摇臂衬套及缸盖的制作方法

1.本技术实施例属于发动机技术领域，具体涉及一种摇臂衬套及缸盖。


背景技术：

2.发动机的缸盖上设有配气机构，配气机构用于控制气缸的进、排气门的开闭，配气机构包括摇臂、阀杆及凸轮，摇臂一端与阀杆连接，另一端与凸轮连接，摇臂的两个端部间设有轴孔，轴孔内安装摇臂轴，轴孔与摇臂轴间安装有起轴承作用的摇臂衬套，摇臂轴做为支点，通过凸轮的来控制阀杆的升降，其中阀杆上升气门打开，阀杆下降气门关闭，进而实现气门的开闭。
3.相关技术中，发动机启动时，润滑油被注入摇臂衬套中，以实现摇臂衬套与摇臂轴间的润滑。
4.然而，当发动机启动时，摇臂轴开始工作，而润滑油尚未能及时供入，导致摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，以造成摇臂衬套的磨损。


技术实现要素：

5.本技术实施例的主要目的是提供一种摇臂衬套及缸盖，旨在解决润滑油不能及时供入时，导致摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，以造成摇臂衬套的磨损的技术问题。
6.为实现上述目的，本技术实施例提供了一种摇臂衬套，用于连接气门摇臂和缸盖上的摇臂轴，其包括：套管，所述套管的内壁具有沿所述套管中心线方向延伸并贯通所述套管的受力区；
7.储油层，所述储油层设置在所述受力区，所述储油层朝向所述套管中心线的侧面具有多个微型槽。
8.本技术实施例的有益效果是：本技术实施例提供的摇臂衬套，包括套管及储油层，套管的内壁具有沿套管中心线方向延伸并贯通套管的受力区；受力区设置有储油层，储油层朝向套管中心线的侧面具有多个微型槽，微型槽可以用来存储润滑油，当外界的润滑油不能及时供入时，微型槽内的润滑油可以供摇臂轴润滑，以避免因摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，造成的摇臂衬套的磨损。
9.在上述技术方案的基础上，本技术实施例还可以做如下改进：
10.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述受力区具有凹槽，所述储油层容置在所述凹槽内，且所述储油层朝向所述套管中心线的侧面与所述套管内壁平齐。
11.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述受力区对应的圆心角大于等于60
°
。
12.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述微型槽面积占所述储油层面积的5％-15％。
13.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述储油层覆盖整个所述套管内壁。
14.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述储油层内部具有间隔分布的多个气泡结构。
15.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述储油层厚度不超过衬套总厚度的50％。
16.在可以包括上述实施例的一些实施例中，至少部分所述气泡结构与部分所述微型槽连通。
17.在可以包括上述实施例的一些实施例中，所述微型槽和所述气泡结构由所述储油层内的气体生成剂受热分解后形成。
18.本技术实施例还提供了一种缸盖，包括上述任一技术方案所述的摇臂衬套。
19.本技术实施例的有益效果与上述摇臂衬套的有益效果相同，在此不再赘述。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本技术实施例提供的摇臂的结构示意图；
22.图2为本技术实施例提供的摇臂衬套的结构示意图一；
23.图3为本技术实施例提供的摇臂衬套的结构示意图二。
24.附图标记说明：
25.10-摇臂；
26.110-轴孔；
27.120-阀杆端；
28.130-凸轮端；
29.20-套管；
30.30-储油层；
31.310-微型槽；
32.320-气泡结构。
33.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
34.首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非旨在限制本技术的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。
35.其次，需要说明的是，在本技术实施例中的描述中，术语“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或构件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
36.发动机的缸盖上设有配气机构，配气机构用于控制气缸的进、排气门的开闭，配气
机构包括摇臂、阀杆及凸轮，摇臂一端与阀杆连接，另一端与凸轮连接，摇臂的两个端部间设有轴孔，轴孔内安装摇臂轴，轴孔与摇臂轴间安装有起轴承作用的摇臂衬套，摇臂轴做为支点，通过凸轮的来控制阀杆的升降，其中阀杆上升气门打开，阀杆下降气门关闭，进而实现气门的开闭。
37.相关技术中，发动机不工作时，摇臂衬套内没有存油，当发动机启动时，摇臂轴开始工作，而润滑油未能及时供入，导致摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，以造成摇臂衬套的磨损，因此在摇臂衬套内设置有储油结构是至关重要的。
38.有鉴于此，本技术实施例提供的摇臂衬套，在受力区设置有储油层，储油层朝向套管中心线的侧面具有多个微型槽，微型槽可以用来存储润滑油，当外界的润滑油不能及时供入时，微型槽内的润滑油可以供摇臂轴润滑，以避免摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，进而避免造成的摇臂衬套与摇臂轴间的磨损。
39.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护的范围。
40.图1为本技术实施例提供的摇臂的结构示意图；图2为本技术实施例提供的摇臂衬套的结构示意图一；图3为本技术实施例提供的摇臂衬套的结构示意图二。
41.请参照图1，本技术实施例提供的摇臂衬套，用于连接气门的摇臂10和缸盖上的摇臂轴，其中气门的摇臂10为发动机的配气机构的重要部件，配气机构包括摇臂10、阀杆及凸轮，摇臂10与阀杆连接的端部，称为阀杆端120，摇臂10与凸轮连接的端部，称为凸轮端130，在阀杆端120与凸轮端130之间设有轴孔110，轴孔110内安装有摇臂轴，轴孔110与摇臂轴间安装有起轴承作用的摇臂衬套，摇臂轴做为支点，通过凸轮的来控制阀杆的升降，其中阀杆上升气门打开，阀杆下降气门关闭，进而实现气门的开闭。
42.如图1、图2所示，本技术实施例中的摇臂衬套包括：套管20，套管20的内壁具有沿套管20中心线方向延伸并贯通套管20的受力区；
43.本技术实施例中的套管20安装在摇臂10的轴孔110内，摇臂轴安装在套管20内，套管20具有较强的耐磨性，套管20的材料可以为合金，也可以为钢制材料，具体的材料依据实际工况而选定。
44.如图1所示，工作时，摇臂轴套随着摇臂10绕着摇臂轴摆动，套管20主要承受摇臂轴对其施加的压力，因此摇臂10摆动时，与摇臂10接触的区域即为受力区。
45.如图2、图3所示，储油层30，储油层30设置在受力区，储油层30朝向套管20中心线的侧面具有多个微型槽310。
46.其中，微型槽310可以用来储存润滑油，微型槽310的形状可以是圆形槽，可以是方形槽，亦或是其他不规则形状，只要能储存润滑油即可，本技术实施例不作限制。
47.本实施例中的多个微型槽310间可以相互连通，也可以部分连通，当然也可以为不连通的。
48.如图3所示，一些实施例中，受力区具有凹槽，储油层30容置在凹槽内，且储油层30朝向套管20中心线的侧面与套管20内壁平齐。本实施例中，仅在受力区设置有储油层30，在满足储存一定油量的润滑油的同时，进一步提高了摇臂衬套的承载能力，且储油层30嵌入
凹槽内，不占用摇臂衬套的内部空间。
49.继续参照图3，一些实施例中，受力区对应的圆心角大于等于60
°
，也就是说储油层30对应的圆心角大于等于60％，以防止储油层30中的储存的润滑油量不足，导致摇臂衬套及摇臂轴间的润滑效果不好。
50.如图2所示，另外一些实施例中，储油层30覆盖整个套管20内壁，也就是说，储油层30不仅仅覆盖受力区，这样可以大大增加微型槽310的数量，也即增加了润滑油的储油量，进而提高了摇臂衬套及摇臂轴间的润滑效果。
51.本实施例中的摇臂衬套可以直接铸造方式一体成型，当然也可以采用其他方式加工而成，本技术实施例中不作限制。
52.本实施例中的摇臂衬套的工作过程为：在发动机停机时，储油层30上的微型槽310内储存有润滑油，当发动机启动时，摇臂衬套随着摇臂10开始相对摇臂轴摆动，微型槽310内的润滑油由于衬套的摆动而溢出，以实现对衬套及摇臂轴间的润滑。
53.本技术实施例提供的摇臂衬套，包括套管20及储油层30，套管20的内壁具有沿套管20中心线方向延伸并贯通套管20的受力区；受力区设置有储油层30，储油层30朝向套管20中心线的侧面具有多个微型槽310，微型槽310可以用来存储润滑油，当外界的润滑油不能及时供入时，微型槽310内的润滑油可以供摇臂轴润滑，以避免因摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，进而避免对摇臂衬套及摇臂轴造成损坏。
54.同时，由于储油槽上设有多个微型槽310，在满足储存一定油量的润滑油的情况下，同时增加了摇臂衬套的承载面积，进而提高摇臂衬套的承载能力。
55.此外，微型槽310具有吸附污质的能力，能够吸附润滑油中的杂质，以防止杂质对摇臂衬套及摇臂轴的损坏。
56.如图2、图3所示，值得说明的是，一些实施例中，微型槽310面积占储油层30面积的5％-15％，示例性地，微型槽310的面积占储油层30面积的10％，当然也可以时5％或者15％，这样，一方面保证储油量，另一方面保证了摇臂衬套的承载能力。
57.继续参照图2、图3，在一些可以实现的实施例中，储油层30厚度不超过摇臂衬套总厚度的50％，示例性地，储油层30为摇臂衬套总厚度的50％，也可以为40％，这样可以避免因储油层30过厚，而导致的摇臂衬套的承载能力不足的现象。
58.在一些可以实现的实施例中，如图2、图3所示，储油层30内部具有间隔分布的多个气泡结构320；其中，气泡结构320也可以储存润滑油，以进一步提高润滑的存储量。
59.一些实施例中，至少部分气泡结构320与部分微型槽310连通，这样当摇臂衬套与摇臂轴间需要润滑时，气泡结构320内的润有油可以从微型槽310中流出，以进一步提高润滑效果。
60.一些实施例中，微型槽310和气泡结构320由储油层30内的气体生成剂受热分解后形成；与摇臂衬套为铸造的一体成型的制造方式相比，本技术实施例，降低了微型槽310及气泡结构320的加工难度。
61.对于摇臂衬套的加工，以钢制材料的摇臂衬套为例进行说明，一些实施例中，摇臂衬套的加工方法包括：
62.将碳粉与铁粉混合，得到第一混合粉末；将碳粉、铁粉及气体生成剂混合，得到第二混合粉末。
63.一些实施例中，气体生成剂为加热至一定温度时，可以分解产生气体的材料，示例性地，气体生成剂为碳酸氢铵，当然也可以是碳酸氢钙或是其他材料。
64.对第一混合粉末进行加热，以使其成型，得到第一毛胚件，第一毛胚件具有第一内孔；对第二混合粉末进行加热，以使其成型，得到第二毛胚件。
65.一些实施例中，第一毛胚件及第二毛胚件的成型方式可以采用压模法压制而成，压模成型的压力为50-500mpa，压制成型的温度为10℃-150℃，示例性的，压模温度可以为100℃，压制1小时～2小时，以得到第一毛胚件及第二毛胚件；当然也可以采用其他成型方式，本实施例中不作限制。
66.对于在受力区具有凹槽，储油层30容置在凹槽内，且储油层30朝向套管20中心线的侧面与套管20内壁平齐的实施例中，第一毛胚件的模具上也设置有凹槽，以得到带有凹槽的第一毛胚件。
67.在储油层30覆盖整个套管20内壁的实施例中，第一毛胚件为环套状结构。
68.将第二毛胚件安装在第一内孔中；或者将第二毛胚件安装在第一内孔的凹槽内。
69.对第一毛坯件及第二毛胚件加热，加热至850℃～1300℃，时长为0.5小时～50小时，以使第一毛坯件与第二毛胚件形成连接在一起的烧结体，烧结体包括对应第二毛胚件的位置的储油层30。
70.上述加工方法的原理为：混有气体生成剂的第二毛胚件在烧结过程中，以气体生成剂包括碳酸氢铵为例进行说明，当温度升至180℃左右时，第二毛胚件中的碳酸氢铵分解成二氧化碳、水及氨气，其中气体从第二毛胚件的表面溢出，以形成微型槽310。
71.在储油层30内部具有间隔分布的多个气泡结构320的实施例中，气泡结构320可以与微型槽310为一体结构，即均由第二毛胚件烧结而成，其中微型槽310设置在储油层30的表面，气泡结构320设置在储油层30的内部。
72.值得说明的是，当气体生成剂包括碳酸氢铵的时，高温分解出来的氨气，可以在催化剂的催化下分解出活性氮，活性氮与铁具有较强的亲和力，进而实现了对第二毛胚件表面的渗氮处理，提高了储油层30的强度。
73.本技术实施例还提供了一种缸盖，包括上述任一技术方案中的摇臂衬套。
74.本技术实施例还提供了一种缸盖中，包括套管20及储油层30，套管20的内壁具有沿套管20中心线方向延伸并贯通套管20的受力区；受力区设置有储油层30，储油层30朝向套管20中心线的侧面具有多个微型槽310，微型槽310可以用来存储润滑油，当外界的润滑油不能及时供入时，微型槽310内的润滑油可以供摇臂轴润滑，以避免因摇臂轴与摇臂衬套间出现干摩擦，造成的摇臂衬套的磨损。
75.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。
76.在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
77.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例
性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。