專利名稱：?jiǎn)喂斡瓦吢菪龘位捎铜h(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的活塞環(huán)組，特別適用于四沖程內(nèi)燃機(jī)的組合式油環(huán)。
(二)技術(shù)背景現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)活塞環(huán)廣泛采用的是二至三道氣環(huán)，一道螺旋撐簧油環(huán)的環(huán)組結(jié)構(gòu)。螺旋撐簧油環(huán)切向彈力高，約占整個(gè)活塞環(huán)組的50％以上，因此油環(huán)產(chǎn)生的摩擦阻力在整個(gè)活塞環(huán)組占有較大的比重；由于螺旋撐簧油環(huán)的兩道刮油邊處于同一環(huán)體上，工作時(shí)每道刮油邊不能單獨(dú)作徑向運(yùn)動(dòng)，使油環(huán)只有上刮油邊起刮油作用，而下刮油邊對(duì)機(jī)油耗影響較小，但卻增加了內(nèi)燃機(jī)的摩擦阻力；此外，在螺旋撐簧油環(huán)環(huán)體上通常分布著八至十二個(gè)回油孔，這些回油孔不僅增加了油環(huán)的加工制造難度，而且降低了環(huán)體強(qiáng)度，使油環(huán)體在安裝和工作時(shí)容易出現(xiàn)折斷現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)，與普通螺旋撐簧油環(huán)相比，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)具有切向彈力低，摩擦阻力小，刮油能力強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于生產(chǎn)制造的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型所述單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)由一片環(huán)體、一根螺旋撐簧和撐簧閂銷組成。所述螺旋撐簧由一根撐簧閂銷連接兩端，形成一圓環(huán)狀彈簧體。與普通螺旋撐簧油環(huán)相比，本專利的單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)主要有兩點(diǎn)不同一是在環(huán)體的外圓只有一道刮油邊，而普通螺旋撐簧油環(huán)有兩道刮油邊；二是在環(huán)體上不再開設(shè)回油孔，刮下的機(jī)油通過活塞上的回油孔流回油底殼。
工作時(shí)，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)具有防止機(jī)油上竄至燃燒室的密封作用。當(dāng)活塞下行時(shí)，在軸向摩擦力和自身慣性力的作用下，單刮油邊油環(huán)上側(cè)面緊貼活塞環(huán)槽上側(cè)面起防止機(jī)油上竄至燃燒室的密封作用；外圓面則緊貼缸套壁面并刮除缸套壁面上多余的機(jī)油，刮下的機(jī)油通過活塞上的回油孔或活塞與缸套之間的間隙流回油底殼。當(dāng)活塞上行時(shí)，油環(huán)體貼緊在環(huán)槽下側(cè)面，刮下的機(jī)油則通過環(huán)與環(huán)槽之間的間隙經(jīng)環(huán)槽低部的回油孔流回油底殼，避免機(jī)油上竄至燃燒室。因此單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)具有單向閥功能。
本實(shí)用新型所述單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)可采用刮油邊與撐簧槽偏置的措施提高刮油效果。
本實(shí)用新型所述單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)外圓面可采用錐面結(jié)構(gòu)提高刮油效果，外圓錐面角γ的取置范圍為0＜γ≤10°。
本實(shí)用新型所述單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)其環(huán)體可采用合金鑄鐵、球墨鑄鐵和鋼等材料制造，其單刮油邊外圓面可采用鍍鉻等措施提高耐磨性。


圖1為本發(fā)明所述單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)的主視圖；圖2為圖1中放大的A-A剖視圖；圖3為圖1中放大的A-A剖視圖，其特點(diǎn)為刮油邊偏置且外圓面帶有錐角γ。
圖中1為環(huán)體、2為螺旋撐簧、3為撐簧閂銷。γ為環(huán)體外圓錐面角，即外圓錐面母線與垂直于側(cè)面的直線之間的夾角。h為刮油邊高度。
(五)
具體實(shí)施方式
下面參照上述附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案及工作原理。
圖中單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)的基本直徑為100mm，刮油邊高度h為0.5mm，裝機(jī)后螺旋撐簧2受環(huán)體1的壓縮，對(duì)環(huán)體施加一個(gè)徑向壓力。該徑向壓力和環(huán)體1的自身彈力使環(huán)體1刮油邊的外圓面壓緊在缸套壁面上，形成密封刮油面。當(dāng)活塞下行時(shí)，在軸向摩擦力和油環(huán)自身慣性力的作用下，環(huán)體上側(cè)面緊貼活塞環(huán)槽上側(cè)面起防止機(jī)油上竄至燃燒室的密封作用，環(huán)體1刮油邊的外圓面刮下的機(jī)油通過活塞上的回油孔或活塞與缸套之間的間隙流回油底殼。當(dāng)活塞上行時(shí)，油環(huán)體1貼緊在環(huán)槽下側(cè)面，刮下的機(jī)油則通過環(huán)與環(huán)槽之間的間隙經(jīng)環(huán)槽低部的回油孔流回油底殼，同樣會(huì)避免機(jī)油上竄至燃燒室的現(xiàn)象發(fā)生。從而實(shí)現(xiàn)單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)的刮油和密封作用。
圖3中單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)的刮油邊外圓面為錐面，錐面角γ為2°，其目的是改善環(huán)體的初期磨合性并增加其向下刮油的能力與普通螺旋撐簧油環(huán)相比，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)具有以下特點(diǎn)(1)螺旋撐簧油環(huán)采用單刮油邊結(jié)構(gòu)并去除了回油孔，可明顯地降低油環(huán)的軸向高度和徑向厚度尺寸，改善油環(huán)對(duì)氣缸壁的貼合性，提高刮油能力，從而實(shí)現(xiàn)降低機(jī)油耗，改善排放性能的目的。
(2)在接觸比壓保持相同的前提下，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)由于只有一個(gè)刮油邊，可大幅度地降低自身切向彈力值，減小柴油機(jī)的摩擦阻力，提高柴油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
(3)由于環(huán)體不用開設(shè)回油孔，增加了環(huán)體強(qiáng)度，簡(jiǎn)化了制造工藝，可降低制造成本。
權(quán)利要求1.一種單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)，包含一片環(huán)體、一根螺旋撐簧和一根撐簧閂銷，其特征在于環(huán)體的外圓中部位置有一道刮油邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)，其特征在于刮油邊外圓面錐角γ的取置范圍為0＜γ≤10°。
專利摘要本實(shí)用新型所述的單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)，含有環(huán)體、螺旋撐簧和撐簧閂銷。與普通螺旋撐簧油環(huán)相比，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)的環(huán)體外圓只有一個(gè)刮油邊，且環(huán)體上不用開設(shè)回油孔，使環(huán)體的軸向高度和徑向厚度尺寸可得到相應(yīng)的降低。在對(duì)氣缸壁的接觸比壓保持不變的前提下，單刮油邊螺旋撐簧油環(huán)可提高對(duì)缸壁的貼合性并大幅度地降低自身彈力。本實(shí)用新型具有機(jī)油耗低、節(jié)省燃油和便于制造的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F02F5/00GK2789443SQ20052008068
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者謝宗法 申請(qǐng)人:山東大學(xué)