[发明专利]一种复合铜合金的柱塞泵缸体

说明书

技术领域

本发明涉及柱塞泵制造领域，特别是涉及一种复合铜合金的柱塞泵缸体。

背景技术

现有的液压柱塞泵缸体，为了解决使用过程中缸体与柱塞、配油盘等零件的摩擦副匹配问题，其缸体就是由钢基体与铜合金的复合构件，其复合面包括平面、曲面、圆柱面及孔。而目前国内钢基体与铜合金的熔铸结合，在圆柱面及孔的复合方面，还没有类似部件的制造经验，目前，国内解决液压柱塞泵缸体柱塞孔(圆柱孔)的复合问题，通常采用浇注或者镶嵌铜套的办法，浇注法是把铜熔化后采用人工把铜液浇注到钢基体上的方式，其存在劳动强度大、生产效率低、安全隐患大，合格率低(尤其是尺寸较大的产品)等缺点，在圆柱面及孔的浇注复合方面，存在先天性不足一一铜在孔中的顺序凝固问题一直没有合适的解决方法。镶嵌铜套的办法是采用机械力使铜套过盈配合在钢基体的孔内，是简单的机械贴合，这种加工方法在使用过程中铜套极易拔出，存在很大的使用安全隐患，尤其在中高压、高压液压柱塞泵方面安全隐患更大。而且由于在实际工作中，柱塞泵不同部位的工作面工况不同，若要进一步提高工作性能，需要在不用的工作面上复合不同的铜合金。而目前的加工方法却只能在缸体上熔铸一种铜合金。

发明内容

为了克服上述缺陷和不足本发明提供以下技术方案：一种复合铜合金的柱塞泵缸体，所述缸体由坯件加工而成，所述坯件的顶部中央有球形凹面，所述坯件内部设有一圈柱形的缸体孔，所述缸体孔内设置有铜套，所述铜套套设在芯棒上，所述铜套顶端低于所述芯棒顶端，所述芯棒中央开设有通孔，所述坯件下端面安装密封板，所述密封板上设有与所述芯棒上通孔相通的透气孔。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过在缸体孔内设置铜合金套及芯棒，同时在缸体坯件顶部中央的球形凹面内放置另一中铜合金材料，然后再同时加热冷却的方法，实现了在柱塞泵缸体的两个不同工作面上复合不同铜合金，从而提高柱塞泵的性能和使用寿命。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作详细说明。如图1所示，一种复合铜合金的柱塞泵缸体，所述缸体由坯件1加工而成，所述坯件1的顶部中央有球形凹面3，所述坯件1内部设有一圈柱形的缸体孔3，所述缸体孔2内设置有铜套5，所述铜套5套设在芯棒4上，所述铜套5顶端低于所述芯棒4顶端，所述芯棒4中央开设有通孔，所述坯件1下端面安装密封板6，所述密封板6上设有与所述芯棒4上通孔相通的透气孔。

生产时，第一步，清洁坯件1需熔铸表面，然后将金属活化剂涂抹在钢基体的熔铸表面进行活化，接着在坯件1的所有缸体孔2中安装用第一种铜合金制作的铜套5，并在铜套5中插入芯棒4，然后用密封板6将坯件1的下端面封住，并设密封板6上设置的透气孔与芯棒4中间的通孔连通，最后在球形凹面3上放置第二种铜合金。

第二步，在纯度不小于99.99%的氮气保护下，以800-860℃的温度将上一步制得的坯件1、铜套5和另一种铜合金同时预热30-60min。

第三步，同样在纯度不小于99.99%的氮气保护下，将上一步中预热的坯件1、铜套5和另一种铜合金一起继续加热至1080-1150℃，使铜套5及另一种铜合金熔化。

第四步，在1080-1100℃的温度下将坯件1及熔化后的铜合金保温静置30-60min，在静置过程中控制温度的分布，使得坯件1下端温度比上端温度低5-15℃。

第五步，在纯度不小于99.99%的氮气保护下，将炉温降至920-940℃并保温30-60min，然后继续在纯度不小于99.99%的氮气保护下，在炉内自然冷却至200℃出炉。

第六步，将前一步所得的坯件1进一步加工出缸体孔2与球形凹面3的连接通道及进行其他必要的加工形成最终的柱塞泵缸体。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过在缸体孔内设置铜合金套5及芯棒4，同时在缸体坯件顶部中央的球形凹面3内放置另一中铜合金材料，然后再同时加热冷却的方法，实现了在柱塞泵缸体的两个不同工作面上复合不同铜合金，从而提高柱塞泵的性能和使用寿命。

以上已对本发明进行了详细描述，但本发明并不局限于本文所描述具体实施方式。本领域技术人员理解，在不背离本发明范围的情况下，可以作出其他更改和变形。本发明的保护范围由所附权利要求限定。