Уплотнительное устройство поршня

 

Сущность изобретения: в канавке поршня установлены маслосъемные кольца (МК), между которыми размещено расширительное кольцо, выполненное в виде плоской волнистой пружины с отогнутыми в осевом направлении и контактирующими поверхностями МК выпуклыми участками. Один конец каждого выполнен ступенчато отогнутым. Первый изгиб направлен в сторону вогнутости расширительного кольца и выполнен длиной, соответствующей толщине МК. Второй изгиб направлен параллельно боковым стенкам канавки поршня. Третий изгиб выполнен под прямым углом и его длина равна величине вогнутости расширительного кольца. Концы МК соединены внахлест. 1 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней и механизмов.

Известно уплотнительное устройство поршня, которое является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к настоящему изобретению, включающее установленные в канавке поршня разрезные маслосъемные кольца, размещенное между ними расширительное кольцо, выполненной из плоской волнистой пружины.

Недостатком этого устройства является невысокая надежность, так как в процессе работы за счет износа увеличивается зазор в стыке, что приводит к прорыву газа, вибрации концов кольца и, следовательно, к местному износу поверхности цилиндра и потере масла. Особенно сильно проявляется эффект потери масла при совпадении зазоров в замках в случае проворачивания колец в канавке.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка конструкции уплотнительного устройства поршня, обеспечивающего надежную работу устройства, снижающую вероятность разрушения ступенчатых замков, прорыва газа, потерь масла.

Технический результат достигается тем, что в уплотнительном устройстве поршня, содержащем установленные в канавке поршня разрезные маслосъемные кольца, размещенное между ними расширительное кольцо, выполненное из плоской волнистой пружины с отогнутыми в осевом направлении и контактирующими с внутренними поверхностями маслосъемных колец выпуклыми участками, один из концов каждого маслосъемного кольца выполнен ступенчато отогнутым, при этом первый изгиб направлен в сторону вогнутости расширительного кольца и имеет длину, соответствующую толщине маслосъемного кольца, второй изгиб направлен параллельно боковым стенкам канавки поршня, а третий изгиб выполнен под прямым углом и его длина равна величине вогнутости расширительного кольца, причем концы маслосъемных колец установлены внахлест.

Сущность изобретения заключается в том, что определенной формой концов маслосъемных колец одновременно обеспечивается фиксация их относительно дистанционного кольца и беззазорный стык.

На чертеже изображено радиальное сечение уплотнительного устройства поршня.

Уплотнительное устройство содержит разрезные маслосъемные кольца 1 и 2, размещенное между ними расширительное кольцо 3, выполненное из плоской волнистой пружины с отогнутыми в осевом направлении и контактирующими выпуклыми участками с внутренними поверхностями маслосъемных колец 1 и 2. Маслосъемные кольца 1 и 2 в одном конце выполнены в начале с изгибом в сторону вогнутости расширительного кольца 3 (величина изгиба равна толщине маслосъемных колец 1 и 2), а затем ступенчато отогнуты параллельно боковым стенкам 4 и 5 канавки 6 поршня 7. Концы 8 и 9 маслосъемных колец 1 и 2 дополнительно отогнуты под прямым углом к расширительному кольцу 3 на величину вогнутости этого кольца. Концы 8 и 9 маслосъемных колец 1 и 2 устанавливаются внахлест.

Работает устройство следующим образом. При движении поршня 6 возникают усилия, направленные на изменение положения колец 1,2 и 3 по окружности относительно друг друга. Однако это перемещение ограничивается отогнутыми на 90о концами 8 и 9 колец 1 и 2 и волнами расширительного кольца 3. Изменение линейных параметров маслосъемных колец 1 и 2, происходящее в результате нагрева, компенсируется установка концов маслосъемных колец 1 и 2 внахлест.

Таким образом, придание концам маслосъемных колец предложенной формы позволяет фиксировать их один относительно другого и установить концы внахлест, в результате чего уменьшаются потери масла, исключается прорыв газа, т.е. значительно возрастает надежность работы устройства.

Формула изобретения

УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПОРШНЯ, содержащее установленные в канавке поршня разрезные маслосъемные кольца, размещенное между ними расширительное кольцо, выполненное в виде плоской волнистой пружины с отогнутыми в осевом направлении и контактирующими с внутренними поверхностями маслосъемных колец выпуклыми участками, отличающееся тем, что один из концов каждого маслосъемного кольца выполнен ступенчато отогнутым, при этом первый изгиб направлен в сторону вогнутости расширительного кольца и выполнен длиной, соответствующей толщине маслосъемного кольца, второй изгиб направлен параллельно боковым стенкам канавки поршня, а третий изгиб выполнен под прямым углом и его длина равна величине вогнутости расширительного кольца, причем концы маслосъемных колец соединены внахлест.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к уплотнитель ной технике и может быть использовано в конструкциях уплотнительных элементов двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и т

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться в поршневых машинах

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться в компрессорах, двигателях внутреннего сгорания

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в качестве маслосъемных колец, устанавливаемых на поршнях и штоках машин и механизмов

Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано в компрессорах с сухим ходом

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к маслосъемным кольцам, устанавливаемым на поршнях двигателей внутреннего сгорания и компрессоров

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к области проектирования, производства и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к проектированию, производству и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям деталей двигателей внутреннего сгорания, а также может применяться для компрессоров

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и касается конструкции составных компрессионных поршневых колец двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к способу изготовления поршневого кольца с осевой высотой <2 мм, имеющего снабженную, по меньшей мере, одним ребром радиально внешнюю рабочую поверхность, радиально внутреннюю периферийную поверхность, а также проходящие между ними верхние и нижние боковые поверхности, при котором соответствующее ребро снабжается конически сужающимся радиально наружу контуром, затем рабочая поверхность вместе с боковыми сторонами соответствующего конического ребра покрывается, по меньшей мере, одним износостойким слоем, после чего только образующая соскабливающую кромку боковая сторона соответствующего ребра подвергается, по меньшей мере, частичному съему материала. Технический результат заключается в повышении надежности поршневого кольца. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Уплотнительный узел поршневого двигателя предназначен для двигателя внутреннего сгорания, имеющего уплотняемую рабочую камеру (3) переменного объема. Узел содержит незамкнутое уплотнительное кольцо, выполненное фасонным в форме кольцевой полки (8), имеющей уплотняющую поверхность (9), и соединенной с ней втулки (10), имеющей наружную цилиндрическую поверхность, контактирующую с уплотняемой поверхностью цилиндра (1) двигателя, и средство ограничения перемещения уплотнительного узла относительно поршня (2) в направлении его продольной оси (7). Узел снабжен замкнутым неразрезным экранирующим элементом (5) с экранирующей кольцевой полкой (6), расположенной со стороны поверхности кольцевой полки (8) уплотнительного кольца, ближайшей к уплотняемой рабочей камере (3) двигателя. Экранирующая кольцевая полка (6) выполнена с наружным диаметром, большим внутреннего диаметра втулки (10) уплотнительного кольца. Технический результат заключается в повышении газовой плотности рабочего объема двигателя при повышении надежности работы уплотнения и снижении термической напряженности поршня. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Поршневое устройство двигателя внутреннего сгорания содержит компрессионное кольцо (3) и маслосъемное кольцо (4), расположенные в поршневой расточке (5). Маслосъемное кольцо (4) расположено под компрессионным кольцом (3). Суммарная высота компрессионного и маслосъемного колец (3),(4) составляет не менее их радиальной толщины. Зазор в замке маслосъемного кольца (4) расположен под 180° по отношению к зазору в замке компрессионного кольца (3). Зазор между поверхностями внутренних диаметров компрессионного и маслосъемного колец (3).(4) и дном поршневой расточки (5) равен зазору между поршнем (2) и стенкой цилиндра (1). Раскрыты варианты выполнения поршневого устройства. Технический результат заключается в устранении газодинамических потерь и улучшении теплообмена между головкой поршня и цилиндром. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх