一种喷油泵导向活塞组件的制作方法

本实用新型涉及船用低速机燃油供油泵领域，具体是一种喷油泵导向活塞组件。

背景技术：

排放法规的日益严格以及柴油机密度功率的不断提高，都对柴油机燃油系统提出了更高的要求。提高燃油的喷射压力是解决这些问题的一个重要途径。导向活塞组件作为高压喷油泵传动部件的关键组件，其结构复杂，受载情况多变，并且导向活塞组件与喷油泵泵体之间存在相对摩擦。随着喷射压力的不断提高，导向活塞组件所承受的载荷越来越大，也更加容易发生咬卡。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供了一种喷油泵导向活塞组件，以实现提高导向活塞组件的抗咬合能力的效果。

本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种喷油泵导向活塞组件，包括：

导向活塞，其上端面的中心位置处开设有第一安装孔；其下端面开设有第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔通过连接孔连通；

滚轮组件，包括：安装在所述第二安装孔内的滚轮，过盈装配于所述滚轮内的滚轮衬套，以及过盈装配于所述滚轮的轴向两端的止推轴承；

滚轮销，其间隙装配于所述滚轮衬套内；

所述第二安装孔的孔壁突出设置有凸台，所述凸台与所述止推轴承接触。

优选地，所述止推轴承采用铜合金制成；

所述止推轴承的端面上均匀布置有多个径向油槽，所述径向油槽朝向所述第二安装孔的孔壁设置。

优选地，所述滚轮的轴向方向开设有球形环槽，所述球形环槽的槽底与所述滚轮的轴向端面之间形成圆弧过渡连接。

优选地，所述滚轮销外圆表面上设有dlc涂层；

所述滚轮衬套采用铜合金制成。

优选地，所述滚轮销的外表面设置为圆柱面，圆柱面上的两个位置处分别设置有两阶腰形槽，所述腰形槽设置在所述滚轮销的中部位置；

位于外层的腰形槽与所述滚轮衬套的外表面之间形成小角度楔形槽，位于内层的腰形槽内设置有油孔；

两个位置处的两个油孔，通过润滑油出油道连通，润滑油出油道呈90°设置。

优选地，所述导向活塞的外表面设置为圆柱面，圆柱面上设置有两条周向油槽、一条第一轴向油槽和竖直槽，所述竖直槽开设于所述周向油槽内，所述竖直槽通过所述第一轴向油槽连通所述周向油槽；

圆柱面上还设置有斜孔，所述斜孔的两端分别连通所述周向油槽和所述第二安装孔的内壁；

圆柱面上还设置有与所述周向油槽连通的第二轴向油槽；

圆柱面上还设置有相连的第一直孔和第二直孔，所述第一直孔连通所述第一轴向油槽，所述第二直孔连通第一安装孔；

所述滚轮销的外圆面上设置有润滑油进油道，所述润滑油进油道相对所述斜孔设置，所述润滑油进油道连通所述润滑油出油道。

优选地，在所述第二安装孔的孔壁上设置有第一孔；

在所述滚轮销上的外圆表面上设有第二孔；

所述第二孔内依次放置有弹簧和止动销，且所述止动销部分伸入至所述第一孔内。

优选地，所述滚轮销和所述滚轮衬套之间采用强制润滑；

所述止推轴承和所述凸台之间采用强制润滑。

优选地，所述导向活塞的上端外圆处设置有第一倒角；

所述第一安装孔的孔壁上设置有第二倒角。

本实用新型的有益效果为：

提高了导向活塞和滚轮组件、滚轮组件和滚轮销以及导向活塞和喷油泵泵体之间的抗咬合能力，该导向活塞整体结构紧凑，承载能力强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的导向活塞的剖视图之一；

图3为本实用新型的导向活塞的剖视图之二；

图4为本实用新型的导向活塞的结构示意图；

图5为本实用新型的滚轮销的结构示意图；

图6为本实用新型的滚轮组件的结构示意图；

图7为本实用新型的止推轴承的结构示意图；

附图标记说明：1—导向活塞；2—滚轮；3—滚轮销；4—弹簧；5—止动销；6—止推轴承；7—内六角平端紧定螺钉；8—滚轮衬套；9—润滑油进油道；10—斜孔；11—第一孔；12—凸台；13—连接孔：14—第一倒角；15—第二倒角：16—第二安装孔：17—第二轴向油槽；18—第一直孔；19—第二直孔；20，21—周向油槽；22—竖直槽；23—第一轴向油槽；24，25—腰形槽；26—第二孔；27，28—油孔；29—球形环槽；30—径向油槽。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1至图7，本实用新型提供了一种喷油泵导向活塞组件，包括：

导向活塞1，导向活塞1的外表面设计为圆柱面，其上端面的中心位置处开设有第一安装孔，该第一安装孔用于与柱塞和柱塞弹簧配合使用，以及用于下弹簧4组件的安装，与第一安装孔与第二安装孔的连接孔13设置在导向活塞1的上端面中心位置处，可以使润滑油（a5）在滚轮表面分布更加均匀；其下端面开设有第二安装孔16，第二安装孔16用于固定和支撑滚轮组件和滚轮销3，同时，还通过导向活塞1对滚轮组件和滚轮销3进行润滑，其中，所述第一安装孔和所述第二安装孔16通过连接孔13连通。

如图1，6和7，该导向活塞组件还包括：滚轮组件，包括：安装在所述第二安装孔16内的滚轮2，过盈装配于所述滚轮2内的滚轮衬套8，以及过盈装配于所述滚轮2的轴向两端的止推轴承6；滚轮销3，其间隙装配于所述滚轮衬套8内，滚轮销3的外圆面为圆柱面；其中，所述第二安装孔16的孔壁突出设置有凸台12，所述凸台12与所述止推轴承6接触。对于滚轮2来说，滚轮2采用端部切槽变形设计，以减小边界应力；具体来说，对于滚轮2来说，其在加工时，先磨滚轮2的外圆和滚轮2的内孔，然后进行轴向两端面的球形环槽29的切槽加工，在切槽加工完成后，滚轮2的外圆和内孔母线自然形变为弧线，可以有效减弱滚轮2转动过程中滚轮2的外圆柱面存在的边缘效应和滚轮2的内孔的侧压效应，使滚轮组件内外工作面应力分布均衡，从而降低滚轮组件和滚轮销3之间因局部应力过大导致的过度磨损。滚轮衬套8和滚轮2之间采用过盈配合的方式，提高了滚轮衬套8的运动面和滚轮销3之间的相对速度，滚轮衬套8的端面发生高速运动进而和滚轮销3之间形成有效动压油膜，从而提高动压润滑效果，降低滚轮衬套8和滚轮销3之间发生咬卡的概率；滚轮2和止推轴承6之间采用过盈配合的方式，提高了止推轴承6的运动面和凸台12之间的相对速度，止推轴承6的端面发生高速运动进而和凸台12之间形成有效动压油膜，动压油膜的形成可提高了动压润滑效果，降低止推轴承6和凸台12之间咬卡的可能性。止推轴承6上设置径向油槽30，可防止凸台12和止推轴承6贴紧时，止推轴承6的端面供油不足导致的过度磨损。

滚轮销3在装配到导向活塞1上时，设置了用于对滚轮销3进行限位的弹簧4和止动销5，其中，在所述第二安装孔16的孔壁上设置有第一孔11；在所述滚轮销3上的外圆表面上设有第二孔26；所述第二孔26内依次放置有弹簧4和止动销5，且所述止动销5部分伸入至所述第一孔11内。具体来说，在将滚轮组件和滚轮销3装配到导向活塞1上时，首先采用冷装的方式将滚轮衬套8和止推轴承6安装到滚轮2上；然后将弹簧4和止动销5依次放入滚轮销3的第二孔26中；接着将滚轮组件放置于导向活塞1下部，用滚轮销3依次穿过导向活塞1下端的第一孔11的一侧、滚轮组件内孔（具体为滚轮衬套8的内孔）、导向活塞1下端的第一孔11的另一侧；然后，用手压住止动销5，使其高度低于第二安装孔16，同时推动滚轮销3，直至止动销5在弹簧4的作用下弹入导向活塞1的第一孔11中。

如图7，所述止推轴承6采用铜合金制成，具体可以采用青铜合金，可以有效降低止推轴承6和凸台12之间的摩擦系数；同时，也利用了青铜合金的抗冲击性和自润滑性。所述止推轴承6的端面上均匀布置有多个径向油槽30，所述径向油槽30朝向所述第二安装孔16的孔壁设置，具体来说，径向油槽30为4个，存储在径向油槽30中的润滑油可使对止推轴承6的润滑更均匀，有效的提高止推轴承6和凸台12之间的润滑效果。

如图1和图6所示，所述滚轮2的轴向方向开设有球形环槽29，所述球形环槽29的槽底与所述滚轮2的轴向端面之间形成圆弧过渡连接，从图6中可以看出，该球形环槽29的槽壁形成为弧形，其可以有效减弱滚轮2转动过程中滚轮2的外圆柱面存在的边缘效应和滚轮2的内孔的侧压效应，使滚轮组件内外工作面应力分布均衡，从而降低滚轮组件和滚轮销3之间发生咬卡的概率。

具体来说，所述滚轮销3外圆表面上设有dlc涂层；所述滚轮衬套8采用铜合金制成，具体采用青铜合金。dlc涂层硬度高、摩擦系数小、耐磨、耐高温，当滚轮衬套8和滚轮销3之间的润滑不良时，dlc图层和铜合金轴承的滚轮衬套8组成的摩擦副仍然能够进行良好运行，可以进一步降低滚轮销3和滚轮衬套8之间发生咬卡的概率。

如图4，所述滚轮销3的圆柱面上的两个位置处分别设置有两阶腰形槽，所述腰形槽设置在所述滚轮销3的中部位置；位于外层的腰形槽25与所述滚轮衬套8的外表面之间形成小角度楔形槽，位于内层的腰形槽24内设置有油孔27；两个位置处的两个油孔27和28，通过润滑油出油道连通，润滑油出油道呈90°设置。将油槽25设置为细长腰型，主要是为了使滚轮衬套8和滚轮销3相对运动与滑油接触面更长，便于充分利用两运动表面的运动速度，滑油带入摩擦面。同时，位于外层的腰形槽25和滚轮衬套8之间形成小角度楔形油槽以加强动压润滑。位于内层的腰形槽24则用于进行润滑油存储，以保证摩擦面滑油供应充足。总之，两阶腰形槽的设置可以改善滚轮衬套8和滚轮销3之间的摩擦状况，降低两者咬卡的概率。

如图1至5，所述导向活塞1的外表面设置为圆柱面，圆柱面上设置有两条周向油槽20和21、一条第一轴向油槽23和竖直槽22，所述竖直槽22开设于所述周向油槽21内，所述竖直槽22通过所述第一轴向油槽23连通所述周向油槽20和21；圆柱面上还设置有斜孔10，所述斜孔10的两端分别连通所述周向油槽21和所述第二安装孔16的内壁；圆柱面上还设置有与所述周向油槽21连通的第二轴向油槽17；圆柱面上还设置有相连的第一直孔18和第二直孔19，所述第一直孔18连通所述第一轴向油槽23，所述第二直孔19连通第一安装孔，可以实现对第一安装孔内安装的下弹簧组件的润滑；所述滚轮销3的外圆面上设置有润滑油进油道9，所述润滑油进油道9相对所述斜孔10设置，所述润滑油进油道9连通所述润滑油出油道。也就是说，喷油泵泵体流出的润滑油通过第二轴向油槽17流入至周向油槽21中，然后，通过该竖直槽22和第一轴向油槽23流至周向油槽20中，实现导向活塞1和喷油泵泵体之间的润滑，并且，因为导向活塞1和与之配合的喷油泵泵体孔之间的间隙很小，所以进入到导向活塞1的第二轴向油槽17和周向油槽21中的润滑油保有一定的压力，可在导向活塞1的外圆和泵体孔之间形成润滑油膜；同时，在轴向油槽21中的润滑油部分通过该斜孔10流入至润滑油进油油道9内，以深入至滚轮销3内部，然后，通过油孔27和28流出至滚轮销3的外圆表面，对滚轮销3和滚动衬套8之间进行深入润滑，在滚轮销3和滚动衬套8之间形成润滑油膜。

另外，从图1中可以看出，在滚轮销3的端部安装有一个内六角平端紧定螺钉7，其可以防止润滑油外泄。

另外，在本实施例中，所述滚轮销3和所述滚轮衬套8之间采用强制润滑；所述止推轴承6和所述凸台12之间采用强制润滑，二者利用滚轮销3和衬套8流出的滑油润滑。

如图1所示，所述导向活塞1的上端外圆处设置有第一倒角14；所述第一安装孔的孔壁上设置有第二倒角15，同时，在导向活塞1的外表面上设置的油槽的边缘处设置有倒角，上述这些倒角的角度范围位于1~10°之间，当导向活塞1和喷油泵泵体上的导向孔配合时可以形成小角度收敛楔形，加强动压润滑中的挤压效应，增加了运行时导向活塞1表面的油膜厚度，从而降低导向活塞1和喷油泵泵体之间发生咬卡的概率。

本实用新型上述实施例，提高了导向活塞1和滚轮组件、滚轮组件和滚轮销3以及导向活塞1和喷油泵泵体之间的抗咬合能力，该导向活塞1整体结构紧凑，承载能力强。

本实用新型上述实施例，尽管只对其中一些本实用新型的一个或多个实施例进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本实用新型可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本实用新型精神及范围的情况下，本实用新型可能涵盖各种的修改与替换。