一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機缸套裝置技術領域，尤其涉及一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套。
【背景技術】
[0002]沖蝕磨損是常見磨損形式之一，尤其是氣固兩相流的沖蝕磨損，因為磨料不經(jīng)任何潤滑介質(zhì)直接作用于受磨損表面，磨損現(xiàn)象十分嚴重；當活塞與發(fā)動機缸套發(fā)生機械性相對運動時，活塞的外表面會與缸套內(nèi)表面發(fā)生磨損；但是現(xiàn)有發(fā)動機缸套的內(nèi)壁耐磨性不強，因此在活塞跟缸套之間不斷相互摩擦下，使得發(fā)動機缸套內(nèi)壁磨損嚴重，大大降低了發(fā)動機缸套的使用壽命；
[0003]為了提升發(fā)動機缸套的使用壽命，需改進發(fā)動機缸套內(nèi)部結構，目前傳統(tǒng)方法是降低接觸運動部件的表面粗糙度，作為提高其耐磨性能的重要手段，具體的說就是把發(fā)動機缸套內(nèi)壁，設計加工成光滑的表面，這不僅需要大量的加工成本，有時也達不到預想的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供具有高耐磨性的一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，包括發(fā)動機缸套本體；所述發(fā)動機缸套本體外壁均布有若干凹形割槽，發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面附著有耐磨層；所述耐磨層與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面所形成的表層呈凹凸狀。
[0007]所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一六邊形凸起。發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面凸起的六邊形結構增加了潤滑油的連通性，促進活塞與缸套的潤滑，減小磨損。
[0008]所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一球形凸起。發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面凸起的球形結構增加了潤滑油的連通性，促進活塞與缸套的潤滑，減小磨損。
[0009]所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第二六邊形凸起，該第二六邊形凸起與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面形成六邊形表層；所述六邊形表層上間隔均布有若干第二球形凸起。通過發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面六邊形凸起結構增加了潤滑油的連通性，使得活塞和發(fā)動機缸套本體之間實現(xiàn)潤滑，減小發(fā)動機缸套本體的磨損。
[0010]所述第二球形凸起為微納米級的球形凸起。通過在六邊形表層上添加微納米級的球形凸起，使得六邊形表層在微納結構尺度實現(xiàn)潤滑油的存儲，在活塞表面凸起和六邊形凸起在擠壓時形成擠壓油膜，減小了六邊形凸起的磨損。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:沙漠蜥蜴的生存環(huán)境，在運動、覓食、繁衍過程中，其體表會不斷經(jīng)受各種類型摩擦，導致磨損；沙漠干燥環(huán)境中，沖蝕磨損是沙漠蜥蜴背部體表磨損的主要原因，經(jīng)過進化，沙漠蜥蜴體表有著優(yōu)異的抗磨料磨損與抗沖蝕磨損的性能；本發(fā)明仿照沙漠蜥蜴表皮的菱形凹凸起結構應用到發(fā)動機缸套本體的內(nèi)壁面上，以達到高耐磨性的目的；根據(jù)沙漠蜥蜴的表層結構的功能特點，仿照沙漠蜥蜴表皮的耐磨層具有優(yōu)異的抗磨料磨損與抗沖蝕磨損的性能，增加了發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁的耐磨性。
【附圖說明】
[0012]通過下面結合附圖的詳細描述，本發(fā)明前述的和其他的目的、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。
[0013]其中:圖1為本發(fā)明發(fā)動機缸套本體結構示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面耐磨層結構剖面示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面六邊形凸起結構示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面球形凸起結構示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面微納米級的球形凸起結構示意圖；
[0018]附圖中，I為發(fā)動機缸套本體，2為凹形割槽，3為發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面，4為第一六邊形凸起，5為第一球形凸起，6為六邊形表層，7為第二球形凸起。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
[0020]參見圖1-圖5所示，一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，包括發(fā)動機缸套本體I ;所述發(fā)動機缸套本體外壁均布有若干凹形割槽2，發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面附著有仿沙漠蜥蜴的耐磨層；所述耐磨層與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面3所形成的表層呈凹凸狀；所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第二六邊形凸起(相鄰的第二六邊形凸起和發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面圍成凹槽)，該第二六邊形凸起與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面形成六邊形表層6 ;所述六邊形表層上間隔均布有若干第二球形凸起7 ;所述第二球形凸起為微納米級的球形凸起(第一、第二六邊形凸起的形狀大小相同)。生物體外表面材料在與外界環(huán)境接觸的過程中，必然會發(fā)生磨損；仿生學的研宄表明，生物體在億萬年的演化和進化中，生物體的體表逐步優(yōu)化進化出了許多能夠有效降低摩擦的功能與結構，提高了耐磨性；如穿山甲的鱗片，貝殼的多層拓撲結構，以及生活在沙漠地區(qū)的沙漠蜥蜴等；特別是沙漠蜥蜴，由于其長年生活在風沙肆虐地區(qū)，使其表面具有優(yōu)異的抗沙沖蝕的能力；因此在發(fā)動機缸套內(nèi)壁面附著有仿沙漠蜥蜴的耐磨層，在與活塞相互摩擦時起到了耐磨性的作用；具體的說，發(fā)動機缸套工作時，活塞在液壓油的推動下，不斷重復的與缸套實現(xiàn)往復運動，由于在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面上采用六邊形表層和球形凸起結構的耦合形式，使得發(fā)動機缸套本體跟活塞在運動的時候，彼此之間因摩擦產(chǎn)生的磨損減少，同時也減緩了機械零部件本身的損耗；通過發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面凸起的六邊形結構也增加了潤滑油的連通性，使得活塞和發(fā)動機缸套本體之間實現(xiàn)潤滑，減小發(fā)動機缸套本體的磨損；通過在六邊形表層上添加微納米級的球形凸起，使得六邊形表層在微納結構尺度實現(xiàn)潤滑油的存儲，當活塞表面凸起和第二六邊形凸起在擠壓時形成擠壓油膜，減小了第二六邊形凸起的磨損，從而達到發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面高耐磨性的目的。
[0021]實施例2
[0022]在實施例1的基礎上，所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一六邊形凸起4。發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面凸起的六邊形結構增加了潤滑油的連通性，促進活塞與缸套的潤滑，減小磨損；具體的說，第一六邊形凸起以外的發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面各部分相連，在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面宏觀表面形貌尺度可以實現(xiàn)潤滑油的連通，從而保證了潤滑效果，有效的減小了缸套表面的磨損。
[0023]實施例3
[0024]在實施例1的基礎上，所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一球形凸起5。發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的球形凸起結構增加了潤滑油的連通性，促進活塞與缸套的潤滑，減小磨損；具體的說，第一球形凸起以外的發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面各部分相連，在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面宏觀表面形貌尺度可以實現(xiàn)潤滑油的連通，從而保證了潤滑效果，有效的減小了缸套表面的磨損；進一步的，活塞與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面摩擦時，由于球形凸起頂部呈圓弧形，不僅抗壓性強，且大大減小了對活塞表面的劃傷和磨損。
[0025]優(yōu)選的，所述耐磨層采用mems方法加工(mems方法加工包括mems的工藝方法或制造mems元件的工藝方法等)，具有成型效率高，耐磨結構穩(wěn)定，微納米多尺度復合的優(yōu)點。
[0026]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，包括發(fā)動機缸套本體；其特征在于，所述發(fā)動機缸套本體外壁均布有若干凹形割槽，發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面附著有耐磨層；所述耐磨層與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面所形成的表層呈凹凸狀。2.根據(jù)權利要求1所述的一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，其特征在于，所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一六邊形凸起。3.根據(jù)權利要求1所述的一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，其特征在于，所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第一球形凸起。4.根據(jù)權利要求1所述的一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，其特征在于，所述耐磨層包括間隔均布在發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面的若干第二六邊形凸起，該第二六邊形凸起與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面形成六邊形表層；所述六邊形表層上間隔均布有若干第二球形凸起。5.根據(jù)權利要求4所述的一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套，其特征在于，所述第二球形凸起為微納米級的球形凸起。
【專利摘要】本發(fā)明涉及發(fā)動機缸套裝置技術領域，尤其涉及一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套。通過發(fā)動機缸套本體；所述發(fā)動機缸套本體外壁均布有若干凹形割槽，發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面附著有耐磨層；所述耐磨層與發(fā)動機缸套本體內(nèi)壁面所形成的表層呈凹凸狀；使一種仿沙漠蜥蜴表皮的高耐磨性發(fā)動機缸套具有高耐磨性。
【IPC分類】F02F1/00
【公開號】CN104963782
【申請?zhí)枴緾N201510243299
【發(fā)明人】唐維剛, 李德剛, 唐曉震, 陳國榮, 劉效
【申請人】泰州揚子江車輛部件有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月13日