[发明专利]能够降低或消除活塞与气缸之间余隙的活塞环结构及其加工方法

说明书

技术领域.

本发明涉及活塞往复式压缩机的结构技术，尤其是涉及了活塞环的结构及其加工方法。

背景技术

目前的活塞往复式压缩机中的活塞与汽缸之间，是依靠具有向外圆周方向的弹性环形活塞环作为中间过渡部件来制约活塞两端高低压之间漏气的用途而设置的，然而，全然没有考虑到如何尽量减小：离开活塞顶部最近活塞环至活塞顶部之间存在着活塞与汽缸之间的余隙容积问题，即俗称的余隙问题。——从宏观角度来说，该余隙越小，对于提高压缩机的排气效率或/和压缩比是有利的。

发明内容

本发明之目的：

提出一种大幅度减小或消除上述余隙的设计方案及其加工方法。

为了实现上述发明目的，拟采用以下的技术：

在现有活塞的结构的基础上，活塞环呈环内侧向环外侧的双缺角合体断面形状，该断面的缺口与环槽上的坡度接触面为滑动配合，整个活塞环是设置在它的环状平面与活塞顶部齐平的位置上的，并且，该活塞环是通过与上述断面相吻合的环槽来实施定位的。

本发明的加工方法如下：

将呈环内侧向环外侧的双缺角合体断面的活塞环套进活塞的环槽上，然后将该活塞的上顶部与该活塞环的上顶部一起进行平面研磨。

本发明与现有技术比较的特点：

由于采用的环内侧向环外侧的双缺角合体断面的活塞环断面的形状，而且，它是设置在活塞环所在的环状平面与活塞顶部齐平的位置上的，并且，再由于让活塞的上顶部与该活塞环的上顶部一起进行平面研磨加工，这就为达到上述本发明之目的，即大幅度减小甚至消除活塞与汽缸之间的余隙创造了极其有利的条件。

附图说明

图1示意了其断面为V型的活塞环断面形状及其定位在活塞上的位置。

1：活塞环；2：活塞；3：环槽；4：呈环内侧向环外侧的双缺角合体断面；5：汽缸。

具体实施方式

在现有常规的曲轴驱动型活塞往复式压缩机的活塞2与汽缸5之间，设置的活塞环1一般至少有二个，均为矩形断面，其中有一个活塞环1离开活塞2顶部较近，然而，这个“较近”是有一定的距离的，而这个距离与活塞2和汽缸5二者之间的间隙横断面积之积，就形成了上述活塞2与汽缸5之间的余隙体积(俗称的余隙)。对于一些希望减小该余隙体积的机型结构，采用了本发明技术，则可以得到理想的效果。

如果需要由该二者通过并列构成的平面与另一个平面充分接触时，就会很容易确保该二个充分接触的平面之间能够形成又一个“无余隙”状态，如果说，由于现有的活塞往复式压缩机的结构所决定，它存在的余隙是无法克服的，然而，尽管如此，上述的“无余隙”状态，对于减小传统型活塞往复式压缩机的整体余隙仍然是有利的。

此外，上述的呈环内侧向环外侧的双缺角合体断面4形状的活塞环1，由于它与活塞2顶部的接触坡度是由圆心向着圆周方向的，因此在活塞2实施压缩气体的过程当中，该呈环内侧向环外侧的双缺角合体断面4形状的活塞环1能够产生一个向着圆周方向的附加的水平挤压分力，该附加的挤压水平分力能够随着被压缩气体的压力升高而变大，该附加的挤压水平分力于制止活塞2两端的高压与低压之间的漏气是极其有利的。——理由如下：环槽3与活塞环1之间总是会存在一定的、哪怕是极其微小的公差配合，机加工时只要有意识地充分把握住并实现这一点，就能够使得活塞2在压缩气体的过程当中，又增加了一个向着汽缸5圆周方向上的水平挤压分力，而该水平挤压分力是与被压缩气体的压力成正比的。

总之，基于上述的结构原理，至少是可以实现上述的活塞2与汽缸5之间的“无余隙”状态的。

至于活塞2与汽缸5之间设置的其他塞环1，对于减小余隙容积的意义就不大了，可以仍然采用现有技术的常规断面形状，例如：其断面为矩形。