喷油器铜套密封结构及密封喷油器的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铜套技术领域，尤其涉及喷油器铜套密封结构及密封喷油器的方法。
【背景技术】
[0002]现有的柴油机中，部分机型受结构限制，喷油器与缸盖之间为保证密封要求，设计有喷油器铜套，将喷油器与缸盖内的冷却水隔开，起密封作用。喷油器铜套与缸盖之间的密封，分为上下两部分，上部通过橡胶密封圈密封，因温度较低能够保证密封要求;下部分因为温度高而无法通过橡胶密封圈密封，而是通过密封柱面的过盈配合和密封平面处的涂胶完成。
[0003]柴油机工作时，密封柱面和密封平面处的温度可达700°C以上，柴油机不工作时，此处的温度接近常温。经过N次长时间的高温与低温交替循环，经过频繁的热胀冷缩，密封柱面的过盈配合的过盈量会渐渐减小，并失去密封作用；密封平面处虽然涂有耐高温密封胶，但在高温下也会渐渐碳化而失去密封所用。最终导致冷却水不断渗入汽缸中，高温高压气体进入冷却水中，导致柴油机高温开锅、功率下降、汽缸套拉伤、活塞环磨损、活塞环抱死等严重故障。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术的不足，提供密封效果好、有效防止柴油机高温开锅、功率下降、汽缸套拉伤、活塞环磨损、活塞环抱死、降低成本、提高了铜套的散热效果的喷油器铜套密封结构及密封喷油器的方法。
[0005]本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的:喷油器铜套密封结构，包括缸盖，还包括喷油器铜套，所述喷油器铜套包括铜套本体，所述铜套本体从上至下包括外径依次变小的第一圆柱形套体、第二圆柱形套体、第三圆柱形套体；
[0006]在缸盖的内壁上设置有限位台阶、沉孔台阶，所述限位台阶位于所述沉孔台阶的上方；
[0007]所述第一圆柱形套体的上端开设有外螺纹，螺套旋套在所述第一圆柱形套体上，所述第三圆柱形套体下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口，所述扩口的外侧与所述缸盖的内壁贴合;所述扩口的外侧上缘形成一圈与所述沉孔台阶相对应的倒刺，所述倒刺充满沉孔台阶;所述第一圆柱形套体与所述第二圆柱形套体的连接区域形成顶部较阔而底部较窄的圆台结构;所述第二圆柱形套体与所述第三圆柱形套体连接处形成台阶结构;所述台阶结构贴合在所述限位台阶上。
[0008]优选地:所述扩口纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20°。
[0009]优选地:所述缸盖的内壁上设置有O形密封圈安装槽。
[0010]本发明还公开使用上述喷油器铜套密封结构密封喷油器的方法，包括以下步骤:[0011 ] (I)通过旋转螺套，带动所述铜套本体向下挤压，随着所述台阶结构向下运动，所述台阶结构贴合在所述限位台阶上。
[0012](2)挤压工具的头部从所述铜套本体的底部向上对所述第三圆柱形套体进行挤压，所述第三圆柱形套体下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口；扩口外侧的上缘挤压形成一圈与所述沉孔台阶相对应的倒刺，所述倒刺充满沉孔台阶；
[0013]所述挤压工具的头部为底端较阔而顶端较窄的圆台结构或者为圆锥结构，所述挤压工具其头部的纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20°。
[0014]本发明的优点在于:
[0015](I)通过螺套的下推，台阶结构贴合在缸盖的限位台阶上，同时配合扩口挤压形成的倒刺，以及O形密封圈的密封作用，大大提高铜套的密封效果。杜绝冷却水渗入汽缸中，有效防止柴油机功率下降、汽缸套拉伤、活塞环磨损、活塞环抱死等严重故障的发生；同时杜绝气缸内高温高压的燃烧气体进入缸盖冷却水中，防止柴油机高温开锅的严重故障发生。
[0016](2)由于一圈倒刺的存在，密封柱面的过盈量可减小，甚至允许小间隙，降低了孔的加工要求，并且扩口挤压工艺简单高效，可适当降低成本。
[0017](3)通过螺套的下推与扩口挤压使铜套与缸盖之间的贴合度增加，提高了铜套的散热效果，减少喷油器与铜套之间柴油积碳的形成，降低喷油器因积碳卡死的现象，提高维修效率和维修质量。
[0018](4)因密封要求得到保证，可以省去原有技术使用的耐高温密封胶，可适当降低成本。
【附图说明】
[0019]图1为本发明实施例的结构示意图。
[0020]图2为本发明实施例中台阶结构贴合在限位台阶状态下的结构示意图。
[0021]图3为本发明实施例中第三圆柱形套体被挤压形成扩口状态下的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本发明进行详细的描述。
[0023]如图1-3所示，本实施例公开喷油器铜套密封结构，包括缸盖1、喷油器铜套，所述喷油器铜套包括铜套本体，所述铜套本体从上至下包括外径依次变小的第一圆柱形套体2、第二圆柱形套体3、第三圆柱形套体4。
[0024]在缸盖I的内壁上设置有限位台阶11、沉孔台阶12，所述限位台阶11位于沉孔台阶12的上方。
[0025]第一圆柱形套体2的上端开设有外螺纹，螺套5旋套在所述第一圆柱形套体2上，第三圆柱形套体4下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口 6，所述扩口 6的外侧与所述缸盖I的内壁贴合;所述扩口 6的外侧的上缘形成一圈与沉孔台阶12相对应的倒刺，倒刺充满沉孔台阶12;第一圆柱形套体2与所述第二圆柱形套体3的连接区域形成顶部较阔而底部较窄的圆台结构7;所述第二圆柱形套体3与所述第三圆柱形套体4连接处形成台阶结构8;台阶结构8贴合在限位台阶11上。
[0026]作为优选方案，本实施例的扩口6纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20。。
[0027]作为优选方案，本实施例的缸盖I的内壁上设置有O形密封圈安装槽9。
[0028]如图1-3所示，本发明还公开使用上述的喷油器铜套密封结构密封喷油器的方法，包括以下步骤:
[0029](I)通过旋转螺套5，带动所述铜套本体向下挤压，随着台阶结构8向下运动，所述台阶结构8贴合在所述限位台阶11上，而所述第三圆柱形套体4与所述缸盖I之间存在间隙。
[0030](2)挤压工具10的头部从所述铜套本体的底部向上对所述第三圆柱形套体4进行挤压，第三圆柱形套体4下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口 6，扩口 6的外侧与缸盖I的内壁贴合。扩口 6外侧的上缘挤压形成一圈与所述沉孔台阶12相对应的倒刺，倒刺充满沉孔台阶12。
[0031]挤压工具10的头部为底端较阔而顶端较窄的圆台结构，所述挤压工具10头部的纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20°。
[0032]挤压工具10的头部也可以为圆锥结构。
[0033]本发明所用的铜套具有良好的塑性，型号为H62(GB/T14956-1994)。
[0034]以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
【主权项】
1.喷油器铜套密封结构，包括缸盖，其特征在于:还包括喷油器铜套，所述喷油器铜套包括铜套本体，所述铜套本体从上至下包括外径依次变小的第一圆柱形套体、第二圆柱形套体、第三圆柱形套体； 在缸盖的内壁上设置有限位台阶、沉孔台阶，所述限位台阶位于所述沉孔台阶的上方； 所述第一圆柱形套体的上端开设有外螺纹，螺套旋套在所述第一圆柱形套体上，所述第三圆柱形套体下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口，所述扩口的外侧与所述缸盖的内壁贴合;所述扩口的外侧上缘形成一圈与所述沉孔台阶相对应的倒刺，所述倒刺充满所述沉孔台阶;所述第一圆柱形套体与所述第二圆柱形套体的连接区域形成顶部较阔而底部较窄的圆台结构;所述第二圆柱形套体与所述第三圆柱形套体连接处形成台阶结构;所述台阶结构贴合在所述限位台阶上。2.根据权利要求1所述的喷油器铜套密封结构，其特征在于:所述扩口纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20°。3.根据权利要求1所述的喷油器铜套密封结构，其特征在于:所述缸盖的内壁上设置有O形密封圈安装槽。4.使用如权利要求1-3任一项所述的喷油器铜套密封结构密封喷油器的方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)通过旋转螺套，带动所述铜套本体向下挤压，随着所述台阶结构向下运动，所述台阶结构贴合在所述限位台阶上； (2)挤压工具的头部从所述铜套本体的底部向上对所述第三圆柱形套体进行挤压，所述第三圆柱形套体下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口，所述扩口的外侧与所述缸盖的内壁贴合;扩口外侧的上缘挤压形成一圈与所述沉孔台阶相对应的倒刺，所述倒刺充满所述沉孔台阶； 所述挤压工具的头部为底端较阔而顶端较窄的圆台结构或者为圆锥结构，所述挤压工具其头部纵截面中的两个倾斜边其延长线之间的夹角为20°。
【专利摘要】本发明公开喷油器铜套密封结构，包括缸盖、喷油器铜套，喷油器铜套包括第一圆柱形套体的上端开设有外螺纹，螺套旋套在第一圆柱形套体上，第三圆柱形套体下端形成内侧从内而外向下倾斜、外侧向外突出的扩口，扩口的外侧与缸盖的内壁贴合。扩口的外侧上缘形成一圈与沉孔台阶相对应的倒刺，倒刺充满沉孔台阶。第二圆柱形套体与第三圆柱形套体连接处形成台阶结构；台阶结构贴合在限位台阶上。本发明还公开用上述喷油器铜套密封结构密封喷油器的方法。本发明具有密封效果好、有效防止柴油机高温开锅、功率下降、汽缸套拉伤、活塞环磨损、活塞环抱死、降低成本、提高了铜套的散热效果的优点。
【IPC分类】F02F11/00
【公开号】CN105443266
【申请号】CN201510836983
【发明人】陶竹林, 樊士贡
【申请人】安徽全柴动力股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月24日