CN204186792U - 具有耐磨层的止推板 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种止推板，其包括第一侧表面和第二侧表面。该止推板还包括内表面和外表面，它们分别在第一侧表面和第二侧表面之间轴向延伸。此外，止推板的内表面和外表面分别限定了内径和外径。该止推板还包括多个安装孔，它们在第一侧表面和第二侧表面之间延伸。所述多个安装孔被限定在接近于止推板的外径。从安装孔径向向内地布置耐磨层。耐磨层被结合到阶梯状部分，该阶梯状部分限定在第一侧表面和/或第二侧表面上的易磨损区域。此外，耐磨层由不同于止推板的芯的材料制成。所设计的止推板易于制造和装配，使用期限延长。

Description

具有耐磨层的止推板
技术领域
本实用新型涉及一种具有耐磨层的止推板。
背景技术
止推板与发动机的曲轴和/或凸轮轴相关联以限制曲轴或凸轮轴移动。止推板可以设置在曲轴/凸轮轴周围，从而使曲轴/凸轮轴的表面与止推板的至少一部分相配合。发动机的曲轴或凸轮轴可以由例如钢的材料制成。该止推板有时也由与曲轴或凸轮轴的材料相同或类似的含铁材料制成。这两个表面配合，即止推板的表面和曲轴/凸轮轴的表面，它们由相同的材料制成，可能对接触的表面导致高的磨损率。
已知的解决方案包括使用不同于曲轴/凸轮轴的材料的材料，例如青铜或铝青铜。青铜止推板可显示出良好的耐磨性。然而，这样的材料不具有止推板所应承受强度和刚度的要求。而且，使用这类材料用于形成止推板可能会带来成本考虑的问题。
美国专利No.6,601,992公开了一种环形推力轴承，其由环形背板和环形轴承层构成，其中环形背板由钢制成，所述环形轴承层在冶炼过程中接合到背板的一侧。轴承层由铜、锡和银的合金制成。轴承层在冶炼过程之后以螺旋方式滚压成形。
实用新型内容
本实用新型提供了一种耐磨层的止推板，旨在简化一种止推板的制造，该种止推板具有提高的耐磨能力和节省空间的设计。
在本实用新型的一个方面，提供了一种止推板。该止推板包括第一侧表面和第二侧表面。第一侧表面和第二侧表面彼此分隔开，并且限定在其间的止推板的厚度。该止推板还包括内表面和外表面，它们分别在第一侧表面和第二侧表面之间轴向延伸。此外，止推板的内表面和外表面分别限定内径和外径。该止推板还包括多个安装孔，它们在第一侧表面和第二侧表面之间延伸。所述的多个安装孔被限定在接近于止推板的外径。从安装孔径向向内地定位耐磨层。耐磨层结合到阶梯状部分，该阶梯状部分限定在第一侧表面和/或第二侧表面上的易磨损区域。此外，耐磨层由不同于所述止推板的芯的材料制成。
所述阶梯状部分是渐缩的。
还包括：锁定机构，其设置在所述阶梯状部分内，所述锁定机构将所述耐磨层与所述止推板强制锁定。
所述锁定机构包括多个孔，这些孔设置在所述止推板的所述阶梯状部分内并间隔布置。
所述锁定机构包括槽，该槽设置在沿所述阶梯状部分的***处。
所述耐磨层沿着所述内表面从所述第一侧表面上的所述阶梯状部分延伸出去，并且进入到所述第二侧表面上的所述阶梯状部分中。
所述耐磨层通过铸造与所述止推板结合。
所述耐磨层通过金属喷涂与所述止推板结合。
所述耐磨层使用机械紧固件与所述止推板结合。
所述止推板的所述第一侧表面和所述第二侧表面基本对称。
在本实用新型的另一个方面，提供了一种止推板。该止推板包括第一侧表面和第二侧表面。第一侧表面和第二侧表面彼此分隔开，并且限定这两个侧表面之间的止推板的厚度。该止推板还包括内表面和外表面，它们分别在第一侧表面和第二侧表面之间轴向地延伸。此外，止推板的内表面和外表面分别限定内径和外径。该止推板还包括多个安装孔，这些安装孔在第一侧表面和第二侧表面之间延伸。所述的多个安装孔被限定在接近于止推板的外径。从安装孔径向向内地布置耐磨层。耐磨层结合到阶梯状部分，该阶梯状部分限定在第一侧表面和/或第二侧表面上的易磨损区域。此外，耐磨层由不同于所述止推板的芯的材料制成。另外，在止推板的阶梯状部分内设置了锁定机构。该锁定机构包括多个孔，这些孔间隔开布置，用于通过它们接收耐磨层的一部分来可靠地锁定该耐磨层与止推板。
本实用新型的上述技术方案剂可以提供一种节约成本的方案，具有相对高的强度、刚度和止推耐磨性。所给出的止推板易于制造和装配，并且使用期限很长。
该实用新型的其它特征和方面通过以下说明书和附图中将显而易见。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个实施例的示例性发动机机体的一部分的透视图；
图2是与图1的发动机机体相关的凸轮轴和止推板的分解视图；
图3是没有磨损层的止推板的透视图；
图4是图3的止推板包括可靠地锁定到止推板之上的耐磨层并且具有剖视面A-A的透视图；
图5是图4的止推板沿着剖视面A-A的剖视截面图；
图6是根据本实用新型的各种实施例的包括喷涂到止推板之上的耐磨层并且具有剖视面B-B的止推板的另一种结构；
图7是图6的止推板沿剖视面B-B的剖视截面视图；以及
图8是包括机械固定到止推板之上的耐磨层的止推板的另一种结构的分解图。
具体实施方式
无论在何处，相同的参考数字将被用于所有附图以指示相同或相似的部分。图1是发动机的示例性的壳体102。更具体地，发动机是多气缸内燃机。该发动机还可以是外燃机或吸气式燃烧发动机。该发动机可由已知的液体或气体燃料中的任何一种或它们的组合来提供动力，这些已知燃料包括但不限于汽油、柴油、天然气、石油气和生物燃料。
发动机外壳102可包括气缸盖104和发动机机体106。发动机机体106可包括多个气缸108。所述的多个气缸108中的每一个构造成容纳活塞（未示出）。活塞可在气缸108内进行往复运动。活塞可以通过连杆（未示出）接合到曲轴110。连杆可以构造为将活塞的往复运动转换成曲轴110的旋转运动。此外，凸轮轴112可主要与发动机相关联，以在燃烧过程中操作气缸108的阀门。止推板114可围绕凸轮轴112布置。在一个实施例中，止推板114布置在此，使得止推板114可位于部分地与凸轮轴112接触并且还部分地与发动机壳体102接触的位置。止推板114构造成限制凸轮轴112相对于发动机壳体102沿轴向方向运动。在一个实施例中，止推板114也可以设置在发动机的曲轴110上。
参照图2，示出了凸轮轴112和止推板114的分解图。凸轮轴112包括圆柱形杆202。凸轮轴112安装在发动机壳体102内，使得凸轮轴112可穿过一组气缸108的长度。凸轮轴112还可包括多个凸轮204或凸起，这些凸轮204或凸起间隔地设置在凸轮轴112上。如图2所示，止推板114可以***台阶206，该台阶206设置在接近于并至少部分地围绕凸轮轴112的头部部分208。在装配时，凸轮轴112的头部部分208可以延伸到发动机壳体102之外。止推板114包括结合在其上的耐磨层210。现在将根据本实用新型的各种实施例结合图3至图8详细描述止推板114和耐磨层210的不同配置。
图3示出了在将耐磨层210结合在止推板114上之前的止推板114的透视图。止推板114包括第一侧表面302和第二侧表面304。第一侧表面302和第二侧表面304彼此间隔开，使得第一侧表面302和第二侧表面304设置成彼此相对。在第一侧表面302和第二侧表面304之间界定出止推板114的厚度T1。止推板114的第一侧表面302和第二侧表面304可以是基本对称的。止推板114还包括内表面和外表面306、308，它们分别从第一侧表面302和第二侧表面304轴向延伸。此外，止推板114的内表面306和外表面308分别限定止推板114的内径和外径。
止推板114还包括多个安装孔310，使得安装孔310延伸于第一侧表面302和第二侧表面304之间。安装孔310设置在靠近止推板114的外径。止推板114还包括阶梯状部分312，该阶梯状部分312设置在第一侧表面302和第二侧表面304的至少一个上。与沿止推板114的外表面308的厚度T1相比，阶梯状部分312有较小的厚度T2。使用不同方法将耐磨层210（见图2）结合到止推板114的阶梯状部分312内。
参照图2，可将止推板114布置于台阶206内，该台阶206设置在凸轮轴112的头部部分208。应当注意到，止推板114的内径可以基本上等于或大于台阶206的直径，使得止推板114可以安装到台阶206内。在一个实施例中，在组装时，止推板114和凸轮轴112之间可能存在间隙。止推板114可成形为与凸轮轴112的台阶206相配合，使止推板114装配到台阶206内。
另外，在一个实施例中，可以将背板212设置在止推板114的第一止推板302或第二侧表面304上。背板212设置有多个孔，这些孔对应于止推板114的安装孔310。也可以在发动机外壳102上设置一组孔214，该组孔214与安装孔310和背板212上的孔对齐。可以通过背板212的孔、止推板114的安装孔310和设置在发动机外壳102上的孔214接收机械紧固件216，用于把背板212和止推板114安装到发动机外壳102。机械紧固件216可以包括螺栓、定位螺钉、铆钉等中的任何一种。应当注意，止推板114可以具有各种设计，并且不局限于这里所公开的设计。
止推板114可以具有单一件或多件的设计。在所示实施例中，示出了单个大致半圆形的止推板114。可以使用两个这样的止推板114的组合以环绕凸轮轴112。或者，可以使用单个圆形形状的止推板112。此外，止推板114的尺寸、厚度、形状和其它尺寸可以基于***要求而变化。
图4是包括剖视面A-A的止推板114的透视图。参照图4，耐磨层210可以结合在第一侧表面302上。在一个实施例中，耐磨层210也可以结合在止推板114的第二侧表面304上。耐磨层210可以从安装孔310径向向内地布置。更具体地，耐磨层210结合在第一侧表面302和/或第二侧表面304上的阶梯状部分312（见图3）。止推板114的阶梯状部分312限定了止推板上的易磨损表面。
止推板114可由本领域中用于制造适何已知的止推表面的材料制成，例如钢、铸铁、铝、球墨铸铁和钛。该材料可以通过形成止推板114的芯来赋予强度和刚度。结合在止推板114内的耐磨层210可以由不同于止推板114的芯的材料制成。
在一个实施例中，耐磨层210可以由青铜或青铜合金（例如铝青铜）制成。同样，如黄铜、铜、锡、铅或铝合金的材料也可用于耐磨层210。该物质可以将耐磨性给予限定在止推板114上的易磨损区域，该易磨损区域可以与可转动凸轮轴112接触，从而受到摩擦力。应当注意，耐磨层的厚度210可基于止推板114的总尺寸、形状和厚度T1。同样，在结合耐磨层210之后，止推板114可以具有大致上平坦的表面302、304。在一个实施例中，耐磨层210的厚度的范围可以近似地在0.5毫米到10毫米之间。
现在将根据本实用新型的各种实施例对将耐磨层210连接到设置在止推板114上的台阶206内的不同方式进行描述。图3、图4、图5利用铸造用于将耐磨层210结合到止推板114。在图6和图7中，使用金属喷涂来将耐磨层602与止推板604结合。图8示出了使用机械紧固件802将耐磨层806与止推板804结合。在将耐磨层210、602、806与止推板114、604、804结合之后，可以机械加工止推板114、604、804的第一侧表面302和第二侧表面304以及/或者耐磨层210、602、806用于精确确定尺寸，并且也机械加工成除去从止推板114、604、804的第一侧表面302和/或第二的侧表面304突出的任何过多的材料。
参考图3、图4、图5，可以使用任何已知的铸造工艺将耐磨层210结合到止推板114的阶梯部分312上。铸造方法可以为砂型铸造、永久型模具铸造、模铸等。在所示的实施例中，如图4中所见，止推板114的耐磨层210从第一侧表面302上的阶梯状部分312沿内表面306延伸出去，并进一步延伸到第二侧表面304上的阶梯状部分312内。
止推板14在阶梯状部分312内可以设置有锁定机构，以将耐磨层210可靠地锁定到止推板114内。在一个实施例中，锁定机构可以包括凹槽314，该凹槽314沿止推板114的阶梯状部分312的***设置。另外，锁紧机构可以包括多个设置在止推板114上的孔316。这些孔316在阶梯状部分312内可以在周向上彼此间隔开。图5示出了沿图4所示的剖视面A-A的止推板114的横截面视图。在铸造过程中，用于形成耐磨层210的材料可以流入凹槽314并通过设置在止推板114上的孔316。槽314与孔316在耐磨层210与止推板114之间提供可靠锁定。此外，在一个实施例中，锥形（部分）318可以设置在阶梯状部分312上，使得阶梯状部分312的厚度T2可以朝着止推板114的内表面306逐渐增加。如图4和图5所示，耐磨层210可以沿着止推板114的内表面306延伸。
图6是透视图，其中金属喷涂技术用于将耐磨层602与止推板604结合。图6包括剖视面B-B。金属喷涂技术可包括但不限于***喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、火焰喷涂、高速氧燃料包衣喷涂（HVOF）、热喷涂、冷喷涂和它们的任何组合。在给出的实施例中，耐磨层602被喷射到第一侧表面302和第二侧表面304之上。图7是图6所示的剖视面B-B的止推板604的剖视图。喷涂的耐磨层602可以被接收到锥形部分318内，该锥形部分318设置在止推板604的第一侧表面302和第二侧表面304的阶梯状部分312上。
图8是示出了使用机械紧固件802用于将耐磨层连接到止推板804的分解视图。在该实施例中，耐磨层可以由耐磨板806形成，该耐磨板806由耐磨材料制成。耐磨板806可以通过使用本领域已知的任何金属形成工艺制造。例如，如图8所示，两个耐磨板806分别设置在止推板804的第一侧表面302和第二侧表面304上。
应当注意的是，止推板804的阶梯状部分312可具有均匀的厚度，用于在其中接收耐磨板806。机械紧固件802可被接收到耐磨板806和止推板804内，用于将耐磨板806连接到止推板804。此外，机械紧固件802可被接收到耐磨板806内，以这样的方式使得机械紧固件802位于磨损板806的表面内，以便防止安装止推板804时的任何干扰。
工业实用性
本实用新型涉及止推板114、604、804，其具有结合在其上的耐磨层210、602、806。耐磨层210、602、806可以由表现出耐磨性的材料制成，而止推板114、604、804的芯由可提供强度和刚度给止推板114、604、804的材料制成。如上所述，可以使用多种方法将耐磨层210、602、806与止推板114、604、804结合，例如但不限于铸造、金属喷镀和机械固定工艺。本实用新型的止推板114、604、804可以提供一种节省成本的解决方案，其具有相对高的强度、刚度和推力磨损性。设计的止推板114、604、804可易于制造和组装，此外使用期还很长。而且，由结合的磨损层210、602、806提供的相对较小厚度的包装空间可导致节省空间的设计。
止推板114、604、804可用于任何发动机或发动机部件，并且不局限于这里所公开的应用。此外，止推板114、604、804可以用于任何需要紧凑的止推板114、604、804的工业应用，所示止推板114、604、804具有高强度和高耐磨损性。
虽然参考上面的实施例已经具体地说明和描述了本实用新型的各方面，但本领域中的那些普通技术人员可以理解，可以通过的修改所公开的机器、***和方法构想出各种附加的实施例，而不背离本实用新型的精神和范围。这些实施例应当被理解为落在基于权利要求及其任何等同物确定的本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有耐磨层的止推板，其特征在于包括：
第一侧表面和第二侧表面，它们彼此分隔开并限定在它们之间的所述止推板的厚度；
内表面和外表面，在所述第一侧表面和第二侧表面之间沿轴向延伸，所述内表面和外表面分别限定了所述止推板的内径和外径；
多个安装孔，它们在所述第一侧表面和所述第二侧表面之间延伸，所述安装孔限定在接近于所述止推板的所述外径；和
耐磨层，从所述安装孔径向向内布置，所述耐磨层结合到包含位于所述第一侧表面和第二侧表面中至少之一上的易磨损区域的阶梯状部分，其中所述耐磨层由不同于止推板的芯的材料制成。
2.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述阶梯状部分是渐缩的。
3.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于还包括：
锁定机构，其设置在所述阶梯状部分内，所述锁定机构将所述耐磨层与所述止推板强制锁定。
4.根据权利要求3所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述锁定机构包括多个孔，这些孔设置在所述止推板的所述阶梯状部分内并间隔布置。
5.根据权利要求3所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述锁定机构包括槽，该槽设置在沿所述阶梯状部分的***处。
6.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述耐磨层沿着所述内表面从所述第一侧表面上的所述阶梯状部分延伸出去，并且进入到所述第二侧表面上的所述阶梯状部分中。
7.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述耐磨层通过铸造与所述止推板结合。
8.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述耐磨层通过金属喷涂与所述止推板结合。
9.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述耐磨层使用机械紧固件与所述止推板结合。
10.根据权利要求1所述具有耐磨层的止推板，其特征在于，所述止推板的所述第一侧表面和所述第二侧表面基本对称。
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