配用全無余隙往復(fù)式壓縮機的活塞環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及活塞往復(fù)式壓縮機的技術(shù)，尤其涉及了一種配用全無余隙往復(fù)式壓縮機的活塞環(huán)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前問世的壓縮機品種中的大多數(shù)都是常規(guī)的由曲軸驅(qū)動的活塞式壓縮機，它具有:制造簡單，使用壽命長，對材質(zhì)要求不高等其它品種壓縮機無法與之相比的綜合特點，這是它問世以來經(jīng)久不衰的主要原因。
[0003]活塞往復(fù)式壓縮機與其他壓縮機一樣，由于在結(jié)構(gòu)上受到無法解決的“余隙”問題的困擾，因此它的排氣效率或/和壓縮比始終難以提高。一例如:當(dāng)壓縮比接近于“10”時，其排氣量將會減小到失去其工作意義的程度。
[0004]現(xiàn)有活塞往復(fù)式壓縮機中的“余隙”包括:活塞外頂部與氣缸內(nèi)頂部之間以及由于吸氣與排氣二者機構(gòu)必須存在的“余隙”，以及由于活塞環(huán)的存在而造成的余隙。
[0005]專利CN1680717A揭示了一種無活塞環(huán)的“無余隙”活塞往復(fù)式壓縮機的結(jié)構(gòu)形式。
[0006]此外，JP8-9985B2公開了一種無油活塞往復(fù)式壓縮機，該壓縮機采用了包括諸如聚四氟乙烯(PTFE)或聚四氟乙烯樹脂的聚合物制成的活塞環(huán)，然而，在其結(jié)構(gòu)上，該活塞環(huán)的端隙存在任然是不可避免的，即C型活塞環(huán)的端部間隙任然是不可避免的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明之目的:
[0008]本發(fā)明之目的:就是為在理論排氣量達到100%的程度，而實際排氣量在任何工況條件下都非常接近于100%的金屬活塞環(huán)“全無余隙”壓縮機機型的一種在結(jié)構(gòu)與材料上的改進。——達到其理論排氣量與實際排氣量都能夠達到100%的程度。
[0009]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，擬采用以下的技術(shù):
[0010]本發(fā)明在活塞往復(fù)運行的現(xiàn)有技術(shù)機型活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，
[0011]讓該活塞環(huán)的斷面呈內(nèi)梯式L型的結(jié)構(gòu)形式，并且，它無端隙，采用耐油耐溫的軟性高分子聚合物材料制成，而且，該活塞環(huán)是定位在活塞頂部與該頂部齊平的位置上的，使得活塞環(huán)、活塞與氣缸之間在活塞頂部的平面方向上不存在任何形成余隙空間的可能。
[0012]——所述的活塞環(huán)是通過利用工具的協(xié)助將在強力下讓軟性活塞環(huán)向心方向較厚的一端如安裝自行車外胎那樣地從活塞頂部下壓并讓其逐步完全嵌入活塞的環(huán)形凹槽中。
[0013]本發(fā)明的特點:
[0014]由于本發(fā)明采用了其斷面為內(nèi)梯型且無端隙的作為非金屬且可形變的耐油耐溫軟性高分子聚合物材料制成的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)，這就為讓活塞環(huán)可以方便地安裝定位(套進)在活塞上的專用環(huán)形槽上以及實現(xiàn)消除由于活塞環(huán)的存在而造成的“余隙”現(xiàn)象而創(chuàng)造了條件；這就進而為世界上歷史最悠久且“性價比”最高的活塞往復(fù)式機型又能夠以最完美的高效結(jié)構(gòu)形式問世又創(chuàng)造了條件。
【附圖說明】
[0015]圖為以活塞環(huán)斷面示意的定位在“無余隙”往復(fù)式壓縮機活塞環(huán)頂部并與該頂部齊平位置上的活塞環(huán)配用狀態(tài)。
[0016]1:活塞；2:套進并定位在活塞上部環(huán)形凹槽的活塞環(huán)；3:氣缸；4:活塞上部用于定位內(nèi)梯式L型斷面活塞環(huán)的內(nèi)凸嵌入部分的常規(guī)環(huán)形凹槽。
【具體實施方式】
[0017]對照附圖，不難理解本發(fā)明活塞環(huán)2的整體結(jié)構(gòu)以及它與活塞I的定位配用位置和兩者相對位置的狀態(tài)，活塞環(huán)2內(nèi)梯式L型斷面的內(nèi)凸高度與整個高度之比根據(jù)綜合需要設(shè)定，一般可在1: 2左右。顯然，本發(fā)明之關(guān)鍵在于:
[0018]就是要讓活塞環(huán)2內(nèi)梯式L型的頂部與活塞2的頂部齊平，并以此避免活塞環(huán)2頂部外露的部分至活塞I頂部的距離，與氣缸3之間形成“余隙”空間的可能。
[0019]套進并定位在活塞I上部環(huán)形凹槽4的與該活塞I頂部齊平的活塞環(huán)2是本發(fā)明的核心特點，為了能夠?qū)崿F(xiàn)這個特點，主要就是在活塞環(huán)2的取材上面:
[0020]顯然，應(yīng)該取用偏軟的高分子聚合物材料來制取活塞環(huán)2，這樣，就可以解決如安裝自行車外胎那樣地從活塞I頂部下壓并讓其逐步完全嵌入活塞I的環(huán)形凹槽4中的全過程，最后形成如附圖示意的活塞環(huán)2在活塞I上配用的狀態(tài)。
[0021]關(guān)于本發(fā)明高壓縮比機型的高壓溫升問題:
[0022]高壓縮比或特高壓縮比機型必然會面臨對于壓縮機來說的高溫升問題，這可以采用一般的風(fēng)冷方式來解決，也可以采用如汽車發(fā)動機(通過汽油高溫爆炸來驅(qū)動活塞的運行)那樣的水冷方式來解決(屬于現(xiàn)有技術(shù)范疇)?！景l(fā)明可以設(shè)計出無限大的工作壓縮比機型，然而，大多數(shù)工程上的使用情況所需要的壓縮比是有限的，甚至是很有限的，例如:將大多數(shù)需要的幾級壓縮的工程變?yōu)椴捎帽景l(fā)明的單機壓縮時，需要解決的高溫升問題就會簡單得多，尤其是將最常用的兩級壓縮變?yōu)楸景l(fā)明的單機壓縮時，采用無油潤滑的“全無余隙”機型也是完全可行的。
[0023]顯然:
[0024]“有余隙”活塞往復(fù)式壓縮機，其性價比已經(jīng)很高了，若實現(xiàn)了“全無余隙”結(jié)構(gòu)，其性價比就能更大幅度地攀升，就會讓新機型非但能夠成為傳統(tǒng)型活塞往復(fù)式壓縮機的換代產(chǎn)品，還很有可能成為其他工程領(lǐng)域中使用的各種類型壓縮機的換代產(chǎn)品。
【主權(quán)項】
1.一種配用全無余隙往復(fù)式壓縮機的活塞環(huán)，該活塞環(huán)(I)的斷面呈內(nèi)梯式L型的結(jié)構(gòu)形式，并且，它無端隙，采用耐油耐溫的軟性高分子聚合物材料制成，而且，該活塞環(huán)(I)是定位在活塞(2)頂部與該頂部齊平的位置上的，使得活塞環(huán)(I)、活塞(2)與氣缸(3)之間在活塞(2)頂部的平面方向上不存在任何形成余隙空間的可能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配用全無余隙往復(fù)式壓縮機的活塞環(huán)，所述的活塞環(huán)是通過利用工具的協(xié)助將在強力下讓軟性活塞環(huán)(I)向心方向較厚的一端如安裝自行車外胎那樣地從活塞(2)頂部下壓并讓其逐步完全嵌入活塞(2)的環(huán)形凹槽(4)中。
【專利摘要】一種配用全無余隙往復(fù)式壓縮機的活塞環(huán)，該活塞環(huán)(1)的斷面呈內(nèi)梯式L型的結(jié)構(gòu)形式，并且，它無端隙，采用耐油耐溫的軟性高分子聚合物材料制成，而且，該活塞環(huán)(1)是定位在活塞(2)頂部與該頂部齊平的位置上的，使得活塞環(huán)(1)、活塞(2)與氣缸(3)之間在活塞(2)頂部的平面方向上不存在任何形成余隙空間的可能；所述的活塞環(huán)是通過利用工具的協(xié)助將在強力下讓軟性活塞環(huán)(1)向心方向較厚的一端如安裝自行車外胎那樣地從活塞(2)頂部下壓并讓其逐步完全嵌入活塞(2)的環(huán)形凹槽(4)中。它最適合于配用在工作壓縮比偏低一些的全無余隙往復(fù)式壓縮機上使用，當(dāng)然這個壓縮比偏低的數(shù)量級也會是現(xiàn)有常規(guī)壓縮機極限工作壓縮比的倍數(shù)。
【IPC分類】F04B39/00
【公開號】CN104929899
【申請?zhí)枴緾N201410105475
【發(fā)明人】梁嘉麟
【申請人】梁嘉麟
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月18日