Поршень Советский патент 1936 года по МПК F16J1/02 

Изобретение относится к поршням, в особенности, хотя и не исключительно, к порпиням для двигателей внутреннего горения и, главным образом, для двухтактных двигателей, в которых поршни подвергаются очень высоким сжимающим усилиям, причем корпус, несущий поршневой палец, состоит из двух полуцилиндрических частей и охватывается юбкой поршня.

В предлагаемом поршне полуцилиндрические части выполнены или тождественными и расположенными друг против друга, несущими служащую поршневым пальцем общую втулку, или не вполне тождественными и соединенными между собой путем помещения полупальца меньшегр. диаметра внутри полупальца большего диаметра.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез поршня; фиг. 2 - то же в плоскости, перпендикулярной к фиг. 1; фиг. 3 - то же в другой форме выполнения.

Корпус поршня состоит, по крайней мере частично, из трубчатого элемента, например, элемента а, выполненного так, что он соответствует либо всему корпусу (фиг. 1 и 2), либо части корпуса от днища до линии головки шатуна (фиг.З).

Элемент а снабжают канавками для уплотнительных колец.

Корпус снабжается вторым элементом из двух полуцилиндрических частей, несущим поршневой палец, служащий осью для головки шатуна. Этот элемент выполняется предпочтительно в виде отрезка цилиндрической трубы, имеющей внутри упомянутый палец, а в случае, если элемент а составляет только часть корпуса поршня (фиг. 3), то элемент I) снабжается цилиндрическим удлинением с, образующим остальную часть корпуса поршня.

Элемент д выполняется так, чтобы его можно было вставить в элемент а, в который он должен входить, по крайней мере частично, и соединяться с ним в одно целое.

Для этой цели элементы а и 6 выполняются так, чтобы можно было или вставить один из них в другой, в каковом случае они должны иметь соответствующие друг другу цилиндрические поверхности, а соединение в одно целое может быть дополнено еще скреплением их болтами или любым другим подходящим способом, или, как будет указано ниже, можно было бы ввинчивать один элемент в другой (фиг. 3).

Для монтировки элемента А изготовляют, например,, штамповкой, с применением подходящих матриц две тождественные полуцилиндрические части 6

Ь так, чтобы из них можно было составить орган, соответствующий боковым стенкам элементов.

Этим частям Ь, Ь придается такая форма, чтобы каждая из них составляла половину элемента Ь, который является разрезанным по диаметральной плоскости перпендикулярно к оси головки -шатуна, которую должен нести элемент Ь.

Внутри по крайней мере одна из упомянутых выше частей снабжается в подходящем месте выступом, который .должен составлять часть оси для головки шатуна, или, лучше, служить опорой для составляющей эту ось втулки.

Таким образом можно, например, снабдить, как показано на фиг. 1 и 2, каждую из частей Ь, Ь тождественной частью-выступом Ь, Ь, причем эти выступы выполнены так, что при сборке частей &, Ь они соприкасаются концами и образуют палец, на который насаживают до сборки втулку d, служащую -осью для головки шатуна. Или же можно, как показано на фиг. 3, элемент Ь выполнить из двух не вполне тождественных частей, снабдив выполненные, как указано выше, части Ь, Ь частями-втулками , полупальцев, из которых вторая меньшего диаметра может входить в первую ббльшего диаметра и с образованием после сборки пальца для головки шатуна.

В случаях, когда элемент Ь снабжен увеличением с, выступающим из элемента а, и когда части Ь, Ь соединены только насадкой под давлением, то предусматривается кольцо с (фиг. 3) для удерживания прижатыми друг к другу соприкасающихся поверхностей частей Ь, Ь в выступающей части последних. Это кольцо с может быть, например, навинчено близ свободного конца выступающей части.

Что касается днища е поршня, то его можно, конечно, выполнять любым подводящим способом; оно может, например, составлять одно целое с элементом а.

Если, однако, днище желательно прифланцевать, особенно в том случае, когда оно должно быть снабжено центральным элементом е из теплостойкого металла, то его выполняют, как указано ниже, предполагая, что элемент а образует по крайней мере верхнюю часть корпуса поршня.

Верхняя часть элемента а растачивается до уровня вставляемого в элемент кольцевого упора /, который помещают, например, на расстоянии от верхней поверхности поршня, равном радиусу последнего.

В выточку вставляют днище из легкого металла, например, из алюминия, причем оно должно вставляться с очень малым зазором для возможности свободного расширения днища, что имеет целью обеспечение хорошего прилегания выточки к боковым стенкам днища е и, следовательно, хорошей теплопередачи через смежные поверхности.

Рекомендуется также покрывать эти поверхности слоем металла, обладающего высокой теплопроводностью, например, медью или даже серебром.

Внутренней стороне днища при7|ают, например, эллиптическое очертание для того, чтобы его толщина увеличивалась от центра к периферии, что облегчает теплопередачу.

Между основанием днища е и упором/ помещают прокладку g.

Между закраиной h на окружности верхней части днища и верхней частью элемента а также помещают прокладку, которая может состоять из кольцевого элемента i (фиг. 1 и 2), например, из пластинки красной меди, или соприкасающиеся поверхности закраины h и элемента а просто прошлифовываются и т. п., в каковом случае эти поверхности предпочтительно скашиваются (фиг. 3). Днище е закрепляется в элементе cf одним из обычных способов.

При этом можно применить один шток/, верхний конец которого связан с днищем поршня, предпочтительно с центром днища, а нижний конец поддержива ется через поперечный элемент k соответственными выступами, например, упомянутым кольцевым упором / внутри элемента а.

Такой способ закрепления днища особенно выгоден в тех случаях, когда днище снабжается центральным элементом е.

В этом случае шток у можно использовать для прижимания элемента е к днищу е. По этой причине можно, например, снабдить среднюю часть днища отверстием, вставить в это отверстие подходящий хвостовик, которым снабжают

элемент е в центре этого хвостовика делается глухой канал с винтовой нарез,кой. Элемент навинчивают на нарезной конец штока у, монтировав предварительно днище е в элементе а, а хвостовик элемента e в центральном отверстии днища, после того как штоку и его поперечный элемент k устанавливают, например, через верхнее отверстие элемента а до постановки днища.

При таком выполнении тепло, воспринимаемое элементом е, очень лезрсо передается через массу днища е, состоящего из металла, обладающего высокой теплопроводностью, и далее, через большие соприкасающиеся поверхности днища и элемента.

Каким бы способом ни закреплялось днище, тот же способ можно принять и дл закрепления элемента 6, особенно в тех случаях, когда последний вгоняется в элемент а.

После рыбора способа закрепления днища и элемента Ь, выполняют последний так, чтобы он мог прилегать своей верхней кромкой к нижней поверхности кольцевого упора /. Эту верхнюю кромку снабжают кольцевым бортом, к которому после монтировки прилегают концы поперечного элемента k.

При такой выполнении, описанная натяжная система будет удерживать в связанном положении элемент е, днище е, элемент а и элемент Ь.

Поршень, выполненный согласно предлагаемому изобретению, имеет обладающий высокой прочностью палец для головки шатуна и большую поверхность опоры головки шатуна на пальце, что делает поршень особенно способным сопротивляться высоким давлениям, которым подвергаются поршни некоторых двигателей внутреннего горения.

Предмет изобретения.

Поршень для двигателей внутреннего горения с состоящим из двух полуцилиндрических частей корпусом, несущим поршневой палец и охватываемым юбкой поршня, отличающийся тем, что полуцилиндрические части выполнены или тождественными друг другу (, 6) с соединением полупальцев корпуса, рас- положенных друг против друга, втулкой d, служащей поршневым пальцем; или не вполне тождественными (, и) с соединением полупальцев посредством помещения меньшего из них по диаметру в ббльшем.