專利名稱：閉封型節(jié)能活塞和活塞環(huán)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本設(shè)計(jì)涉及一切具有活塞和活塞環(huán)部件的機(jī)械設(shè)備，特別是動(dòng)力機(jī)械中的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
活塞、活塞環(huán)及氣缸部件是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，活塞環(huán)技術(shù)性能的優(yōu)劣直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能?；钊h(huán)是一種有一定彈性的開口圓環(huán)，按其作用可分為氣環(huán)和油環(huán)(以下所指為氣環(huán))；它必須具備兩個(gè)性能一是氣密性，二是導(dǎo)熱性，其氣密性是指要保證氣缸內(nèi)的壓縮氣體不漏入曲軸箱內(nèi)。當(dāng)活塞、活塞環(huán)及氣缸在新的狀態(tài)下工作時(shí)，部件間的磨損量很小，各種間隙適當(dāng)，因此能很好地保證氣缸內(nèi)的氣密性。但是，隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，活塞、活塞環(huán)及氣缸之間的磨損量也隨之增大；活塞環(huán)外緣與氣缸內(nèi)壁之間的磨損致使環(huán)口間隙增大；活塞環(huán)與活塞環(huán)槽之間的磨損致使其在環(huán)槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)位移的自由度增大；活塞環(huán)外緣與氣缸內(nèi)壁之間的不均磨損使其接觸面失圓；當(dāng)活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)位移時(shí)，失圓的活塞環(huán)外緣與失圓的氣缸內(nèi)壁之間便形成環(huán)周間隙；并且，不均勻磨損量越大，失圓度就越大，環(huán)周間隙也就越大。環(huán)口和環(huán)周間隙的不斷增大，將使活塞環(huán)原有的氣密性能逐漸降低，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降，耗油增加。
為解決這一問題，我國(guó)實(shí)用新型專利(專利號(hào)87205804.2)提出在活塞的環(huán)槽內(nèi)、活塞環(huán)的開口處放置一個(gè)彈簧插銷裝置，就能自動(dòng)彌補(bǔ)環(huán)口間隙；并能阻止活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，從而避免出現(xiàn)環(huán)周間隙。但實(shí)際中，由于活塞環(huán)部位經(jīng)常處于高溫、高壓工作狀態(tài)，這種裝置中的彈簧逐漸失彈，而使其難以發(fā)揮應(yīng)有的作用。
本設(shè)計(jì)的目的是要提供一種改進(jìn)的閉封型活塞和活塞環(huán)組件，它能有效地防止活塞環(huán)的環(huán)口和環(huán)周漏氣。
本設(shè)計(jì)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在活塞環(huán)一端的下平面上焊接一小段附環(huán)，在活塞圓柱面上有幾道環(huán)槽，沿每道環(huán)槽下部的一定部位銑出一個(gè)小長(zhǎng)槽作為附環(huán)環(huán)槽，將這種帶有附環(huán)的活塞環(huán)裝在開有附環(huán)環(huán)槽的活塞上，工作時(shí)，氣缸內(nèi)的壓縮氣體在環(huán)口處被下面的附環(huán)阻擋而不能漏入曲軸箱內(nèi)；同時(shí)附環(huán)在其環(huán)槽內(nèi)對(duì)活塞環(huán)起到卡銷作用，有效地阻止了活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，從而又能避免出現(xiàn)環(huán)周間隙，防止環(huán)周漏氣。
本設(shè)計(jì)只需要在活塞環(huán)的一端焊接一小段附環(huán)及在活塞環(huán)環(huán)槽下部一定部位銑出一個(gè)附環(huán)環(huán)槽，所以結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單；同時(shí)，由于附環(huán)的彈力是靠活塞環(huán)的自身彈力來提供，工作時(shí)，其彈性與活塞環(huán)自身彈性同樣穩(wěn)定；并且，由于本設(shè)計(jì)能有效地保證氣缸內(nèi)的氣密性，一般情況下就不會(huì)為漏氣過量引起的問題而更換活塞、活塞環(huán)和氣缸等零部件，以達(dá)到減少維修次數(shù)，節(jié)約金屬材料的目的。
本設(shè)計(jì)的具體結(jié)構(gòu)由說明書附圖給出。


圖1是根據(jù)本設(shè)計(jì)提出的閉封型節(jié)能活塞和活塞環(huán)組件的主視圖及氣缸體的剖面圖。下面結(jié)合
圖1詳細(xì)說明依據(jù)本設(shè)計(jì)提出的具體組件的細(xì)節(jié)及工作情況。
在氣缸體(1)內(nèi)裝有活塞(2)，活塞(2)的圓柱面上有幾道槽環(huán)(3)，在槽環(huán)(3)內(nèi)裝有活塞環(huán)(4)，活塞環(huán)(4)有一個(gè)開口(5)，在開口(5)處沿環(huán)槽(3)的下部銑有一個(gè)小長(zhǎng)槽(6)，在長(zhǎng)槽(6)內(nèi)放置有一小段附環(huán)(7)，附環(huán)(7)上平面的一部分與活塞環(huán)(4)的一端(8)的下面焊接在一起。每道環(huán)槽(3)下部小長(zhǎng)槽(6)的位置應(yīng)等分圓周依次錯(cuò)開，小長(zhǎng)槽(6)的各尺寸應(yīng)適合放置附環(huán)(7)，附環(huán)(7)的外緣與活塞環(huán)(4)的外緣同圓周。圖中的活塞(2)處于壓縮沖程的工作狀態(tài)。
活塞(2)在沿箭頭(9)所示的壓縮沖程中，其頂部與氣缸體(1)之間的壓縮氣體(10)經(jīng)上部間隙到達(dá)環(huán)口(5)處時(shí)，被下面的附環(huán)(7)阻擋而不能向下漏入曲軸箱內(nèi)；同時(shí)由于附環(huán)(7)在其環(huán)槽(6)對(duì)活塞環(huán)(4)起到卡銷作用，有效地阻止了活塞環(huán)(4)在其環(huán)槽(3)內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，從而又能避免出現(xiàn)環(huán)周間隙，防止環(huán)周漏氣。
權(quán)利要求1.動(dòng)力機(jī)和空氣壓縮機(jī)中的閉封型節(jié)能活塞和活塞環(huán)組件，該組件的活塞(2)圓柱面上有幾道環(huán)槽(3)，環(huán)槽(3)內(nèi)裝有活塞環(huán)(4)，活塞環(huán)(4)有一個(gè)開口(5)，其特征是在開口(5)處，沿環(huán)槽(3)的下部銑有一個(gè)小長(zhǎng)槽(6)，長(zhǎng)槽(6)內(nèi)放置有一小段附環(huán)(7)，附環(huán)(7)上平面的一部分與活塞環(huán)(4)的一端(8)的下平面焊接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征是附環(huán)(7)的外緣與活塞環(huán)(4)的外緣同圓周。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征是小長(zhǎng)槽(6)的各尺寸適合放置附環(huán)(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征是每道環(huán)槽(3)下部小長(zhǎng)槽(6)的位置等分圓周依次錯(cuò)開。
專利摘要活塞和活塞環(huán)是動(dòng)力機(jī)和空氣壓縮機(jī)中的重要部件。在影響氣缸內(nèi)氣體壓力的因素中，活塞環(huán)環(huán)口漏氣和環(huán)周漏氣是兩個(gè)最主要的因素。本設(shè)計(jì)主要是在活塞環(huán)的一端焊接一小段附環(huán)，這種活塞環(huán)裝在開有附環(huán)環(huán)槽的活塞上，能自動(dòng)封閉環(huán)口間隙，以防止環(huán)口漏氣；并能阻止活塞環(huán)在環(huán)槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，以防止由于活塞環(huán)外緣與氣缸內(nèi)壁不均勻磨損而造成的環(huán)周漏氣；從而可以提高氣缸內(nèi)氣體的壓力和溫度，充分利用熱功，達(dá)到節(jié)約燃油、節(jié)約材料、提高功率的目的。
文檔編號(hào)F02F5/00GK2103652SQ9121698
公開日1992年5月6日 申請(qǐng)日期1991年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月21日
發(fā)明者王道敏, 王天敬, 王新坡, 王彩麗 申請(qǐng)人:王道敏, 王天敬, 王新坡, 王彩麗