專利名稱：內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種國際專利分類F16J9/00，F(xiàn)02F5/00領(lǐng)域的活塞環(huán)，尤其是一種內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)。
在涉及上述領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品或現(xiàn)有的技術(shù)方案時，活塞環(huán)作為內(nèi)燃機的一種重要部件的作用是顯而易見的解決活塞與氣缸內(nèi)壁之間的間隙，提高活塞環(huán)行程的張力以至將氣缸的功耗盡量降低。圍繞這一目的，中國專利公開文獻中又有數(shù)百篇披露了有關(guān)活塞環(huán)的各種改進或設(shè)計的方案。比較典型的是CN1011759、CN1037369、CN2153643、CN2147360、CN2171010、CN101673、CN1003336、CN1002332、CN2055549、CN2073940、CN2118164、CN2062729、CN2122976等等。就以上公開、公告的專利文獻不難發(fā)現(xiàn)活塞環(huán)的改進或設(shè)計方案大都是針對具有單槽或多槽的活塞體而提出的，尤其是關(guān)于活塞環(huán)的層次設(shè)置和活塞環(huán)的環(huán)口連接方式頗為見多。由理論計算或由實踐證明僅上述的活塞環(huán)改進或設(shè)計的方案都具有一定的積極效果。然而，如何在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上再提出新的改進方案，具體地說如何保證活塞環(huán)在活塞上、下止點的行程中始終能夠與活塞緊力配合從而保證與氣缸壁形成360°圓弧的全方位緊密配合呢，這個問題一直是本技術(shù)領(lǐng)域人員嚴(yán)謹(jǐn)思索和力圖解決的問題。
本實用新型的目的在于提供一種內(nèi)燃機用多層螺旋或活塞環(huán)。它可以用于單槽或多槽的活塞體上，且在活塞的上、下止點行程過程中始終保持環(huán)體的平面擴張力，使氣缸的密封性得以保證。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，具有至少兩個以上的環(huán)體，且每個環(huán)體具有一環(huán)口，其中，所述的每個環(huán)體呈非對應(yīng)環(huán)口吻合連接，且每個相連接的環(huán)體彼此之間具有至少一個公共連接端面，由每個環(huán)體完全重合連接在一起的總成是一個呈多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體。當(dāng)把每個環(huán)體按連接端面完全吻合連接后，經(jīng)精細(xì)加工后的環(huán)體便構(gòu)成了一個多層螺旋式活塞環(huán)。
較之現(xiàn)有技術(shù)以及專利公開文獻所披露的同技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)方案，本實用新型涉及的多層螺旋式活塞環(huán)，所具有的明顯進步是一)結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點在于活塞環(huán)總成是由多層單環(huán)密合而成螺旋環(huán)狀。它可以解決活塞在氣缸內(nèi)壁作伸縮運動中使塞面張力一致的問題，從而保證缸體密閉性良好；二)由于構(gòu)成多層螺旋式活塞環(huán)的每個單環(huán)環(huán)口位置不一，因而使得環(huán)體的擴張力不是處于同一線面上，即保證了活塞環(huán)活塞之間的緊箍力始終存在；三)所有的單層環(huán)在本設(shè)計方案的基礎(chǔ)上其連接方式可以多樣化，可以適用于不同缸體數(shù)量的內(nèi)燃機，且不論是單槽的活塞還是多槽的活塞，在保證活塞環(huán)總體厚度不變的情況下，可隨機適配。
以下結(jié)合附圖和實施例再詳細(xì)敘述本實用新型涉及的多層螺旋式活塞環(huán)。


圖1是多層螺旋式活塞環(huán)的主視結(jié)構(gòu)圖2是關(guān)于
圖1的立體結(jié)構(gòu)圖；圖3是多層螺旋式活塞環(huán)展開示意圖；圖4是單個活塞環(huán)示意圖；圖5是關(guān)于圖4中A標(biāo)記的凸、凹連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是關(guān)于圖4中A標(biāo)記的絲、釘、銷、鉚連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是關(guān)于圖4中A標(biāo)記的焊、粘連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1—第一層環(huán)，2—第二層環(huán)，3—第三層環(huán)，4—環(huán)一的環(huán)口，5—環(huán)二的環(huán)口，6—環(huán)三的環(huán)口。
由
圖1、2、3及圖5、6、7，本實用新型是一種內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，具有至少兩個以上的環(huán)體，且每個環(huán)體具有一環(huán)口，其中，所述的每個環(huán)體呈非對應(yīng)環(huán)口吻合連接，且每個相連接的環(huán)體彼此之間具有至少一個公共連接端面，由每個環(huán)體完全重合連接在一起的總成是一個呈多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體。上述的公共連接端面可以是呈階梯狀的連接端面。上述的公共連接面可以是呈傾斜端面的連接端面。上述的環(huán)體連接可以是粘接。上述的環(huán)體連接可以是凸、凹扣合連接。上述的環(huán)體連接可以是焊接。上述的環(huán)體連接可以是絲或鉚或銷釘連接。上述的多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體，其每一層環(huán)體厚度一致。事實上，本多層螺旋式活塞環(huán)是由如圖4所示的單層環(huán)逐個按需連接構(gòu)成的。以
圖1或圖2為例，當(dāng)將第一層環(huán)1與第二層環(huán)2以及第三層環(huán)3連接成整體后，對連接端面進行精細(xì)加工便構(gòu)成了多層螺旋式活塞環(huán)。這種結(jié)構(gòu)類似于螺旋彈簧，不同之處在于多層螺旋式活塞環(huán)的擴張面是平面擴張，它的效果可以達(dá)到與氣缸壁形成360°圓弧的全方位緊密配合。既便活塞的反復(fù)運動會使得活塞環(huán)的環(huán)口間隙變大一些，(這種現(xiàn)象在任何內(nèi)燃機的氣缸中都會出現(xiàn)的)但由于環(huán)體總成是螺旋式的多層結(jié)構(gòu)，它可使得環(huán)體的擴張力及活塞在缸體內(nèi)運動時的密封性變化微乎其微，進而保證了內(nèi)燃機氣缸的工作處于長期良好的狀態(tài)。
在圖5、6、7中給出了多種連接的方式，這是根據(jù)活塞環(huán)的材料力學(xué)和材料屬性的特點確定的，原則是當(dāng)將多個單體活塞環(huán)重疊連接前要確定連接方式，這些方式可包括在連接端面上設(shè)置諸如直線、三角形、弧形等多種幾何形狀的二孔以上的孔眼。然后按選擇的方式進行連接，并且還要進行連接端面的精加工處理，且處理過程還可以包括誶火工藝。每個單體活塞環(huán)的連接端面亦可是階梯端面或是傾斜端面。另外，以上的活塞環(huán)可以在其環(huán)體的任何位置上設(shè)置活塞環(huán)固定件。相反地，也可以不設(shè)置活塞環(huán)固定件。所設(shè)置的活塞環(huán)固定件可以是固定腳或固定耳的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，具有至少兩個以上的環(huán)體，且每個環(huán)體具有一環(huán)口，其特征是，所述的每個環(huán)體呈非對應(yīng)環(huán)口吻合連接，且每個相連接的環(huán)體彼此之間具有至少一個公共連接端面，由每個環(huán)體完全重合連接在一起的總成是一個呈多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，其特征是上述的公共連接端面可以是呈階梯狀的連接端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，其特征是上述的公共連接該面可以是呈傾斜面的連接端面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，其特征是上述的環(huán)體連接可以是粘接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)，其特征是上述的環(huán)體連接可以是凸、凹扣合連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，其特征在于上述的環(huán)體連接可以是焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，其特征在于上述的環(huán)體連接可以是絲或鉚或銷釘連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，其特征在于上述的多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體，其每一層的環(huán)體厚度一致。
專利摘要本實用新型涉及一種內(nèi)燃機用多層螺旋式活塞環(huán)。該活塞環(huán)由至少兩個以上的單體活塞環(huán)重合構(gòu)成,且每個活塞環(huán)的環(huán)口位置在活塞環(huán)總成上不相一致,即每個環(huán)體呈非對應(yīng)環(huán)口吻合連接。由每個環(huán)體完全重合連接在一起的活塞環(huán)總成是一個呈多層螺旋環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)體。該活塞環(huán)適用于單槽或多槽的活塞且具有結(jié)構(gòu)緊湊、與活塞配套使用后使汽缸工作效率顯著提高等特點。
文檔編號F02F5/00GK2402813SQ9924822
公開日2000年10月25日 申請日期1999年10月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月11日
發(fā)明者崔洪軍 申請人:崔洪軍