Поршневое компрессионное кольцо

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU, 128171

А1 цр 4 F 02 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . :

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3873440/25-06 (22) 26.03.85 (46) 07.01.87. Бюл. N - 1 (71) Ленинградский сельскохозяйственный институт (72) Г.М. Левкин (53) 621.43.431.3(088.8) (56) Патент Японии В 49-19724, кл. F 02 F 5/00. (54) ПОРШНЕВОЕ КОМПРЕССИОННОЕ КОЛЬЦО (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность работы поршневых компрессионных колец путем улучшения теплоотвода. Кольцо 1 выполнено в виде многовитковой спирали из тонкостенной трубы прямоугольного профиля, заполненной теплоносителем. Между концами спирали установлен невозвратный клапан 2, подклапанная полость которого расположена со стороны верхнего витка. В качестве теплоносителя могут быть использованы водородные соединения либо металлы и сплавы с низкой температурой плавления.

При возвратно-поступательном движении поршня происходит взбалтывание теплоносителя внутри каждого витка и его циркуляция от наиболее нагретого верхнего к наименее нагретому нижнему витку спирали, что приводит к интенсификации теплопотока через кольцо, выравниванию и снижению температуры верхней и нижней плоскостей витков и всего спирального кольца. 3 з.п.ф — лы, 3 ил.

1 12817

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Цель изобретения — повышение надежности работы поршневых компрес1 сионных колец.

На фиг. 1 показано поршневое многовитковое спиральное кольцо, разрез, на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — кольцо, поршень и втуг,— ка цилиндра, разрез.

Поршневое компрессионное кольцс 1 (фиг. 1 -3) выполнено в виде многсвитковой (например, четырехвитковсй) спирали из тонкостенной трубы прямоугольного поперечного сечения, меж— ду концами которой установлен невозвратный клапан 2, пропускающий теплоноситель, заполняющий полость спирального кольца, только иэ верхнего в нижний виток. В качестве теплоносителя может быть использована вода, углеводородные соединения и металлы или сплавы с низкой. температурой плавления. Кольцо 1 установлено

25 в широкую расточку поршня 3 и жаровой накладки 4 с достаточным натягом в направлении оси поршня для обеспечения плотного прилегания соседних витков спирали. Выбором радиуса навивки спирали достигается необходимый натяг и в радиальном направлении с целью прижатия кромок кольца 1, имеющих износостойкое покрытие, к зеркалу втулки цилиндра 5. 35

Поршневое компрессионное кольцо работает следующим образом.

Попадающие из надпоршневого пространства газы омывают и нагревают верхний виток спирального кольца, который, кроме того, нагревается и от жаровой накладки. Благодаря тепло- и температуропроводности материала нагреваются и другие витки спирального кольца, тепло переносится кольцом от поршня к втулке цилиндра, При возвратно-поступательном движении поршня скорость кольца и заполняющего его теплоносителя достигает максимума примерно посредине хода поршня.

На второй половинехода от НИТ к

ВМТ под действием сил инерции тепло13 2 носитель отжимается к верхней плоскости витков кольца, перетекает в верхний виток, Благодаря давлению, создающему в объеме теплоносителя в верхнем витке кольца, открывается невозвратный, например шаровой клапан, и теплоноситель поступает в нижний виток спирального кольца.

На второй половине хода поршня от

BMT к НИТ теплоноситель отжимается к нижней плоскости витков кольца.

Такое взбалтывание теплоносителя внутри каждого витка и циркуляция теплоносителя от наиболее нагретого верхнего к наименее нагретому нижнему витку спирали приводит к интенсификации теплопотока через кольцо, выравниванию, снижению температуры верхней и нижней плоскости витков кольца и всего спирального кольца.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Поршневое компрессионное кольцо, выполненное в виде многовитковой спирали и установленное в поршне с натягом в направлении его продольной оси, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения теплоотвода, спираль выполнена в виде тонкостенной трубы прямоугольного профиля, заполненной теплоносителем, а между концами спирали установлен невозвратный клапан, подклапанная полость которого расположена со стороны верхнего витка.

2. Кольцо по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в качестве теплоносителя использованы водородные соединения.

3. Кольцо по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в качестве теплоносителя использованы металлы или сплавы с низкой температурой плавления.

4. Кольцо по пп. 1"3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что наружная боковая поверхность трубы спирали выполнена бочкообразной и снабжена износостойким покрытием, 1281713

Составитель П.Москальцов

Техред H.Ïoïîâè÷ Корректор В.Бутяга

Редактор Г.Волкова

Заказ 7235/27

Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4