專利名稱:能夠降低或消除活塞與氣缸之間余隙的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
.本發(fā)明涉及活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)技術(shù),尤其是涉及了活塞環(huán)的結(jié)構(gòu)及其加工方法。
背景技術(shù):
目前的活塞往復(fù)式壓縮機(jī)中的活塞與汽缸之間,是依靠具有向外圓周方向的彈性環(huán)形活塞環(huán)作為中間過(guò)渡部件來(lái)制約活塞兩端高低壓之間漏氣的用途而設(shè)置的,然而,全然沒(méi)有考慮到如何盡量減小離開活塞頂部最近活塞環(huán)至活塞頂部之間存在著活塞與汽缸之間的余隙容積問(wèn)題,即俗稱的余隙問(wèn)題?!獜暮暧^角度來(lái)說(shuō),該余隙越小,對(duì)于提高壓縮機(jī)的排氣效率或/和壓縮比是有利的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的提出一種大幅度減小或消除上述余隙的設(shè)計(jì)方案及其加工方法。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,擬采用以下的技術(shù)在現(xiàn)有活塞的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,活塞環(huán)呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面形狀, 該斷面的缺口與環(huán)槽上的坡度接觸面為滑動(dòng)配合,整個(gè)活塞環(huán)是設(shè)置在它的環(huán)狀平面與活塞頂部齊平的位置上的,并且,該活塞環(huán)是通過(guò)與上述斷面相吻合的環(huán)槽來(lái)實(shí)施定位的。本發(fā)明的加工方法如下將呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面的活塞環(huán)套進(jìn)活塞的環(huán)槽上,然后將該活塞的上頂部與該活塞環(huán)的上頂部一起進(jìn)行平面研磨。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較的特點(diǎn)由于采用的環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面的活塞環(huán)斷面的形狀,而且,它是設(shè)置在活塞環(huán)所在的環(huán)狀平面與活塞頂部齊平的位置上的,并且,再由于讓活塞的上頂部與該活塞環(huán)的上頂部一起進(jìn)行平面研磨加工,這就為達(dá)到上述本發(fā)明之目的,即大幅度減小甚至消除活塞與汽缸之間的余隙創(chuàng)造了極其有利的條件。
圖1示意了其斷面為V型的活塞環(huán)斷面形狀及其定位在活塞上的位置。1 活塞環(huán);2 活塞;3 環(huán)槽;4 呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面;5 汽缸。
具體實(shí)施例方式在現(xiàn)有常規(guī)的曲軸驅(qū)動(dòng)型活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的活塞2與汽缸5之間,設(shè)置的活塞環(huán)1 一般至少有二個(gè),均為矩形斷面,其中有一個(gè)活塞環(huán)1離開活塞2頂部較近,然而,這個(gè) “較近”是有一定的距離的,而這個(gè)距離與活塞2和汽缸5 二者之間的間隙橫斷面積之積,就形成了上述活塞2與汽缸5之間的余隙體積(俗稱的余隙)。對(duì)于一些希望減小該余隙體積的機(jī)型結(jié)構(gòu),采用了本發(fā)明技術(shù),則可以得到理想的效果。如果需要由該二者通過(guò)并列構(gòu)成的平面與另一個(gè)平面充分接觸時(shí),就會(huì)很容易確保該二個(gè)充分接觸的平面之間能夠形成又一個(gè)“無(wú)余隙”狀態(tài),如果說(shuō),由于現(xiàn)有的活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)所決定,它存在的余隙是無(wú)法克服的,然而,盡管如此,上述的“無(wú)余隙” 狀態(tài),對(duì)于減小傳統(tǒng)型活塞往復(fù)式壓縮機(jī)的整體余隙仍然是有利的。此外,上述的呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面4形狀的活塞環(huán)1,由于它與活塞2頂部的接觸坡度是由圓心向著圓周方向的,因此在活塞2實(shí)施壓縮氣體的過(guò)程當(dāng)中,該呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面4形狀的活塞環(huán)1能夠產(chǎn)生一個(gè)向著圓周方向的附加的水平擠壓分力,該附加的擠壓水平分力能夠隨著被壓縮氣體的壓力升高而變大,該附加的擠壓水平分力于制止活塞2兩端的高壓與低壓之間的漏氣是極其有利的。——理由如下 環(huán)槽3與活塞環(huán)1之間總是會(huì)存在一定的、哪怕是極其微小的公差配合,機(jī)加工時(shí)只要有意識(shí)地充分把握住并實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),就能夠使得活塞2在壓縮氣體的過(guò)程當(dāng)中,又增加了一個(gè)向著汽缸5圓周方向上的水平擠壓分力,而該水平擠壓分力是與被壓縮氣體的壓力成正比的??傊谏鲜龅慕Y(jié)構(gòu)原理,至少是可以實(shí)現(xiàn)上述的活塞2與汽缸5之間的“無(wú)余隙”狀態(tài)的。至于活塞2與汽缸5之間設(shè)置的其他塞環(huán)1,對(duì)于減小余隙容積的意義就不大了, 可以仍然采用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)斷面形狀,例如其斷面為矩形。
權(quán)利要求
1.一種能夠降低或消除活塞與氣缸之間余隙的活塞環(huán)結(jié)構(gòu),在現(xiàn)有活塞的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于活塞環(huán)(1)呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面(4)形狀,該斷面的缺口與環(huán)槽 (3)上的坡度接觸面為滑動(dòng)配合,整個(gè)活塞環(huán)(1)是設(shè)置在它的環(huán)狀平面與活塞( 頂部齊平的位置上的,并且,該活塞環(huán)(1)是通過(guò)與上述斷面(4)相吻合的環(huán)槽(3)來(lái)實(shí)施定位的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠降低或消除活塞與氣缸之間余隙的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)的加工方法,其特征在于將呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面(4)的活塞環(huán)(1)套進(jìn)活塞( 的環(huán)槽(3)上, 然后將該活塞O)的上頂部與該活塞環(huán)(1)的上頂部一起進(jìn)行平面研磨。
全文摘要
一種能夠降低或消除活塞與氣缸之間余隙的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法,在現(xiàn)有活塞(2)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,活塞環(huán)(1)呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面(4)形狀,該斷面(4)的缺口與環(huán)槽(3)上的坡度接觸面為滑動(dòng)配合,整個(gè)活塞環(huán)(1)是設(shè)置在它的環(huán)狀平面與活塞(2)頂部齊平的位置上的,并且,該活塞環(huán)(1)是通過(guò)與上述斷面(4)相吻合的環(huán)槽(3)來(lái)實(shí)施定位的;活塞與氣缸之間余隙的活塞環(huán)結(jié)構(gòu)的加工方法如下將呈環(huán)內(nèi)側(cè)向環(huán)外側(cè)的雙缺角合體斷面(4)的活塞環(huán)(1)套進(jìn)活塞(2)的環(huán)槽(3)上,然后將該活塞(2)的上頂部與該活塞環(huán)(1)的上頂部一起進(jìn)行平面研磨?!m合于至少是需要減小或消除活塞(2)與汽缸(5)之間余隙容積的任何現(xiàn)有的機(jī)型。
文檔編號(hào)F04B39/00GK102384068SQ20111024080
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者梁嘉麟 申請(qǐng)人:梁嘉麟