燃烧室使柴油机工作，此时压缩弹簧4处于压缩状态。 当需要将小活塞10的阀面关闭时，控制空气通道8的控制气源断开，大活塞9在压缩弹簧 4的回复力的作用下复位，带动与之相连的小活塞10运动，从而将小活塞10的阀面关闭。
权利要求一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀，它包括阀盖(1)、阀体(6)和阀芯，所述阀盖(1)和阀体(6)相连，所述阀体(6)具有阶梯状的变截面内腔，该内腔分别与开设在所述阀盖(1)上的控制空气通道(8)以及开设在所述阀体(6)上的高压空气通道(7)连通，所述阀芯位于所述阀体(6)的内腔内，其特征在于所述阀芯由大活塞(9)和小活塞(10)组成，所述大活塞(9)具有头部(9a)和杆部(9b)，大活塞(9)的杆部(9b)环套压缩弹簧(4)，所述小活塞(10)具有头部(10c)、腰部(10b)和杆部(10a)，所述小活塞(10)的杆部(10a)穿过所述大活塞(9)的内孔后锁紧，所述小活塞(10)的头部(10c)具有阀面，当所述小活塞(10)阀面打开后，高压气体通过所述的高压空气通道(7)后流向柴油机的燃烧室。
2.根据权利要求1所述的组合阀芯的大功率柴油机起动阀，其特征在于所述小活塞 (10)的杆部(IOa)与所述大活塞(9)的内孔之间留有活动间隙。
3.根据权利要求1所述的一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀，其特征在于所述小 活塞(10)的杆部(IOa)穿过所述大活塞(9)的内孔后通过螺母(2)锁紧。
专利摘要本实用新型公开了一种组合阀芯的大功率柴油机起动阀，它包括阀盖、阀体和阀芯，所述阀盖和阀体相连，所述阀体具有阶梯状的变截面内腔，该内腔分别与开设在所述阀盖上的控制空气通道以及开设在所述阀体上的高压空气通道连通，所述阀芯位于所述阀体的内腔内，所述阀芯由大活塞和小活塞组成，所述大活塞具有头部和杆部，大活塞的杆部环套压缩弹簧，所述小活塞具有头部、腰部和杆部，所述小活塞的杆部穿过所述大活塞的内孔后锁紧，所述小活塞的头部具有阀面，当所述小活塞阀面打开后，高压气体通过所述的高压空气通道后流向柴油机的燃烧室。本实用新型的阀芯设计成大活塞和小活塞组成的分体式结构，从而便于阀芯以及阀体的加工，提高部件的成品率。
文档编号F02N9/00GK201568190SQ200920265300
公开日2010年9月1日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者何志强, 区金铨, 李宁, 汤伟, 罗爱强 申请人:广州柴油机厂