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詳解CKD氣缸活塞桿知識(shí)簡(jiǎn)介?
CKD氣缸活塞是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的重要零件煤氣主要功用是承受燃燒氣體壓力和慣性力,并將燃燒氣體壓力通過(guò)活塞銷(xiāo)傳給活塞桿,推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)對(duì)外作功。此外,活塞又是燃燒室的組成部分。
活塞是內(nèi)燃機(jī)中工作條件Z嚴(yán)酷的零件。作用于活塞上的氣體壓力和慣性力都是周期變化的,燃燒瞬時(shí)作用于活塞上的氣體壓力很高,如增壓內(nèi)燃機(jī)的Z高燃燒壓力可達(dá)14—16MPa。而且活塞還要承受在連桿傾斜位置時(shí)側(cè)壓力的周期性沖擊作用,在氣體壓力、往復(fù)慣性力和側(cè)壓力的共同作用下,可能引起活塞變形,活塞銷(xiāo)座開(kāi)裂,活塞側(cè)部磨損等。由此可見(jiàn),活塞應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,而且質(zhì)量要輕。
CKD氣缸活塞頂部直接與高溫燃?xì)饨佑|,活塞頂部的溫度很高,各部的溫差很大,柴油機(jī)活塞頂部常布置有凹坑狀燃燒室,使頂部實(shí)際受熱面積加大,熱負(fù)荷更加嚴(yán)重。高溫必然會(huì)引起活塞材料的強(qiáng)度下降,活塞的熱膨脹量增加,破壞活塞與氣缸壁的正常間隙。另外,由于冷熱不均勻所產(chǎn)生的熱應(yīng)力容易使活塞頂部出現(xiàn)疲勞熱裂現(xiàn)象。所以要求活塞應(yīng)有足夠的耐熱性和良好的導(dǎo)熱性,小的線(xiàn)膨脹系數(shù)。同時(shí)在結(jié)構(gòu)上采取適當(dāng)?shù)拇胧?,防止過(guò)大的熱變形。
CKD氣缸活塞運(yùn)動(dòng)速度和工作溫度高,潤(rùn)滑條件差,因此摩擦損失大,磨損嚴(yán)重。要求應(yīng)具良好的減摩性或采取特殊的表面處理。
現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)廣泛鋁合金活塞。鋁合金導(dǎo)熱性好(比鑄鐵大3-4倍),密度小(約為鑄鐵的1/3)。因此鋁活塞慣性力小,工作溫度低,溫度分布均勻,對(duì)改善工作條件減少熱應(yīng)力延緩機(jī)油變質(zhì)有利。目前鋁活塞廣泛采用含硅12%左右的共晶鋁硅合金制造,外加銅和鎳,以提高熱穩(wěn)定性和高溫機(jī)械。鋁活塞毛胚可采用金屬模鑄造,鍛造和液壓模鍛等方法。為了提高鋁活塞的強(qiáng)度和硬度,并穩(wěn)定形狀尺寸,必須對(duì)活塞進(jìn)行淬火和時(shí)效熱處理。
CKD氣缸活塞按部位不同,分為頂部,頭部和裙部三部分?;钊敳渴侨紵业慕M成部分,其形狀與燃燒室形狀和壓縮比有關(guān),一般有平頂,凸頂和凹頂三種。
CKD氣缸活塞頭部是指由活塞頂部到油環(huán)下端面之間的部分。在活塞頭部加工有用來(lái)安裝氣環(huán)和油環(huán)的氣環(huán)槽和油環(huán)槽。在油環(huán)槽的低部還加工有回油孔或橫向切槽?;钊^部有足夠的厚度,從活塞頂部到環(huán)槽區(qū)的斷面要盡可能的圓滑,過(guò)度圓角半徑應(yīng)足夠大,以減少熱流阻力,便于熱量從活塞頂部經(jīng)活塞環(huán)傳給氣缸壁,使活塞環(huán)的溫度不于過(guò)高。
CKD氣缸活塞頭以下的部分為活塞裙部,活塞銷(xiāo)座位于裙部。裙部起導(dǎo)向作用,并承受側(cè)壓力。因此,活塞裙部的形狀保證活塞在氣缸得到良好的導(dǎo)向,氣缸與活塞之間在任何工況下都能保證均勻,合適的間隙,并有一定的承壓面積