[发明专利]一种新型小直径活塞组件结构

说明书

技术领域

本发明涉及活塞技术领域，具体涉及一种新型小直径活塞组件结构。

背景技术

活塞组件是压缩机中的重要部分，它与气缸配合形成压缩容积，该部件的结构性能及设计优劣直接影响压缩机的工作效率，因此只有可靠性更高的活塞组件才能得以应对压缩机复杂恶劣的工况环境。其中，因活塞杆处于高速、高温的摩擦条件下，且受力复杂，载荷较大，易产生疲劳断裂，所以活塞杆材料通常采取综合力学性能较好的38CrMoALA、42CrMoE等优质合金钢材料，价格昂贵。现有小直径活塞组件主要由活塞体、活塞杆、活塞环、支承环、螺母组成，结构形式主要是活塞杆凸肩与螺母夹持活塞体式（以下简称夹持式）和活塞体与活塞杆做成一体式（以下简称一体式）。这两种主要结构形式都存在各自的诸多弊端。

夹持式主要有如下不足（如图2）：

1）在高速往复、大载荷、高温的工作条件下，螺母易产生疲劳、松动脱丝，导致撞缸等恶性事故；

2）因活塞体与活塞杆配合精密，同轴度、圆柱度、粗糙度等加工要求很高，故贯穿活塞的活塞杆体长度加大致使制造成本费用增加；

3）活塞杆体较长，长期运转后易造成活塞杆倾斜下沉，导致严重的偏磨或撞缸事故，也会增加一定的活塞组件重量，导致本列往复惯性力增大，若平衡不好，会引起机组振动。

一体式主要存在如下不足（如图3）：

1）活塞杆体棒料加大，导致制造成本增加；

2）如38CrMoALA材质的棒料，直径稍大一点市场上便采购不易；

3）活塞体或活塞杆体磨损后，更换成本较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种安全系数高，使用寿命长的新型小直径活塞组件结构。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种新型小直径活塞组件结构，包括活塞体、活塞杆、活塞环、支承环、紧定螺钉，所述活塞体外设有环槽，所述活塞环和支承环布置在活塞体的各环槽内，所述活塞杆两端带有连接螺纹，所述活塞杆与活塞体配合处带有定位凸肩，所述定位凸肩上配钻小孔，所述紧定螺钉设于小孔内，并穿过活塞体顶紧活塞杆，从而达到止退锁紧的目的。

所述活塞体外设有供紧定螺钉使用的防转止退螺纹孔。

所述活塞体内设有与活塞杆相配合的定位孔和锁紧螺纹孔，所述活塞体顶部带有两个螺纹孔，以供安装、拆卸使用。

所述活塞体上所有环槽为锐角倒圆。

本发明的有益效果是：

1、适用范围广，尤其适用小直径活塞组件；

2、制造成本经济节约；

3、锁紧性好、性能可靠；

4、加工、拆装方便。

附图说明

图1为本发明活塞组件剖视图；

图2为现有夹持式活塞组件剖视图；

图3为现有一体式活塞组件剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明由活塞体1、活塞杆5、活塞环3、支承环2、紧定螺钉4组成，活塞环3与支承环2布置在活塞体1各环槽内，以达到密封、支承（或布油）的作用。活塞体1与活塞杆5通过凸肩定位、螺纹紧固配合成一体，然后紧定螺钉4穿过活塞体1顶紧活塞杆5，从而达到止退锁紧的目的，本结构所有螺纹连接处配合螺纹锁固胶使用，锁紧效果更优。

为了减小应力集中，活塞体上所有环槽锐角倒圆，活塞杆凸肩与杆身连接处以圆角过渡，增强了活塞体和活塞杆的强度，从而延长使用寿命。

为达到更为精密的配合，活塞体与活塞杆结合面采用较高的平面度和光洁度，且凸肩配合处采用圆角清根。

为提高螺纹疲劳强度，活塞杆两端和活塞体内锁紧螺纹均采用滚制细牙，螺纹精度保证二级，以使活塞组件运行更可靠。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。