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                活塞杆是曲柄连杆机构的重要零件煤气主要功用是承受燃烧气体压力和惯性力,并将燃烧气体压力通过活塞销传给活塞杆,推动曲轴旋转对外作功。此外,活塞杆又是燃烧室的组成部分。
活塞杆是内燃机中工作条件最严格的零件。作用于活塞上的气体压力和惯性力都是周期变化的,燃烧瞬时作用于活塞上的气体压力很高,如增压内燃机的最高燃烧压力可达14—16MPa。而且活塞还要承受在连杆倾斜位置时侧压力的周期性冲击作用,在气体压力、往复惯性力和侧压力的共同作用下,可能引起活塞变形,活塞杆销座开裂,活塞杆侧部磨损等。由此可见,活塞应有足够的强度和刚度,而且质量要轻。
活塞按部位不同,分为顶部,头部和裙部三部分。活塞顶部是燃烧室的组成部分,其形状与燃烧室形状和压缩比有关,一般有平顶,凸顶和凹顶三种。
活塞杆顶部直接与高温燃气接触,活塞顶部的温度很高,各部的温差很大,柴油机活塞杆顶部常布置有凹坑状燃烧室,使顶部实际受热面积加大,热负荷更加严重。高温必然会引起活塞材料的强度下降,活塞的热膨胀量增加,破坏活塞与气缸壁的正常间隙。另外,由于冷热不均匀所产生的热应力容易使活塞顶部出现疲劳热裂现象。所以要求活塞应有足够的耐热性和良好的导热性,小的线膨胀系数。同时在结构上采取适当的措施,防止过大的热变形。
活塞杆运动速度和工作温度高,润滑条件差,因此摩擦损失大,磨损严重。要求应具良好的减摩性或采取特殊的表面处理。
近几十年来,随着现代表面工程学科的飞速发展,各种先进表面处理技术工艺日益成熟,在工业生产中也得到越来越广泛的应用。为了提高活塞杆的使用寿命,针对活塞杆的表面耐磨耐蚀性能,做了大量的研究,同时取得了骄人的成果。
现代内燃机广泛使用铝合金活塞。铝合金导热性好(比铸铁大3-4倍),密度小(约为铸铁的1/3)。因此铝活塞惯性力小,工作温度低,温度分布均匀,对改善工作条件减少热应力延缓机油变质有利。目前铝活塞广泛采用含硅12%左右的共晶铝硅合金制造,外加铜和镍,以提高热稳定性和高温机械性能。铝活塞毛胚可采用金属模铸造,锻造和液压模锻等方法生产。为了提高铝活塞的强度和硬度,并稳定形状尺寸,必须对活塞杆进行淬火和时效热处理。
公司名称:佛山市欧贝特气动液压有限公司
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