[发明专利]钢活塞

说明书

本发明提供了一种钢活塞，包括：配合设置的活塞本体和活塞销座，活塞本体的内腔设有第一螺纹，活塞销座的上部外周面设有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹相互配合，活塞本体与活塞销座通过第一螺纹与第二螺纹连接，活塞本体与活塞销座的上部形成封闭的内冷油腔。通过本发明的技术方案，无需焊接，加工制造方便，生产效率高，而且内冷油腔不易堵塞，有效保障了内冷油腔的冷却效果，内冷油腔不易积碳，减少了活塞开裂失效等现象的发生，而且活塞设计自由度受限小，活塞总体重量可相对较轻，整体上有利于提升活塞的质量，而且有效提升了活塞的使用寿命。

技术领域

本发明涉及活塞技术领域，具体而言，涉及一种钢活塞。

背景技术

随着高功率、低油耗、低排放的发展趋势，柴油机将承受更大爆发压力，进而活塞所承受的机械负荷和热负荷也越来越高，对活塞的性能提出了更高的要求。传统的铝合金活塞已难以满足可靠性要求，而钢活塞因具有强度高，热膨胀小等优点而被广泛应用且呈现高速发展的势头。

相关技术中，可用于装机使用的钢活塞结构主要有一体式锻钢结构活塞，存在以下技术缺陷：

一体式锻钢结构活塞主要是利用钢片封闭内冷油腔或者采用摩擦焊、激光焊、钎焊等焊接技术将活塞焊接成完整的锻钢活塞，通过焊接的钢活塞在焊接部位容易形成飞边，堵塞内冷油腔，影响内冷油腔的冷却效果，同时在活塞使用一段时间之后，内冷油腔内容易产生积碳，且不易排出，积碳会对传热及冷却产生影响，容易导致活塞高温，超过钢材料的疲劳极限，容易导致活塞出现开裂失效；另外，受结构所限焊缝不好布置，为了给焊缝预留空间，需要牺牲活塞总体重量，而且需要考虑焊接工艺的可实现性，对活塞设计自由度限制较大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提供一种钢活塞。

为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种钢活塞，包括：配合设置的活塞本体和活塞销座，活塞本体的内腔设有第一螺纹，活塞销座的上部外周面设有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹相互配合，活塞本体与活塞销座通过第一螺纹与第二螺纹连接，活塞本体与活塞销座的上部形成封闭的内冷油腔。

本方案中，通过活塞本体的内腔设有第一螺纹，活塞销座的上部外周面设有第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹相互配合，活塞本体与活塞销座通过第一螺纹与第二螺纹连接，从而形成封闭的内冷油腔，无需焊接，加工制造方便，生产效率高，而且内冷油腔不易堵塞，有效保障了内冷油腔的冷却效果，内冷油腔不易积碳，减少了活塞开裂失效等现象的发生，而且活塞设计自由度受限小，活塞总体重量可相对较轻，整体上有利于提升活塞的质量。

优选地，还包括：锁紧装置，设于活塞销座的底部且嵌入活塞本体的内腔中，用于固定活塞销座。

本方案中，通过设于活塞销座的底部且嵌入活塞本体的内腔中的锁紧装置，能够固定活塞销座，锁紧装置可以承受活塞运动时产生的部分往复惯性力，有利于提升活塞的使用寿命。

优选地，活塞本体包括：配合设置的环形油腔和圆锥形空腔；燃烧室，设于活塞本体顶部中间向内的凹槽内；活塞环槽，设于活塞本体顶部的外圆面上，由外圆面向内凹形成。

本方案中，通过配合设置的环形油腔和圆锥形空腔形成了内冷油腔的空间，可以实现有效散热冷却，圆锥形空腔在实现有效散热冷却的同时，减少了占用空间，有利于减小活塞总体体积和重量，通过设于活塞本体顶部中间向内的凹槽内燃烧室，有利于实现燃料的有效燃烧，实现活塞的功能，而且加工制造方便，通过设于活塞本体顶部的外圆面上，由外圆面向内凹形成的活塞环槽，有利于刮除缸壁上的润滑油，降低润滑油的损耗。