[实用新型]一种活塞环

说明书

本实用新型涉及一种活塞环。

目前内燃机、往复式压缩机等机械中所用的活塞环都是圆柱形侧面，其外圆周侧面于气缸内壁形成低副面接触。这种活塞环在使用过程中由于摩擦力较大，且摩擦面上润滑不充分，功耗较高，易于磨损造成这类机械效率降低，同时，由于在活塞正常运动中，伴随一种绕与活塞杆轴线垂直方向的摆动，活塞环的棱角容易划伤气缸内壁，影响其使用寿命。

本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种与气缸内壁之间润滑好，磨损小的活塞环，以提高内燃机等的工作效率，延长其使用寿命。

本实用新型的目的是这样实现的：活塞环的侧面为一球面，其最大的直径与气缸的内径相匹配，该直径也是该活塞环侧面球面所在球体的直径。

这种活塞环与现有筒形气缸匹配应用，其间理论上是高副线接触，实际应用上是极窄的面接触，因而表面比压较高，容易建立连续密封线，确保高密封性，同时容易磨合；另外，活塞环外侧的球形侧面在活塞环正常摆动时，不会与气缸壁构成棱角接触，而造成气缸壁被划伤；因为活塞环与气缸壁之间为极小的面接触在其之间形成一楔形间隙，在活塞环随活塞往复运动时，润滑油可顺利地进入摩擦面，确保良好的润滑性，而不致出现油膜中断或局部干摩擦等不正常现象。

本实用新型的球形侧面的活塞环也可在其球面周边上角切去一些，切去量以保正活塞环的扭曲适度为宜，从而活塞环周边上部成锥面，该活塞环具有扭曲性，为扭曲环。

这种扭曲环装入气缸后成反扭曲，其锥面一端明显向下倾斜，从而使其更好地适应活塞运动中的正常摆动。

本实用新型提供的活塞环，由于其侧面为球面，与气缸内壁的接触中具有良好的密封性、磨合性和润滑性，故可以提高往复式压缩机或内燃机的工作效率，延长其使用寿命。

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1：本实用新型提供的活塞环与气缸壁匹配结构剖视图；

图2：图1的局部放大图；

图3：图1的俯视图；

图4：球面侧面上一端为锥面的活塞环结构剖视图。

实施例1：

如图1所示，外侧面1-1为球面的活塞环1在安装位置上与气缸2内壁理论上为高副线接触，实际应用上为极窄的面接触，活塞环1的最大直径与气缸的内壁相匹配，该直径也是活塞环1外侧球面所在球体的直径R。

这种活塞环在随活塞向上运动时，在其与缸壁之间形成的楔形油膜可使活塞环浮离气缸壁，从而减少其与缸壁的磨损。当活塞环随活塞向下运动时，会将其向上运动时没括净而残留在缸壁上的机油括下，使活塞环在新形成的油膜上向下滑动。因活塞环侧面下缘与气缸壁非棱角接触，所以新形成的油膜仍可顺利地进入活塞环与气缸内壁之间。

实施例2：

如图4所示，将外侧面为球面的活塞环上角切去，形成具有一段圆锥外侧面3-1的活塞环3。其下段侧面3-2仍为球面，该球面的结构与实施例1相同。