一种全钢活塞及其制造方法与流程

本发明属于活塞，具体涉及一种全钢活塞及其制造方法。

背景技术：

1、随着节能减排逐步推行，发动机功率不断提升，发动机排放要求逐步提高，发动机运动系统的强度进一步提升，活塞的承压能力需进一步提升，焊接全钢活塞成为一个的发展方向。

2、全钢活塞通过焊接拼接组装而成，并且在内部包围形成设置有内冷油道。由于是通过焊接方式进行拼接组装成一体，因此为了冷却机油在内冷油道内更顺畅的振荡，内冷油道表面质量焊接凸起、焊接飞溅物越少越好。否则结焦的机油在表面越来越多，最终堵塞内冷油道影响冷却效果。同时，由于全钢活塞在高温、高压、高速环境中运行，承受交变高载荷，焊接缺陷会导致活塞开裂失效。

3、综上所述，如何解决活塞焊接后提升表面质量、解决焊接飞溅物，减少焊接缺陷，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术中，通过焊接方式进行连接的活塞结构存在缺陷，影响使用效果的问题；本发明的目的是提供一种全钢活塞及其制造方法，提升活塞焊接水平，使得冷却机油在内冷油道内能有这更好的使用效果；

2、本发明提供的一种全钢活塞，具体技术方案如下，包括：活塞裙、环缝挡环、顶缝挡盖、活塞顶；

3、所述活塞裙与所述活塞顶通过焊接方式拼接连接，内部环绕形成内冷油道；

4、所述环缝挡环与所述顶缝挡盖紧贴所述内冷油道设置，用以支撑所述内冷油道并阻拦焊接飞溅物进入所述内冷油道中。

5、优选的，所述环缝挡环沿活塞的轴向方向，设置于所述活塞裙与所述活塞顶的连接处。

6、优选的，所述顶缝挡盖沿活塞的径向方向，设置于所述活塞裙与所述活塞顶的连接处。

7、优选的，所述顶缝挡盖为分体对称设置，拼接环绕设置于所述环缝挡环之上。

8、优选的，所述顶缝挡盖与所述环缝挡环其厚度保持一致。

9、本发明还提供一种全钢活塞的制造方法，具体步骤包括：

10、将所述活塞裙固定设置，确保其顶部及侧面与所述活塞顶的装配面处于同一基准平面；

11、将所述环缝挡环插接套设于所述活塞裙上，且所述环缝挡环底部低于所述活塞裙与所述活塞顶的连接位置；

12、将所述顶缝挡盖装配于所述环缝挡环之上；

13、将所述活塞顶装配于所述顶缝挡盖之上；

14、在所述活塞裙与所述活塞顶连接处，通过焊接方式拼接连接；

15、再精加工对活塞进行加工确保尺寸合格。

16、优选的，所述制造方法还包括：所述顶缝挡盖需沿活塞中心线对称装配于所述环缝挡环之上。

17、优选的，所述制造方法还包括：在焊接时，控制击穿所述活塞顶的侧壁和顶厚；

18、并焊接到所述环缝挡环和所述顶缝挡盖。

19、优选的，所述制造方法还包括：在焊接时，焊接深度控制在0.4-0.6范围之内。

20、优选的，所述制造方法还包括：在焊接拼接连接之后，精加工进行加工之前，对活塞使用无损检测技术对焊接连接处进行检测，检验焊接质量。

21、经过本发明所提供一种全钢活塞结构，该活塞结构通过在活塞冷却油道内部设置有支撑挡件，有利于焊透活塞顶与活塞裙，预防焊接深度不足，从而导致焊缝应力集中引发失效。同时本发明还提供了一种全钢活塞的制造方法，可以控制不击穿环缝挡环、顶缝挡盖，能杜绝内冷油道中的焊接凸起和飞溅物，其作用是提高油道表面质量，提升油道冷却效果，降低发动机因活塞温度高而机油结焦失效的概率，提升了活塞的使用时长。

技术特征：

1.一种全钢活塞，其特征在于，包括：活塞裙、环缝挡环、顶缝挡盖、活塞顶；

2.根据权利要求1所述的全钢活塞，其特征在于，所述环缝挡环沿活塞的轴向方向，设置于所述活塞裙与所述活塞顶的连接处。

3.根据权利要求2所述的全钢活塞，其特征在于，所述顶缝挡盖沿活塞的径向方向，设置于所述活塞裙与所述活塞顶的连接处。

4.根据权利要求3所述的全钢活塞，其特征在于，所述顶缝挡盖为分体对称设置，拼接环绕设置于所述环缝挡环之上。

5.根据权利要求4所述的全钢活塞，其特征在于，所述顶缝挡盖与所述环缝挡环其厚度保持一致。

6.一种全钢活塞制造方法，用以制造权利要求1至5中任意一项所述的全钢活塞，其特征在于，具体步骤包括：

7.根据权利要求6所述的全钢活塞制造方法，其特征在于，还包括：所述顶缝挡盖需沿活塞中心线对称装配于所述环缝挡环之上。

8.根据权利要求6所述的全钢活塞制造方法，其特征在于，还包括：在焊接时，控制击穿所述活塞顶的侧壁和顶厚；

9.根据权利要求8所述的全钢活塞制造方法，其特征在于，还包括：在焊接时，焊接深度控制在0.4-0.6范围之内。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的全钢活塞制造方法，其特征在于，还包括：在焊接拼接连接之后，精加工进行加工之前，对活塞使用无损检测技术对焊接连接处进行检测，检验焊接质量。

技术总结
本申请公开了一种全钢活塞及其制造方法，由分体式组成的活塞裙和活塞顶通过焊接进行拼接组装，并在其内部环绕形成具有用以机油冷却的冷却油道，为防止在焊接过程中飞溅物进入所述内冷油道，本申请还在内冷油道外壁设置有环缝挡环、顶缝挡盖，用以阻拦焊接飞溅物进入内冷油道中，并提供支撑保护作用。本申请还公开了该种全钢活塞的制造方法，通过该方法生产制作的全钢活塞，能杜绝内冷油道中的焊接凸起和飞溅物，其作用是提高油道表面质量，提升油道冷却效果，降低发动机因活塞温度高而机油结焦失效的概率，提升了活塞的使用时长。

技术研发人员：刘明晖,杨坤,胡厅,张洪祥,阳超华,戴凌云,曹湘洁,李秀,杨胜杰
受保护的技术使用者：湖南江滨机器（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12