[发明专利]组合式压缩机复合涂层活塞环

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机中的活塞环结构。

背景技术

在往复式压缩机中，活塞上通常安装有活塞环，通过活塞环来密封活塞与气缸镜面之间的间隙，主要起到密封作用。现有的活塞环主要存在磨损过快、密封性欠佳两个方面的问题。

关于活塞环的磨损过快问题，一定程度上是由活塞环的选择不当决定的，对同一种对磨的金属材料，不同的介质对于同一种配方的填充聚四氟乙烯环，其磨损因子不同；对于同一种介质，不同的对磨金属材料对同一种配方的填充聚四氟乙烯环，磨损因子也不同。

关于活塞环的密封性问题，要想活塞环的外缘紧密贴合气缸镜面，活塞环必须获得一定的有效弹力，因而使得活塞环必须制有切口；如果活塞环没有切口，其就不能获得初弹力，活塞环不一定贴着气缸镜面，压缩机压缩气体时高压的气体便可能从活塞环与气缸之间的间隙泄露。而设有切口的活塞环在正常工作时，由于活塞环存在切口，在长期的使用过程中，活塞环切口处的缝隙会越来越大，进而会影响压缩机的密封性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组合式压缩机活塞环。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种组合式压缩机复合涂层活塞环，包括组合使用并等高的主活塞环和内副活塞环，其特征在于：主活塞环和内副活塞环上均开设有切口，切口处的密封是以活塞环两端齿与齿相互啮合的方式，活塞环两端齿与齿的径向啮合间隙大小等于活塞环开口处间隙大小，活塞环两端齿与齿的径向啮合间隙远远大于活塞环两端齿与齿的环向啮合间隙，主活塞环的外圆柱面开设有“U”型卸荷槽，主活塞环的外环侧高度值为内环侧高度值的2倍，内副活塞环的外环侧高度值为内环侧高度值的1/2，主活塞环和内副活塞环的外环侧、内环侧的厚度值均相同且等于外环侧与内环侧之间的距离值，主活塞环的外圆柱面设有15～25μmAlCrN复合涂层，AlCrN复合涂层上设有四面体非晶碳膜。

进一步地，主活塞环和内副活塞环包括由聚四氟乙烯制成的本体和填充于本体内的聚醚醚酮。

本发明的有益效果在于：

1、活塞环包括等高的主活塞环和内副活塞环，主活塞环的内环侧卡入内副活塞环的外环侧与内环侧之间的凹槽内，内副活塞环的外环侧卡入主活塞环的外环侧与内环侧之间的凹槽内，组合后主活塞环和内副活塞环的上下两端面平齐，能够相互有效的对其切口的间隙进行封堵，提高活塞环的密封性；切口处的密封是以活塞环两端齿与齿相互啮合的方式，活塞环两端齿与齿的径向啮合间隙大小等于活塞环开口处间隙大小，活塞环两端齿与齿的径向啮合间隙远远大于活塞环两端齿与齿的环向啮合间隙，有效提高活塞环的密封性；主活塞环的外圆柱面设有AlCrN复合涂层，AlCrN复合涂层与活塞环结合牢固，使活塞环硬度高，摩擦系数低,耐高温,成本低,无环境污染；AlCrN复合涂层上设有四面体非晶碳膜，使活塞环保持有金刚的高硬度性能，又继承了石墨的高耐磨性及低摩擦系数，因而能有效的降低活塞运动过程中活塞环的摩擦量及摩擦功消耗，主活塞环的外圆柱面开设有“U”型卸荷槽，可有效卸载活塞环受到的压力，减小因压力增大对活塞环造成的磨损，延长其使用寿命。

2、主活塞环和内副活塞环的本体由聚四氟乙烯制成，并在本体内填充有聚醚醚酮，聚四氟乙烯本体耐高温的温度范围为250～300℃,其摩擦系数≤0.20，聚醚醚酮具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐磨、耐疲劳等特点，两者结合可有效减少了活塞环的摩擦系数、提高了活塞环的耐高温性能、耐磨性能。

附图说明

图1为本发明中主活塞环和内副活塞环的结构示意图；

图2为本发明中主活塞环和内副活塞环的组合示意图；

图3为本发明的立体图；

其中附图标记为1—主活塞环、2—内副活塞环、4—“U”型卸荷槽、11—主活塞环的外环侧、12—主活塞环的内环侧、21—内副活塞环的外环侧、22—内副活塞环的内环侧。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

实施例一