[实用新型]柴油机用组合活塞连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及柴油机用组合活塞技术领域，尤其涉及一种柴油机用组合活塞连接结构。

背景技术

目前，现有柴油机用组合活塞为铰接式活塞，见图1，它通过活塞销实现钢头销座组合与锻铝裙的连接。组合活塞由活塞头、销座、活塞裙、连接螺钉、平垫圈、定位销和密封圈等零件组成。活塞头和销座通过4条螺钉连接。原组合活塞连接结构的螺钉杆身直径为φ9.2mm，相对较细。在保证活塞装配后连接螺钉安全可靠的前提下，螺钉所能提供给组合活塞的初始预紧力较小。因此，当活塞在运用过程中，由于异常载荷的作用，螺钉容易出现松脱、断裂现象。该活塞在柴油机运用过程中，因活塞连接结构不尽合理，曾发生过由于连接螺钉松、断引起活塞头、销座脱离，最终造成柴油机严重破损事故，该类事故的发生将严重影响铁路运输安全性。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种柴油机用组合活塞连接结构，避免组合活塞的活塞头、销座连接结构不合理引起活塞在运用过程中出现的螺栓松脱、断裂现象，从而提高活塞整体使用寿命，确保铁路运输的安全性。

本实用新型采用的技术方案是，柴油机用组合活塞连接结构，活塞名义尺寸直径φ250mm、中心高214.7mm、总高321.7mm、销孔直径为φ110mm，活塞头和销座通过4条螺钉连接，连接螺钉在销座上成矩形布置，连接活塞头与销座的连接装置包括连接螺钉和由螺钉压紧的垫圈或弹性套，连接螺钉所围成的矩形长度为2L、宽度为2S，L取值范围为48～50mm，S取值范围是48.5～50.5mm，连接螺钉在销座上的过孔厚度H1为70～109mm，垫圈或弹性套的厚度H2为6～50mm，过孔厚度H1和垫圈或弹性套厚度H2的和为98～115mm，所述连接螺钉采用M14×1.5螺纹。

螺钉预紧方式采用扭矩法，扭矩值为55～90N·m；或者采用扭矩兼转角法，初始预紧10～15N·m，转角85～120度。

本实用新型的有益效果是，通过结构的优化组合螺钉能够增大活塞组装初始预紧力矩，使连接更加紧固、可靠，进而提高了活塞使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型结构示意图。

图3为图2对应的仰视图。

图中标记为：1-活塞头，2-销座，3-0形圈，4-连接螺钉，5-平垫圈或弹性套，6-活塞裙。

具体实施方式

本实用新型的柴油机用组合活塞连接结构如图3所示，组合活塞由活塞头1、销座2、活塞裙6及其连接装置组成，其连接装置由连接螺钉4、平垫圈或弹性套5构成。活塞头1和销座2通过4条螺钉连接。螺钉在销座2上成矩形布置。螺钉穿过销座2、平垫圈或弹性套5拧入活塞头1。连接螺钉4螺纹规格为M14×1.5螺钉在销座2上的过孔厚度H1为102mm，平垫圈厚度H2为9mm，H1和H2的和为98～115mm，优选111mm，而连接螺钉4过孔中心线在球铁销座2上的布置位置L×S为50mm×50.5mm。螺钉预紧方式采用扭矩法，预紧力矩70～80N·m。通过优化设计，增大活塞组装初始预紧力矩，使连接更加紧固、可靠，进而提高了活塞使用寿命。