一种应用于船用柴油机的减震降噪气阀的制作方法

本实用新型涉及的是一种柴油机进排气机构，具体地说是船舶柴油机的气阀机构。

背景技术：

气阀负责控制气道开关，所以有进气阀和排气阀的不同。强化柴油机下，排气阀温度高达1200k左右，进气阀温度也能达到600～700k，排气阀更受高温高速废弃的冲刷和腐蚀。

阀盘和阀座间还受到惯性力和气阀弹簧力的冲击作用。当气阀出现跳动或配气机构间隙大时，冲击载荷就会明显增加。气阀受热膨胀会使阀盘和阀座配合不严密，造成不稳定的高速冲击，给气阀运行带来危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供可以有效遏制共振、耐高盐度空气腐蚀、抗高温的一种应用于船用柴油机的减震降噪气阀。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型一种应用于船用柴油机的减震降噪气阀，其特征是：包括阀杆阀盘、气缸盖、上层空气弹簧、底部空气弹簧，气缸盖里设置中空的导管，阀杆阀盘的阀杆部分位于导管里，阀杆阀盘的阀盘部分与气缸盖的气口相配合，底部空气弹簧套于阀杆部分外部并位于气缸盖上，阀杆部分的顶部通过锁夹安装锥体，上层空气弹簧套于阀杆部分外部并固定在锁夹下面，上层空气弹簧和底部空气弹簧之间安装外层弹簧，里层弹簧通过锁夹套于阀杆部分外部，外层弹簧套在里层弹簧外部。

本实用新型还可以包括：

1、导管通过夹盘固定在气缸盖上，底部空气弹簧固定在夹盘上。

2、上层空气弹簧为里外形式设置的双层气囊，气囊与气囊之间充满空气，内层气囊采用橡胶弹簧，外层气囊采用聚氨酯弹簧，双层气囊的上封盖为橡胶，双层气囊的下封盖为钢板。

3、外层弹簧和里层弹簧为非金属弹簧。

本实用新型的优势在于：

1.本气阀机构采用了很多非金属配件，包括橡胶弹簧、聚氨酯弹簧和改进橡胶弹簧，具有良好的减振降噪性能，从源头上削减发动机产生的噪音。

2.随着整个发动机温度逐渐增高，空气弹簧的刚度变得更大，空气弹簧的减震效果会变得更加优良。

3.复合涂覆材料使用多种材料复合，有着良好的隔热性和热膨胀伸展性，即使反复敲击后涂层不易脱落。

4.气阀座上钴基合金的采用可以有着很好的耐磨性和耐热性。

5.钠钾合金作为阀杆内腔的冷却换热剂，它的熔点很低，只要发动机开启，很快就能使钠钾合金融化，马上可以起到冷却效果。

6.非金属材料和耐腐蚀涂料的应用会有效抵抗高盐度空气和海雾的腐蚀，对于船用柴油机有个极佳的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为空气弹簧结构示意图；

图3为本实用新型的阀杆阀盘示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述：

结合图1-3，本实用新型一种应用于船用柴油机的减震降噪气阀主要包括：气缸盖1、阀杆阀盘2、导管3、夹盘4、底部空气弹簧5、里层弹簧和锁夹6、外层弹簧7、锥面8、锁夹9、上层空气弹簧10。导管3固定在气缸盖1的通孔里面。阀杆阀盘2插入导管3的内部，阀盘斜面搭在气口的斜面上。夹盘4夹住导管3的上面以固定在气缸盖1上。底部空气弹簧5固定在夹盘4的上面。外部弹簧6固定在上层空气弹簧10和底部空气弹簧5之间。里层弹簧6被锁夹固定在阀杆2的上面。锥面8安装在阀杆2上，然后用锁夹9固定在阀杆2上。上层空气弹簧10固定在锁夹9的下面。本实用新型采用喇叭形阀盘，具有较大的刚性和流线型，较小的进气阻力适用于大直径排气阀。

进排气阀均采用内置冷却液形式的排气阀，冷却液不采用钠而采用钠配比较高的钠钾合金，可以做到在进排气阀工作时都能融化成液态金属，又不失较大的比热容，具有较好的振荡冷却效果。

气阀座镶嵌有钴基合金制作的托盘，具有良好的抗高温、耐腐蚀、耐疲劳冲击特性好。

气阀盘边缘涂有硅酸铝、陶瓷和热反射节能材料复合的耐高温涂料。具有较好的绝热性和耐磨性，耐温可达2000℃左右，可以满足排气要求。其良好的抗伸缩特性可以使涂料在任何温度下都能稳固附着在气阀盘边缘。

本实用新型采用的避振元件采用的是改进后的空气弹簧，为了安装在导管和阀杆上，采用了双层橡胶气囊的设计，气囊和气囊中间充满空气。空气弹簧内的空气受热之后膨胀，使得空气弹簧的刚性变大，具有良好的避震效果和随动贴附性能。空气弹簧的外层封板使用钢板和橡胶板的复合夹板，可以很好的减弱冲击。

内层橡胶弹簧采用的是橡胶弹簧，具有很高的弹性、良好的耐磨性、隔声性和阻尼特性等优点。其优良的压缩能力具有很高的储能能力。

外层弹簧采用的是聚氨酯材料制作的非金属弹簧，这种弹簧的寿命很高，如果内层弹簧失效，外层弹簧会紧急复位。

两种非金属弹簧可以有效避免高盐度气体和水雾侵蚀。

如图1所示，凸轮轴控制阀杆2下压阀杆上面的凹坑，使阀杆阀盘脱离气阀座，使进气进入或者排气排出。此时阀杆内部的钠钾合金冷却剂融化成液态。进气和排气温度的废热经过钠钾合金冷却剂的振荡冷却，气缸盖的高温会有所缓解。凸轮轴继续转动，双层弹簧6和7复位，然后把气阀关闭，阀杆阀盘2向上与阀座贴合。在不断的往复敲击下，阀盘边缘涂覆的复合材料起到耐腐蚀、耐疲劳和耐热的作用。

如图2所示，空气弹簧上下两层封盖，采用里层是钢板，外层是耐磨损橡胶板制作。有效避免震动和噪声。在空气弹簧内部弹簧空气受热膨胀之后，空气弹簧的刚度增加，对非金属弹簧的跟随效果更好。

如图3所示，内层弹簧取用耐磨性很高的橡胶弹簧，外层弹簧取用高寿命的聚氨酯弹簧作为有效保护。非金属材料可以有效避免高盐度的海雾腐蚀。