自動補償式活塞環的製作方法
2024-02-08 13:35:15
專利名稱：自動補償式活塞環的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種活塞環，尤其是一種自動補償式活塞環。
背景技術：
活塞環廣泛應用於火車、汽車、船舶等的活塞上，一般分為氣環和油環。氣環主要 起密封作用，避免氣缸內的高壓混合氣體洩漏。油環起刮油潤滑作用。目前，活塞環大多數 都是由多個活塞環片組合而成。安裝之後，由於活塞環自身的彈性，活塞環外緣和氣缸壁緊 密貼合，且活塞環片之間的對接面緊密貼合。活塞在高溫高壓環境下做高速運動，活塞環外 緣和氣缸壁之間反覆摩擦，因此活塞環外緣很容易磨損。隨著磨損量的增加，活塞環邊緣 和氣缸壁之間的間隙會越來越大。各個活塞環片之間的對接面之間也相互摩擦，活塞環片 對接處也存在磨損，這些對接處的間隙也會隨著磨損量的增大而變大。當上述間隙增大到 一定程度時，氣缸內的燃油和空氣混合氣體就會從間隙中逃逸，會發生冒黑煙的現象，造成 燃料的浪費並汙染環境，還可能使得機器動力不足，氣缸內壓力下降，溫度升高，耗油量增 加。針對上述問題，很多活塞環生產廠家通過對活塞環的製造材料和製造工藝進行改進，如 在活塞環工作表面鍍鉻提高耐磨性能，提高活塞環的使用壽命。這些措施雖然有一定的效 果，但是由於活塞和活塞環在高溫高壓的環境下做高速的往復直線運動，又加上氣缸內的 積炭、化學腐蝕等因素，活塞環的使用壽命仍然受到很大的限制。而經常更換不同尺寸的活 塞環，費時費力，還增加了機器的使用成本和維護成本。
實用新型內容本實用新型是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種自動補償式活塞 環，以使得活塞環在受到磨損後能夠自動補償，以提高活塞環的密封性能和使用壽命，降低 使用成本和維護成本。本實用新型為解決技術問題採用以下技術方案。自動補償式活塞環，其結構特點是所述活塞環的環體上設有一個或多個使得環體 周向斷開的開口，每個開口處的第一斷開端和第二斷開端的斷開面為相互平行的平面，所 述斷開面與活塞環的環體的徑向斷面之間有一個夾角A，所述夾角A為銳角。本實用新型自動補償式活塞環的結構特點也在於在所述第二斷開端與活塞相接觸的接觸面上設有彈性體，使得第二斷開端受到徑 向的且朝向活塞環外周的張力。所述彈性體為彈簧或弧形彈片。與已有技術相比，本實用新型有益效果體現在本實用新型中，活塞環安裝在活塞上並將活塞安裝於氣缸內之後，活塞環外緣與 氣缸壁緊密貼合；在活塞環開口處，由於彈性體的彈力作用，第二斷開端的斷開面與第一斷 開端的斷開面也緊密貼合，因此活塞環具有良好的密封性能。由於設有彈性體，使得活塞環 在被磨損後也能在彈力的作用下緊貼在氣缸壁上，始終保持良好的密封性能。活塞環開口的斷開面與活塞環的環體的徑向斷面之間有一個夾角A，兩個斷開端的斷開面在彈性體彈 力的作用下能保持緊密貼合，即使相互對接的斷開面發生磨損，對接的斷開面之間的間隙 也不會增大，氣缸也不會發生漏氣的現象。活塞環和氣缸壁之間及活塞環開口處兩個對接 的斷開面之間，經過一段時間的磨損之後，磨損處的表面粗糙度會越來越小，而且相互接觸 的部位之間吻合度越來越好，故此密封性能會隨著活塞環的磨損進一步提高。本實用新型 的自動補償式活塞環，具有可自動補償磨損的優點，可提高活塞環的密封性能和使用壽命， 延長活塞環的使用周期，降低機器的使用成本和維護成本。
圖1為本實用新型具有一個開口且採用彈簧作為彈性體的自動補償式活塞環的 結構示意圖。圖2為本實用新型具有三個開口且採用彈簧作為彈性體的自動補償式活塞環的 結構示意圖。圖3為本實用新型具有三個開口且採用弧形彈片作為彈性體的自動補償式活塞 環的結構示意圖。附圖1、附圖2、附圖3中標號1活塞環，11第一斷開端，12第二斷開端，2彈性體，
3開口。以下通過具體實施方式
，並結合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖1、圖2、圖3，本實用新型的自動補償式活塞環1，活塞環1的環體上設有一 個或多個使得環體周向斷開的開口 3，每個開口 3處的第一斷開端11和第二斷開端12的斷 開面為相互平行的平面，斷開面與活塞環1的環體的徑向斷面之間有一個夾角A，夾角A為 銳角。所述第二斷開端12與活塞相接觸的接觸面上設有彈性體2，使得第二斷開端12受到 徑向的且朝向活塞環1外周的張力。彈性體2為彈簧或弧形彈片。具體實施時，若採用彈簧作為彈性體，需在活塞體上設置盲孔。夾角A的最優範圍 為 30° < A < 75°。本實用新型中，活塞環安裝在活塞上並將活塞安裝於氣缸內之後，活塞環外緣與 氣缸壁緊密貼合；在活塞環開口處，由於彈性體的彈力作用，第二斷開端的斷開面與第一 斷開端的斷開面也緊密貼合，因此活塞環具有良好的密封性能。由於設有彈性體，使得活塞 環在被磨損後也能在彈力的作用下緊貼在氣缸壁上，始終保持良好的密封性能。活塞環開 口的斷開面與活塞環的環體的徑向斷面之間有一個夾角A，兩個斷開端的斷開面在彈性體 彈力的作用下能保持緊密貼合，即使相互對接的斷開面發生磨損，對接的斷開面之間的間 隙也不會增大，氣缸也不會發生漏氣的現象。活塞環和氣缸壁之間及活塞環開口處兩個對 接的斷開面之間，經過一段時間的磨損之後，磨損處的表面粗糙度會越來越小，而且相互接 觸的部位之間吻合度越來越好，故此密封性能會隨著活塞環的磨損進一步提高。本實用新 型的自動補償式活塞環，具有可自動補償磨損的優點，可提高活塞環的密封性能和使用壽 命，延長活塞環的使用周期，降低機器的使用成本和維護成本。本實用新型的自動補償式活塞環，具有良好的自動補償能力，使用壽命長，即使有相當大的磨損量，也能持良好的密封性能，從而使得發動機能夠保持正常的功率，降低了排 放的廢氣中的有害氣體含量，使得廢氣排放達標。本實用新型的自動補償式活塞環，具有一 個開口的自動補償式活塞環的使用壽命一般為傳統活塞環的壽命的2 3倍，具有三個開 口的自動補償式活塞環的使用壽命一般為傳統活塞環的壽命的10倍以上。 本實用新型適用於各種使用金屬密封環的場合，尤其適用於活塞式動力裝置。
權利要求自動補償式活塞環(1)，其特徵是所述活塞環(1)的環體上設有一個或多個使得環體周向斷開的開口(3)，每個開口(3)處的第一斷開端(11)和第二斷開端(12)的斷開面為相互平行的平面，所述斷開面與活塞環(1)的環體的徑向斷面之間有一個夾角(A)，所述夾角(A)為銳角。
2.根據權利要求1所述的自動補償式活塞環，其特徵是在所述第二斷開端(12)與活塞 相接觸的接觸面上設有彈性體(2)，使得第二斷開端(12)受到徑向的且朝向活塞環(1)外 周的張力。
3.根據權利要求2所述的自動補償式活塞環，其特徵是所述彈性體(2)為彈簧或弧形 彈片。
專利摘要本實用新型公開了一種自動補償式活塞環，活塞環的環體上設有一個或多個使得環體周向斷開的開口，每個開口處的第一斷開端和第二斷開端的斷開面為相互平行的平面。斷開面與活塞環的環體的徑向斷面之間有一個夾角(A)，夾角(A)為銳角。第二斷開端與活塞相接觸的接觸面上設有彈性體。彈性體為彈簧或弧形彈片。本實用新型適用於各種使用金屬密封環的場合，尤其適用於活塞式動力裝置，具有可自動補償磨損、密封性能好、使用壽命長等優點。
文檔編號F16J9/06GK201696605SQ20102026469
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月15日 優先權日2010年7月15日
發明者張長志, 李懷志, 梁豔 申請人:李懷志