[发明专利]一种铝合金活塞顶部微弧氧化专用夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种微弧氧化专用夹具，尤其是一种一种铝合金活塞顶部微弧氧化专用夹具。 

背景技术

天然气是一种新型清洁燃料，天然气发动机作为一种新型能源发动机，其经济性好，排放污染物少，是实现汽车节能减排的重要举措。由于天然气特性，在燃烧中会产生腐蚀性气体（如H₂S、氮的氧化物NO_x），腐蚀性气体在高温下对铝合金活塞产生严重腐蚀，导致活塞腐蚀失效，同时由于热机疲劳（TMF）的作用，进一步加速活塞的失效。对铝合金活塞顶部进行微弧氧化强化处理在活塞表面形成一层致密的陶瓷微弧氧化膜层，因为微弧氧化膜层具有高硬度、高耐蚀性、高耐热性能、抗高温冲击性能等优点，活塞经过微弧氧化处理后能大大提高其耐腐蚀性能，同时提高抗高温热疲劳强度，延长活塞使用寿命。 

现有的夹具虽然满足铝合金活塞在微弧氧化处理过程中必须达到发热量大、高压（最高可达达约600V）、活塞仅仅需要对其顶部表面全部进行微弧氧化处理的要求，但是存在以下缺点：1.活塞的规格多，导致夹具多，提高了制造成本；2. 夹具更换不方便，不适用于不同品种规格的活塞的混流生产，降低了生产效率。 

发明内容

本发明提供一种铝合金活塞顶部微弧氧化处理专用夹具，其目的是为了降低制造成本，提高生产效率，适用于不同品种规格的活塞的混流生产。 

为了技术上述技术问题，本发明的技术方案为：一种铝合金活塞顶部微弧氧化专用夹具，包括能够固定在设备工装固定板上的下压板，下压板上由下至上依次设有中压板和上压板，还包括阴极导电板、阴极导电柱、专用密封圈、支架、导流管；其特征在于：内腔彼此相通的上压板、中压板与下压板配合形成活塞腔室，其中下压板内设有与活塞腔室连通的进氧化液通道和出氧化液通道；阴极导电板位于活塞腔室内，阴极导电板固定在下压板内腔壁上，阴极导电柱与阴极导电板相连接；导流管位于活塞腔室内，导流管与进氧化液通道连通，工作时导流管流出的氧化液能够使活塞整个顶部表面完全形成微弧氧化膜层；中压板内设有压缩空气通道，专用密封圈通过支架固定在中压板上，压缩空气通道出口位于专用密封圈内，工作时通入压缩空气推动支架能够使专用密封圈涨紧实现对活塞头部径向密封保护，仅对活塞顶部表面进行微弧氧化处理。 

对上述技术方案的进一步的改进，所述下压板、中压板和上压板三者彼此接触面之间设有O型密封圈，这样是为了增强密封效果。 

有益效果：本发明具有以下优点：1.夹具结构合理，采用该夹具进行微弧氧化处理，形成的微弧氧化膜层厚度均匀，色泽一致，实现仅仅对活塞顶部表面全部微弧氧化处理，操作简单；2. 对不同品种规格的活塞进行微弧氧化时，仅仅更换上压板、中压板、专用密封圈及其支架，简便快捷，有利于提高生产效率，降低制造成本，适用于不同品种规格的活塞的混流生产。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。 

图2是图1中A的局部放大图。 

图中1是下压板，2是中压板，3是上压板，4是阴极导电板，5是阴极导电柱，6是专用密封圈，7是支架，8是导流管，9是进氧化液通道，10是出氧化液通道，11是压缩空气通道，12是插销，13是销座，14是设备工装固定板，15是活塞，16是气缸。 

具体实施方式

如图1所示，一种铝合金活塞顶部微弧氧化专用夹具，包括能够固定在设备工装固定板上的下压板1，下压板1上由下至上依次设有中压板2和上压板3，下压板1、中压板2、上压板3三者之间彼此通过螺栓连接，还包括阴极导电板4、阴极导电柱5、专用密封圈6、支架7、导流管8；内腔彼此相通的上压板3、中压板2与下压板1配合形成活塞腔室，其中下压板1内设有与活塞腔室连通的进氧化液通道9和出氧化液通道10；阴极导电板4位于活塞腔室内，阴极导电板4固定在下压板1上，阴极导电柱5与阴极导电板4连接，外接阴极导线；导流管8位于活塞腔室内，导流管8与进氧化液通道9连通，工作时导流管8流出的氧化液能够使活塞整个顶部表面完全形成微弧氧化膜层；如图2所示，中压板2内设有压缩空气通道11，专用密封圈6通过支架7放置在中压板2上，压缩空气通道11出口位于专用密封圈6内，工作时通入压缩空气推动支架7能够使专用密封圈6涨紧实现对活塞头部径向密封保护，仅对活塞顶部表面进行微弧氧化处理。 

如图1所示，所述下压板1、中压板2和上压板3三者彼此接触面之间设有O型密封圈。 

如图1所示，所述下压板1是通用件，中压板2和上压板3是专用件，不同规格活塞需要与之适应的上压板3和中压板2，其作用是对活塞进行径向定位。