提升阀及其制造方法 本发明涉及一种提升阀和制造提升阀的方法,特别涉及一种具有承接盘的提升阀,该承接盘位于阀杆的下端用于防止淌油。
如图5所示,一提升阀包括一阀元件23,该元阀元件包括阀头21和阀杆22。该阀可滑动地插过与缸盖(未标出)压配合的阀导向件24,该阀通过推动在端部的摇臂25或随动杆而受驱动。
在发动机运转时,阀杆22在阀导向件中高速地往复运动,这样可能会在阀杆22和导向件24之间的接触面上产生磨损或卡死。为了防止上述现象,润滑油被注入到阀杆22和阀导向件24之间的间隙中,而润滑该滑动表面。
然而,过量的润滑油注入到阀杆22和阀导向件24的间隙中,会使油漏到阀头21上,称作“淌油”。其缺点是增加了润滑油的耗损率并在阀头21的表面上产生碳化聚集,因此在阀导向件24的上端固定一唇形密封26可防止润滑油的导入。
由于发动机的长时间运转,唇形密封26效果变坏,初始密封能力会逐渐损坏,因此注入的润滑油增加并流出到阀头21上,在其上它被碳化和聚集,使阀头21被烧坏并漏气,从而降低发动机的性能。
为了解决这些问题,在普通的提升阀中,一环形承接盘27通过热压配合或焊接固定在缸盖通口中的阀杆22的下端,以防止从阀杆22和阀导向件24之间的间隙漏出的润滑油直接流到高温阀头21上。
若通过热压配合把承接盘27固定到阀杆22上,需要通过机械加工提高承接盘27的通孔精度,而由于热胀系数的不同,承接盘27离开其固定位置。若通过焊接把承接盘27固定到阀杆22上,由焊接热造成变形使阀杆22弯曲,并由于运行时地振动承接盘27可能会从焊接部分剥落。上述两种固定方式增加了固定承接盘的工序数,从而增加制造成本。
为克服上述缺陷,本发明提供一种提升阀和制造该种提升阀的方法,其承接盘制造简单且成本低,从而不需要诸如热压配合或焊接的固定方式来防止活动和剥落。
根据本发明的一个方案,所提供的提升阀包括:一阀头、一阀杆和在阀头和阀杆之间与提升阀整体形成而防止淌油的环形突出的一承接盘。
根据本发明的另一方案,提供一种制造提升阀的方法,该方法包括下述步骤:分别单独制造阀头和阀杆,通过摩擦焊连接阀头和阀杆的端部形成提升阀,在焊接时横向突出形成的焊接飞边构成承接油的承接盘。
在该提升阀中,承接盘与阀元件一体构成而防止承接盘轴向运动,其承接盘不用贯用的固定方式如热压配合或焊接,制造简单,成本低。
下面参照附图更明晰地描述本发明的特征和优点。附图中:
图1是本发明提升阀一实施例的局部剖正视图;
图2A和2B示出制造提升阀的方法,其中图2A是由摩擦焊机分别夹持的单独制成的阀头和阀杆的俯视平面图,图2B是完成摩擦焊接的局部剖俯视平面图;
图3是阀头和阀杆之间的连接部分改型的放大俯视平面图;
图4是其连接部分的另一改型的放大俯视平面图;
图5是传统提升阀的正视图。
图1示出本发明的提升阀,其中阀元件3包括由优质Ni-Cr耐热合金例如751镍铬铁耐热合金或奥氏体耐热钢如SUH36制成的阀头1、及由马氏体耐热钢如SUH3制成的阀杆2,阀头1的上端与阀杆2的下端连接,阀杆2直径与阀头直径相同。
图2A和2B示出制造提升阀的步骤,其中如图2A所示,由前面锻造工序成形的阀头1的表面由摩擦焊机的旋转卡盘夹持,而由圆棒制成的阀杆2由与卡盘9同轴的相对固定卡盘10夹持。如图2B所示,卡盘9带着阀头1高速旋转,同时,固定卡盘10朝着卡盘9移动,阀杆2的端面与阀头1的端面接触,其接触表面由摩擦热达到高温,当端部被熔化时向阀杆2施加压力,阀头1和阀杆2的端部坚固地连接起来,由在压力下熔化的连接部分形成一环形焊接飞边(W)。
最后,经热处理或机加工制成接合的阀元件,除了焊接飞边(W)之外,其余部分精加工成确定的尺寸形成具有焊接飞边(W)的提升阀,其焊接飞边在接合部位构成承接盘8,如图1所示。
如上所述,在制造提升阀时,防淌油承接盘8与在阀头1和阀杆2间的连接同时形成,该承接盘8与阀头1和阀杆2构成一体,而不需要采用如热压配合和固定装置的麻烦的固接方式。连接后,承接盘不会滑落或脱离,阀杆2不会由于热应变而弯曲。
如图3和4所示,描述阀头1和阀杆2连接部分的形式的改型。
图3中,形成分别朝着阀头1和阀杆2各端处开口张开的圆形凹口11,其环形突出部分1a和2a互相接触来进行摩擦焊接,如双点划线所示,环形突出部分1a和2a被挤出,增加一形成承接盘的焊接飞边,有效地承接淌漏的润滑油。
图4中,在阀杆2上成形出与上述类似的凹口11,而在阀头1的外圆周上成形出一倒角部分1b,其角度大致与圆周突出部分2a的锥面2b的角度相同。锥面2b与倒角部分1b接触来进行摩擦焊接,如双点划线所示,在焊接开始时,圆周突出部分2a由阀头1的端部挤压并挤出,这样形成的承接盘8(焊接飞边)向上朝阀杆2弯曲或在图4朝右弯曲,因此改善下淌润滑油的聚集能力,减少溢流到阀头1上润滑油量。
本发明除了应用于上述的吸入提升阀外,还应用于中空阀(包括钠金属封闭阀),其中阀元件3包括分别用不同材料制成的阀头1和阀杆2。
上述只涉及本发明的优选实施例,而在不脱离权利要求范围情况下本领域的普通技术人员可以进行各种变化和修改。