專利名稱：多層復(fù)合活塞環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種活塞環(huán)。
內(nèi)燃機(jī)活塞上套有氣環(huán)和油環(huán)，多數(shù)內(nèi)燃機(jī)活塞上的油環(huán)一般為1～2道，而氣環(huán)一般為2－3道。由于氣環(huán)數(shù)目較多，增加了摩擦損失，尤其是第一、二道環(huán)，容易產(chǎn)生潤(rùn)滑不良，在大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，接近于干摩擦，產(chǎn)生更大的摩擦損失。氣環(huán)數(shù)目較多還使得活塞高度增加和活塞環(huán)自身重量增加，增加了整個(gè)活塞組的往復(fù)載荷。雖然從理論上講，當(dāng)氣環(huán)和活塞與氣缸壁緊密配合時(shí)，一道氣環(huán)就夠了，但實(shí)際上，一道氣環(huán)不能達(dá)到密封效果，容易產(chǎn)生漏氣。現(xiàn)在雖然有一道氣環(huán)一道油環(huán)的內(nèi)燃機(jī)，但都是用在高速內(nèi)燃機(jī)上，因?yàn)槁馐请S著內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的增加而減少的?，F(xiàn)有的活塞環(huán)為一矩形截面的單圓環(huán)，按現(xiàn)有的活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)在一般內(nèi)燃機(jī)上，一道氣環(huán)難以實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述活塞環(huán)的不足，而提供一種可以實(shí)現(xiàn)一道氣環(huán)密封的多層復(fù)合活塞環(huán)。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)解決方案是，多層復(fù)合活塞環(huán)由一個(gè)上層環(huán)、兩個(gè)外環(huán)、一個(gè)內(nèi)環(huán)組成，兩個(gè)外環(huán)疊放在一起裝在內(nèi)環(huán)的外圓上，兩個(gè)外環(huán)的高度之和等于內(nèi)環(huán)的高度，上層環(huán)裝在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之上，上層環(huán)的寬度大于外環(huán)的寬度、小于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的寬度之和；上層環(huán)、外環(huán)和內(nèi)環(huán)裝在一個(gè)活塞環(huán)槽內(nèi)，構(gòu)成一道氣環(huán)。
每個(gè)外環(huán)的高度可以為內(nèi)環(huán)高度的一半，上層環(huán)的寬度為外環(huán)寬度的1.54倍，內(nèi)環(huán)寬度不小于外環(huán)寬度。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、在一般內(nèi)燃機(jī)上實(shí)現(xiàn)了一道氣環(huán)密封，這樣就減少摩擦損失，也減少了往復(fù)載荷，使活塞的高度可以減少。由此可以提高內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械效率，根據(jù)在S195柴油機(jī)上進(jìn)行的90多個(gè)小時(shí)的實(shí)驗(yàn)，表明該柴油機(jī)比裝有三道氣環(huán)的同類型柴油機(jī)馬力增加，油耗下降。
2、多層復(fù)合活塞環(huán)具有良好的密封性能。本實(shí)用新型實(shí)際上是三層環(huán)起密封作用，主要起密封作用的是兩個(gè)外環(huán)，兩個(gè)外環(huán)高度很小，又具有張力，便于磨合，因而保證了密封效果。此外，內(nèi)環(huán)也起了阻擋燃?xì)鈴幕钊h(huán)與活塞之間的間隙泄漏的密封作用，當(dāng)活塞處于爆發(fā)沖程時(shí)，燃?xì)鈴纳蠈迎h(huán)與活塞的間隙泄漏作用在內(nèi)環(huán)上部，燃?xì)馔茐簝?nèi)環(huán)向下，使內(nèi)環(huán)緊壓在活塞上，形成密封。內(nèi)環(huán)具有較強(qiáng)的張力，作用在外環(huán)上，加上內(nèi)環(huán)與外環(huán)的配合有一定的精度保證，因而燃?xì)庖膊粫?huì)從內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間泄漏。
3、多層復(fù)合活塞環(huán)具有較長(zhǎng)的壽命。外環(huán)裝在內(nèi)環(huán)外面，使內(nèi)環(huán)不與缸壁直接接觸摩擦，溫度比較低，在工作時(shí)不易失去彈力，一方面提高了封密穩(wěn)定，另一方面使活塞環(huán)使用壽命增長(zhǎng)。由于在內(nèi)環(huán)和外環(huán)上有一上層環(huán)，燃?xì)馐紫茸饔迷谏蠈迎h(huán)上，這樣改善了外環(huán)和內(nèi)環(huán)所處的惡劣條件，也延長(zhǎng)了外環(huán)和內(nèi)環(huán)的使用壽命。此外，由于是一道氣環(huán)，加之外環(huán)處在下層又主要起密封作用，使外環(huán)能得到良好的潤(rùn)滑，這不但使外環(huán)的磨損減少，增長(zhǎng)了使用壽命，也減少了對(duì)缸壁的磨損，同時(shí)也減少了內(nèi)燃機(jī)摩擦損失。
本實(shí)用新型有附圖
一幅，它表示了多層復(fù)合活塞環(huán)裝在活塞環(huán)槽內(nèi)的斷面結(jié)構(gòu)。下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述。
多層復(fù)合活塞環(huán)由一個(gè)上層環(huán)3，兩個(gè)外環(huán)(4、5)和一個(gè)內(nèi)環(huán)6組成，兩個(gè)外環(huán)疊放在一起裝在內(nèi)環(huán)6的外圓上，兩個(gè)外環(huán)的高度之和等于內(nèi)環(huán)的高度，上層環(huán)裝在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之上，上層環(huán)的寬度大于外環(huán)的寬度，小于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的寬度之和；上層環(huán)、外環(huán)和內(nèi)環(huán)裝在活塞2上的一個(gè)活塞環(huán)槽內(nèi)，構(gòu)成一道氣環(huán)。當(dāng)外環(huán)高度為內(nèi)環(huán)高度一半、上層環(huán)的寬度為外環(huán)寬度的1.54倍，且內(nèi)環(huán)寬度不小于外環(huán)寬度時(shí)，效果最佳。兩個(gè)外環(huán)也有制成一體的，形成一個(gè)外環(huán)；兩個(gè)外環(huán)的高度也可以不一樣，但兩個(gè)外環(huán)的高度之和必須等于內(nèi)環(huán)的高度。
上層環(huán)，外環(huán)和內(nèi)環(huán)都是由與現(xiàn)在使用普通活塞環(huán)相同的材料制成的，都具有一定的張力，保證上層環(huán)和外環(huán)與缸壁1的密封配合。外環(huán)和內(nèi)環(huán)表面鍍鉻，外環(huán)與內(nèi)的接觸面平滑具有良好的密封性。兩個(gè)外環(huán)的開口在安裝時(shí)必須錯(cuò)開。
權(quán)利要求1.一種多層復(fù)合活塞環(huán)，其特征在于它由一個(gè)上層環(huán)3、兩個(gè)外環(huán)(4、5)，一個(gè)內(nèi)環(huán)6組成，兩個(gè)外環(huán)疊放在一起裝在內(nèi)環(huán)6的外圓上，兩個(gè)外環(huán)的高度和等于內(nèi)環(huán)的高度，上層環(huán)裝在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之上，上層環(huán)的寬度大于外環(huán)的寬度、小于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的寬度之和；上層環(huán)3、外環(huán)(4、5)和內(nèi)環(huán)6裝在一個(gè)活塞環(huán)槽內(nèi)，構(gòu)成一道氣環(huán)。
2.按照權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合活塞環(huán)，其特征在于每個(gè)外環(huán)的高度為內(nèi)環(huán)高度的一半，上層環(huán)的寬度為外環(huán)寬度的1.54倍，內(nèi)環(huán)寬度不小于外環(huán)寬度。
專利摘要現(xiàn)有的活塞環(huán)不能使內(nèi)燃機(jī)活塞上氣環(huán)減少到一道，多層復(fù)合活塞環(huán)使氣環(huán)可以只有一道，它由一個(gè)上層環(huán)(3)、兩個(gè)外環(huán)(4、5)和一個(gè)內(nèi)環(huán)(6)組成，兩個(gè)外環(huán)疊放在一起裝在內(nèi)環(huán)外圓上，兩個(gè)外環(huán)的高度之和等于內(nèi)環(huán)的高度，上層環(huán)裝在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之上，上層環(huán)的寬度大于外環(huán)的寬度、小于外環(huán)與內(nèi)環(huán)的寬度之和，上層環(huán)、外環(huán)和內(nèi)環(huán)裝在一個(gè)活塞環(huán)槽內(nèi)，構(gòu)成一道氣環(huán)。本實(shí)用新型可應(yīng)用于一般內(nèi)燃機(jī)活塞上。
文檔編號(hào)F02F5/00GK2080567SQ9022536
公開日1991年7月10日 申請(qǐng)日期1990年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月5日
發(fā)明者李常在, 賈四清 申請(qǐng)人:李常在, 賈四清