專利名稱:密封油環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種油環(huán),尤其涉及內(nèi)燃機或空氣壓縮機所用的活塞環(huán)中的油環(huán)。
背景技術(shù):
目前,用于活塞式內(nèi)燃機活塞環(huán)中的油環(huán)結(jié)構(gòu)包括兩種1、包括一個帶有開口的基環(huán),在基環(huán)外圓周面上部具有一個徑向向外凸出的環(huán)形上凸緣(刮油邊),在基環(huán)的內(nèi)圓周表面的軸向中間位置設(shè)有凹槽,在凹槽里裝有螺旋撐簧。2、包括一個帶有開口的基環(huán),該基環(huán)的外圓周面上部具有一個徑向向外凸出的環(huán)形上凸緣(上刮油邊),其外圓周面下部具有一個徑向向外凸出的環(huán)形下凸緣(下刮油邊),在基環(huán)上設(shè)有徑向的泄油通道,在基環(huán)內(nèi)圓周面的軸向中間位置設(shè)有一個容納螺旋撐簧的凹槽,在凹槽中裝有螺旋撐簧。
上述油環(huán)的共同缺點是在基環(huán)的開口處發(fā)生泄漏。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種密封油環(huán),該密封油環(huán)消除了環(huán)口泄漏,提高了油環(huán)的密封性能。
本發(fā)明的目的是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的按照本發(fā)明的密封油環(huán)包括一個帶有開口的基環(huán),基環(huán)的外圓周面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣,在基環(huán)開口的兩端上表面處設(shè)有徑向貫通的上槽,在基環(huán)開口的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽,在該軸向貫通槽內(nèi)設(shè)有堵口弧形體,在所述徑向貫通的上槽內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán),在基環(huán)和堵口弧形體內(nèi)圓周面設(shè)置有彈簧脹圈。
按照優(yōu)選實施方式,所述基環(huán)外圓周面只設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形上凸緣,該上凸緣位于基環(huán)外圓周面的上部位置。
按照優(yōu)選實施方式,所述基環(huán)的外圓周面只設(shè)置一個徑向向外凸出的環(huán)形中凸緣,該中凸緣位于基環(huán)外圓周面的中間位置。
按照優(yōu)選實施方式,在基環(huán)上表面與環(huán)形凸緣的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角。
按照優(yōu)選實施方式,在基環(huán)上表面與環(huán)形上凸緣的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角。
按照優(yōu)選實施方式,在基環(huán)的上表面與環(huán)形中凸緣的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角;在基環(huán)的下表面與環(huán)形中凸緣的外圓周表面的交接處設(shè)有下倒角。
按照優(yōu)選實施方式,基環(huán)外圓周面的下部設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形下凸緣。
按照優(yōu)選實施方式,堵口弧形體和弧段上刮環(huán)共同制成為一體的。
按照優(yōu)選實施方式,在基環(huán)開口的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽,在所述徑向貫通的下槽內(nèi)設(shè)有弧段下刮環(huán)。
按照優(yōu)選實施方式,堵口弧形體、弧段上刮環(huán)和弧段下刮環(huán)共同制成為一體的。
按照優(yōu)選實施方式,在弧段上刮環(huán)的上表面與弧段上刮環(huán)的外圓周表面的交接處設(shè)有上部外倒角。
按照優(yōu)選實施方式,在弧段下刮環(huán)的下表面與弧段下刮環(huán)的外圓周表面的交接處設(shè)有下部外倒角。
按照優(yōu)選實施方式,軸向貫通槽弧長的圓心角α大于徑向貫通的上槽的圓心角β,所述堵口弧形體的弧長大于弧段上刮環(huán)的弧長。
按照優(yōu)選實施方式,在堵口弧形體內(nèi)圓周面的兩端分別設(shè)有窄槽。
按照優(yōu)選實施方式,在基環(huán)和堵口弧形體內(nèi)圓周面設(shè)有凹槽,在凹槽中設(shè)置彈簧脹圈。
在上述的所有實施方式,所述基環(huán)設(shè)有至少一個徑向的泄油通道。
由于在本發(fā)明的密封油環(huán)中,在基環(huán)開口的兩端上表面處設(shè)有徑向貫通的上槽,在基環(huán)開口的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽,在所述軸向貫通槽內(nèi)設(shè)有堵口弧形體,在所述徑向貫通的上槽內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán)。在基環(huán)開口的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽,在所述徑向貫通的下槽內(nèi)設(shè)有弧段下刮環(huán)。在基環(huán)和堵口弧形體內(nèi)圓周面上設(shè)置彈簧脹圈。消除了油環(huán)開口處軸向和徑向的泄漏,徹底消除了環(huán)口泄漏。
圖1示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)中基環(huán)2的零件主視圖;圖2示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)第一實施例的俯視圖;圖3是沿圖2的線A-A截取的剖視圖;圖4是堵口弧形體6和弧段上刮環(huán)8共同制成為一體的示意圖;圖5是沿圖4的線B-B截取的剖面圖;圖6示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)第二實施例的俯視圖;圖7是沿圖6的線A-A截取的剖視圖;圖8是堵口弧形體6和弧段上刮環(huán)8共同制成為一體的示意圖;圖9是沿圖8的線B-B截取的剖面圖;圖10示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)第三實施例的俯視圖;圖11是沿圖10的線A-A截取的剖視圖;圖12是堵口弧形體6、弧段上刮環(huán)8和弧段下刮環(huán)10共同制成為一體的示意圖;圖13是沿圖12的線B-B截取的剖面圖;
圖14是在堵口弧形體6內(nèi)圓周表面的兩端設(shè)有窄槽12的示意圖;圖15示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)第四實施例的俯視圖;圖16是本發(fā)明密封油環(huán)的主視圖;圖17是在弧段上刮環(huán)8的上表面與弧段上刮環(huán)8的外圓周表面的交接處設(shè)有上部外倒角18,在弧段下刮環(huán)10的下表面與弧段下刮環(huán)10的外圓周表面的交接處設(shè)有下部外倒角19的放大剖面圖;圖18是在基環(huán)2開口13的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽14的示意圖。
具體實施例方式
圖1-5示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)的第一實施例。
圖1示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)的第一實施例中基環(huán)2的零件主視圖。圖2是本發(fā)明的密封油環(huán)第一實施例的俯視圖。如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的密封油環(huán),包括一個帶有開口13的基環(huán)2,基環(huán)2外圓周面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣1。所述凸緣1的外圓周表面與基環(huán)2的外圓周表面的中心軸線重合。在基環(huán)2的上表面與環(huán)形凸緣1的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角15,這便于在基環(huán)2開口13的兩端上表面處設(shè)置徑向貫通的上槽4,及有利于設(shè)置弧段上刮環(huán)8;此外,還有利于減少環(huán)形凸緣1的軸向高度和外圓周表面的面積,這樣可減少與汽缸壁接觸的面積和摩擦力。所述基環(huán)2是帶有開口13的圓環(huán),這與現(xiàn)有技術(shù)是一樣的。所述基環(huán)2和環(huán)形凸緣1優(yōu)選共同制成為一體的。在基環(huán)2開口13的兩端上表面(包括倒角15)處設(shè)有徑向貫通的上槽4,在基環(huán)2開口13的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽5,在所述軸向貫通槽5內(nèi)設(shè)有堵口弧形體6。所述軸向貫通槽5的槽底面為圓弧面,該圓弧面的半徑中心與基環(huán)2外圓周表面的半徑中心重合。所述堵口弧形體6的外圓周表面的半徑與軸向貫通槽5的槽底面半徑相等,且兩者的半徑中心重合。所述堵口弧形體6的內(nèi)圓弧表面半徑與基環(huán)2的內(nèi)圓周表面半徑相等,且兩者的半徑中心重合。所述堵口弧形體6的上表面與基環(huán)2的上表面處在同一個平面上;而所述堵口弧形體6的下表面與基環(huán)2的下表面處在同一個平面上。所述堵口弧形體6的外圓周表面與軸向貫通槽5的槽底面相接觸。為了防止堵口弧形體6左、右兩端面21、22與軸向貫通槽5相對接的兩個側(cè)面23、24卡死,應(yīng)在堵口弧形體6左、右兩端面21、22與軸向貫通槽5對應(yīng)兩側(cè)面23、24之間留有間隙。在所述徑向貫通的上槽4內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán)8。所述弧段上刮環(huán)8的下表面與徑向貫通的上槽4的槽底面相接觸(但留有裝配間隙),而其上表面與基環(huán)2的上表面處在同一個平面上。所述弧段上刮環(huán)8的內(nèi)圓弧面的半徑與堵口弧形體6的外圓弧面的半徑相等,且兩者的半徑中心重合。所述弧段上刮環(huán)8的內(nèi)圓弧面與堵口弧形體6的上部外圓弧面相連接,而所述弧段上刮環(huán)8的外圓周表面的半徑與徑向向外凸出的環(huán)形凸緣1的外圓周表面的半徑相等,且兩者的半徑中心重合。
圖3是沿圖2的線A-A截取的剖視圖。如圖4中所示,按照優(yōu)選的實施方案,堵口弧形體6和弧段上刮環(huán)8共同制成為一體的。圖5是沿圖4的線B-B截取的剖面圖。為了防止弧段上刮環(huán)8左、右兩端面25、26與徑向貫通的上槽4相對接的兩個側(cè)面27、28卡死,應(yīng)在弧段上刮環(huán)8左、右兩端面25、26與徑向貫通的上槽4的對應(yīng)兩側(cè)面27、28之間留有間隙。在基環(huán)2和堵口弧形體6內(nèi)圓周面裝有彈簧脹圈9,按照優(yōu)選的方案,基環(huán)2和堵口弧形體6內(nèi)圓周面設(shè)有凹槽11,在基環(huán)2內(nèi)圓周表面所設(shè)的凹槽11與在堵口弧形體6內(nèi)圓周面所設(shè)的凹槽11處在同一個圓周半徑上,優(yōu)選這兩個凹槽的大小和/或橫截面相同,由此保證在凹槽11中設(shè)置彈簧脹圈9時該彈簧脹圈能夠精確地配合在凹槽中,使得通過彈簧脹圈9能夠把堵口弧形體6固定就位。所述彈簧脹圈9可為螺旋撐簧或蛇形彈簧。螺旋撐簧的結(jié)構(gòu)形狀為螺旋彈簧彎曲成圓環(huán)形兩端相對接,在螺旋彈簧兩端對接處的內(nèi)圓孔中裝有閂銷,這與現(xiàn)有技術(shù)中的螺旋撐簧是相同的。當(dāng)然也可以設(shè)置其他的彈性體用于把堵口弧形體6固定在基環(huán)2上,并使基環(huán)2和堵口弧形體6徑向彈力增大的裝置,但優(yōu)選是使用螺旋撐簧。所述軸向貫通槽5弧長的圓心角α大于徑向貫通的上槽4的圓心角β。所述堵口弧形體6的弧長大于弧段上刮環(huán)8的弧長,如圖2中所示。在所述基環(huán)2設(shè)有至少一個徑向的泄油通道3,也可設(shè)置多個徑向的泄油通道3,如圖1中所示。泄油通道3沿徑向設(shè)置在基環(huán)2的中部或下部,即,泄油通道不與基環(huán)的環(huán)形凸緣相交。
圖6-9示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)的第二實施例。
如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明密封油環(huán)的該實施例,在所述基環(huán)2的外圓周面只設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形上凸緣1′,該上凸緣1′位于基環(huán)2外圓周面的上部位置。這是在所述基環(huán)2的外圓周表面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣1的方案中,一個典型的方案。在基環(huán)2上表面與環(huán)形上凸緣1′的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角15,這不僅便于在基環(huán)2開口13的兩端上表面處設(shè)置徑向貫通的上槽4,并且有利于安裝弧段上刮環(huán)8。該實施例中的其它結(jié)構(gòu)都與圖2中所示的實施例完全相同。圖7是沿圖6的線A-A截取的剖視圖;圖8是堵口弧形體6和弧段上刮環(huán)8共同制成為一體的示意圖;圖9是沿圖8的線B-B截取的剖面圖。
圖10-14示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)的第三實施例。
如圖10所示,根據(jù)本發(fā)明密封油環(huán)的該實施例,在圖6所示的實施例基礎(chǔ)上,在基環(huán)2下部外圓周面設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形下凸緣7,如圖11所示,圖11是沿圖10的線A-A截取的剖視圖。所述環(huán)形下凸緣7的外圓周表面的半徑與環(huán)形上凸緣1′的外圓周表面的半徑相等,且兩者的中心軸線重合。所述環(huán)形下凸緣7與基環(huán)2共同制成為一體的。在基環(huán)2的下表面與環(huán)形下凸緣7的外圓周表面的交接處設(shè)有下倒角,這不僅便于在基環(huán)2開口13的兩端下表面處設(shè)置徑向貫通的下槽,及有利于設(shè)置弧段下刮環(huán)10,并且還有利于減少下凸緣7的軸向高度和外圓周表面的面積,這樣可減少與汽缸壁接觸的面積和摩擦力。在基環(huán)2開口1 3的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽。徑向貫通的下槽和徑向貫通的上槽4,以基環(huán)2的軸向高度的正中間水平面為基準(zhǔn)相互對稱地構(gòu)成。在所述徑向貫通的下槽內(nèi)設(shè)有弧段下刮環(huán)10。所述弧段下刮環(huán)10的上表面與徑向貫通的下槽的底面相接觸(但留有裝配間隙),而其下表面與基環(huán)2的下表面處在同一個平面上。所述弧段下刮環(huán)10的內(nèi)圓弧面的半徑與堵口弧形體6的外圓弧面的半徑相等,且兩者的半徑中心重合?;《蜗鹿苇h(huán)10的內(nèi)圓弧面與堵口弧形體6的下部外圓弧面相連接。所述弧段下刮環(huán)10的外圓周表面的半徑與下凸緣7的外圓周表面的半徑相等,且兩者的半徑中心重合。為了防止弧段下刮環(huán)10左、右兩端面與徑向貫通的下槽相對接的兩側(cè)面卡死,應(yīng)在弧段下刮環(huán)10左、右兩端面與徑向貫通的下槽的對應(yīng)兩側(cè)面之間留有間隙。
按照優(yōu)選的方案,堵口弧形體6、弧段上刮環(huán)8和弧段下刮環(huán)10共同制成為一體的,如圖12中所示。圖13是沿圖12的線B-B截取的剖面圖。另外,在堵口弧形體6內(nèi)圓周表面的兩端處分別設(shè)有窄槽12,以利于堵口弧形體6兩端處的外圓弧面與軸向貫通槽5的接觸面的接觸密封,以及傳遞彈簧脹圈9的徑向彈力,如圖14中所示。
圖15-18示意示出本發(fā)明的密封油環(huán)的第四實施例。
如圖15所示,根據(jù)本發(fā)明密封油環(huán)的該實施例,在所述基環(huán)2外圓周面只設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形中凸緣1″,該中凸緣1″位于基環(huán)2外圓周面的中間位置。這是在所述基環(huán)2的外圓周面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣1的方案中的一個典型的方案。另外,與圖2中所示相同的是,在基環(huán)2的上表面與環(huán)形中凸緣1″的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角15,在基環(huán)2開口13的兩端上表面處設(shè)有徑向貫通的上槽4,在基環(huán)2開口13的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽5,在所述軸向貫通槽5內(nèi)設(shè)有堵口弧形體6,在所述徑向貫通的上槽4內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán)8,這些都與圖2中所述相同,如圖15中所示。在基環(huán)2的下表面與環(huán)形中凸緣1″的外圓周表面的交接處設(shè)有下倒角16。在所述基環(huán)2開口13的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽14,如圖18中所示。在所述徑向貫通的下槽14內(nèi)設(shè)有弧段下刮環(huán)10,如圖16中所示。這與上述圖10中所示是相同的。在基環(huán)2和堵口弧形體6的內(nèi)圓周面裝有彈簧脹圈9,這與上述圖2中所示是相同的。在弧段上刮環(huán)8的上表面與弧段上刮環(huán)8的外圓周表面的交接處設(shè)有上部外倒角18,在弧段下刮環(huán)10的下表面與弧段下刮環(huán)10的外圓周表面的交接處設(shè)有下部外倒角19,如圖17中所示。另外,在本發(fā)明密封油環(huán)的基環(huán)的下表面上設(shè)有一個或多個徑向貫通的漏油通道。
權(quán)利要求
1.一種密封油環(huán),包括一個帶有開口(13)的基環(huán)(2),該基環(huán)(2)的外圓周面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣(1),其特征在于,在基環(huán)(2)開口(13)的兩端上表面處設(shè)有徑向貫通的上槽(4),在基環(huán)(2)開口(13)的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽(5),在該軸向貫通槽(5)內(nèi)設(shè)有堵口弧形體(6),在所述徑向貫通的上槽(4)內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán)(8),在基環(huán)(2)和堵口弧形體(6)內(nèi)圓周面設(shè)置有彈簧脹圈(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封油環(huán),其特征在于,所述基環(huán)(2)外圓周面只設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形上凸緣(1′),該上凸緣(1′)位于基環(huán)(2)外圓周面的上部位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封油環(huán),其特征在于,所述基環(huán)(2)的外圓周面只設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形中凸緣(1″),該中凸緣(1″)位于基環(huán)(2)外圓周面的中間位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)上表面與環(huán)形凸緣(1)的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)上表面與環(huán)形上凸緣(1′)的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)的上表面與環(huán)形中凸緣(1″)的外圓周表面的交接處設(shè)有倒角(15);在基環(huán)(2)的下表面與環(huán)形中凸緣(1″)的外圓周表面的交接處設(shè)有下倒角(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)外圓周面的下部設(shè)有一個徑向向外凸出的環(huán)形下凸緣(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的密封油環(huán),其特征在于,堵口弧形體(6)和弧段上刮環(huán)(8)共同制成為一體的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的密封油環(huán),其特征在于,在所述弧段上刮環(huán)(8)的上表面與弧段上刮環(huán)(8)的外圓周表面的交接處設(shè)有上部外倒角(18)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)開口(13)的兩端下表面處設(shè)有徑向貫通的下槽,在該下槽內(nèi)設(shè)有弧段下刮環(huán)(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的密封油環(huán),其特征在于,堵口弧形體(6)、弧段上刮環(huán)(8)和弧段下刮環(huán)(10)共同制成為一體的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的密封油環(huán),其特征在于,在弧段下刮環(huán)(10)的下表面與弧段下刮環(huán)(10)的外圓周表面的交接處設(shè)有下部外倒角(19)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的密封油環(huán),其特征在于,軸向貫通槽(5)弧長的圓心角α大于徑向貫通的上槽(4)的圓心角β,所述堵口弧形體(6)的弧長大于弧段上刮環(huán)(8)的弧長。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的密封油環(huán),其特征在于,在堵口弧形體(6)內(nèi)圓周表面的兩端處分別設(shè)有窄槽(12)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的密封油環(huán),其特征在于,在基環(huán)(2)和堵口弧形體(6)內(nèi)圓周面設(shè)有凹槽(11),在該凹槽(11)中裝有彈簧脹圈(9)。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的密封油環(huán),其特征在于,所述基環(huán)(2)設(shè)有至少一個徑向的泄油通道(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種密封油環(huán),尤其涉及內(nèi)燃機和空氣壓縮機所用的活塞環(huán)中的油環(huán),包括一個帶有開口(13)的基環(huán)(2),該基環(huán)(2)的外圓周面具有徑向向外凸出的環(huán)形凸緣(1),其中,在基環(huán)(2)開口(13)的兩端上表面處設(shè)有徑向貫通的上槽(4),在基環(huán)(2)開口(13)的兩端內(nèi)圓周表面處設(shè)有軸向貫通槽(5),在所述軸向貫通槽(5)內(nèi)設(shè)有堵口弧形體(6),在所述徑向貫通的上槽(4)內(nèi)設(shè)有弧段上刮環(huán)(8),在基環(huán)(2)和堵口弧形體(6)內(nèi)圓周上設(shè)有彈簧脹圈(9)。由此,可消除環(huán)口泄漏。
文檔編號F04B39/00GK101042191SQ20061016792
公開日2007年9月26日 申請日期2006年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月25日
發(fā)明者宇秀明 申請人:宇秀明