[发明专利]一种适用微型无油压缩机宽工况运行的活塞环结构

说明书

本发明涉及无油压缩机技术领域，具体涉及一种适用微型无油压缩机宽工况运行的活塞环结构。本发明包括环体，所述环体的左开口端沿环体周向凸设有下延伸块，环体的右开口端沿环体周向凸设出上延伸块，下延伸块与下延伸块彼此平行，且上延伸块与环体的右开口端间配合形成右台阶部，上延伸块与下延伸块的相邻面垂直环体轴线且面贴合布置；上延伸块和/或下延伸块处沿环体周向凸设有子延伸块，环体的相应开口端处凹设有可供子延伸块伸入的配合凹口，子延伸块与配合凹口的相邻面平行或斜向相交于环体轴线且两者相邻面面贴合布置。本发明能确保活塞环相对活塞体的密封效果，进而有效降低压缩机的泄漏量，适于压缩机在宽工况下运行所使用。

技术领域

本发明涉及无油压缩机技术领域，具体涉及一种适用微型无油压缩机宽工况运行的活塞环结构。

背景技术

活塞环作为无油压缩机的关键部件之一，其结构形式和设计参数对压缩机性能有着重要的影响。传统无油压缩用活塞环为开口环形式，以便于在因工作产生热膨胀时能提供径向活动余量并始终适配活塞体使用。传统活塞环因设计及装配原因，活塞环开口处必然存在开口间隙，开口间隙造成内环面与活塞体表面之间必然存在一定的泄漏通道。实际工作时，一方面，现有活塞环过度注重轴向上的密封效果，而往往忽视了径向上的泄漏问题；工作时，压缩机内高压气体会沿轴向进入活塞环内表面，并随后沿活塞环的开口间隙所形成的泄漏流道泄出，造成排气量降低状况。另一方面，即使所述开口间隙与泄漏流道精确设计，从而使其影响性达到最小，但由于活塞环的不断磨损，随之也会使得上述开口间隙逐渐增大，排气量降低状况仍不可避免会发生。现有降低压缩机性能对配合间隙的敏感性的措施，通常选取两组以上的活塞环组合使用，由于活塞环开口处泄漏量较大，因此通常装配时会人为的将相邻两道活塞环的开口位置错开的越远越好。然而，由于活塞环周向的自由度，大部分活塞环在运行一段时间之后，两道环开口会逐渐靠近，随之导致压缩机泄漏量的增大，效果显然不够理想。是否能够突破传统活塞环密封结构设计的局限性，设计一种适用于宽工况条件下运行的微型无油压缩机新型活塞环密封结构，从而能消除传统活塞环开口存在的固有泄漏流道，确保在较大的开口间隙下活塞环同样具有较小的泄漏量，最终满足压缩机在宽工况下运行的需要，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而实用的适用微型无油压缩机宽工况运行的活塞环结构，本活塞环结构能确保自身相对活塞体的密封效果，进而有效降低压缩机的泄漏量，适于压缩机在宽工况下运行所使用。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种适用微型无油压缩机宽工况运行的活塞环结构，包括外形呈“C”字开口环状的环体，其特征在于：所述环体的左开口端沿环体周向凸设有下延伸块，下延伸块与环体的左开口端间配合形成左台阶部，环体的右开口端沿环体周向凸设出上延伸块，下延伸块与下延伸块彼此平行，且上延伸块与环体的右开口端间配合形成右台阶部，上延伸块与下延伸块的相邻面垂直环体轴线且面贴合布置；上延伸块和/或下延伸块处沿环体周向凸设有子延伸块，而环体的相应开口端处凹设有可供子延伸块伸入的配合凹口，子延伸块与配合凹口的相邻面平行或斜向相交于环体轴线且两者相邻面面贴合布置。

优选的，所述上延伸块与下延伸块均为沿环体周向方向凸设的弧形方块状，以使得左台阶部及右台阶部均形成二段式阶梯结构；所述配合凹口为沿环体周向内凹的弧槽状或缺口状，以适配式的插入弧形方块状的子延伸块；上延伸块与下延伸块之间的配合面垂直于子延伸块与配合凹口之间的配合面。

优选的，所述环体的内环面处同轴的内凹设置有用于安装“C”字状的弹力环的环形沉槽；环体内环面处还径向凸设有用于适配活塞体外壁处预设的定位孔的定位凸起，所述定位凸起在环体轴向上横跨环形沉槽以便避让弹力环的安装路径；弹力环的一端布置向内弯折的定位钩，定位凸起的一侧处凹设有用于配合和容纳定位钩的周向定位槽。

优选的，所述定位凸起为两组以上且沿环体周向均布。