一种使用寿命长的活塞环的制作方法

1.本实用新型涉及一种使用寿命长的活塞环。


背景技术：

2.活塞环是一种具有较大向外扩张变形的金属弹性环，它被装配到剖面与其相应的环形槽内。往复和旋转运动的活塞环，依靠气体或液体的压力差，在环外圆面和气缸以及环和环槽的一个侧面之间形成密封。
3.现有活塞环存在的问题在于：现有的活塞环外周通常呈圆柱面，因此，活塞环的外周与气缸的接触面积较大，从而导致摩擦阻力较大，使得活塞环的外周表面易磨损，致使活塞环的使用寿命低下。
4.因此，如何提高活塞环的使用寿命，成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种通过设置润滑油腔将第一密封面截断成多段而防止第一密封面过度磨损，且通过设置第二密封面实现在第一密封面过度磨损后，由第二密封面代替密封进而增强使用寿命的一种使用寿命长的活塞环。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括金属弹性环，所述金属弹性环外周沿轴向排列设置有若干的第一密封环，各所述第一密封环的外周设置有第一密封面，相邻所述的第一密封环之间形成有润滑油腔，各所述润滑油腔内设置有第二密封环，各所述第二密封环的外周设置有第二密封面，各所述第一密封面的半径相同，各所述第二密封面的半径相同，且第一密封面的半径大于第二密封面的半径。
7.本实用新型进一步设置为：所述第一密封环的数量为至少3道，各所述第一密封环包括位于金属弹性环轴向两侧的侧翼密封环以及位于两件侧翼密封环之间的中间密封环，所述中间密封环包括与金属弹性环一体成型的第一金属层以及位于第一金属层外周的第一陶瓷层，所述中间密封环对应的第一密封面设置于对应的第一陶瓷层。
8.本实用新型进一步设置为：所述第一陶瓷层位于对应的第一金属层的轴向两侧分别设置有与对应的第一金属层相抵的第一定位部。
9.本实用新型进一步设置为：所述第一陶瓷层各侧的第一定位部数量为若干件，且沿第一陶瓷层的周向间距排列设置，各所述第一定位部设置有沿对应的第一陶瓷层的径向延伸的导向槽，所述金属弹性环对应各导向槽分别设置有插设于对应导向槽内的导向件，各所述导向槽位于对应的导向件沿金属弹性环的径向朝外侧设置有供对应的导向件相对滑移进入的收缩段。
10.本实用新型进一步设置为：各所述导向槽沿对应的第一陶瓷层的径向朝内贯穿对应的第一定位部设置有供对应的导向件插入的第一安装开口，各所述导向件沿对应的第一陶瓷层的径向背离对应的第一陶瓷层侧设置有一体成型于金属弹性环的连接端。
11.本实用新型进一步设置为：各所述第二密封环包括与金属弹性环一体成型的第二
金属层以及位于第二金属层外周的第二陶瓷层，各所述第二密封面设置于对应的第二陶瓷层。
12.本实用新型进一步设置为：所述第二陶瓷层位于对应的第二金属层的轴向两侧分别设置有与对应的第二金属层相抵的第二定位部。
13.通过采用上述技术方案，1.采用设置多道间隔排列的第一密封面而通过在相邻第一密封面之间的润滑油腔内填充润滑油，实现通过增加第一密封面的数量、缩短第一密封面的宽度来通过润滑油最大程度的对第一密封面进行润滑，从而最大程度的减小摩擦阻力，使得第一密封面与气缸的摩擦磨损更小而提高活塞环的使用寿命；2.当第一密封环过度磨损，由于各位置磨损情况不同，因此，将会导致周向密封不均匀，从而当第一密封环过度磨损后，由于金属弹性环的扩张，将会实现半径更小的第二密封面随金属弹性环扩张而挤压至气缸，周向形状规则的第二密封面代替不均匀的第一密封环实现二次密封，进一步提高活塞环的使用寿命。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型具体实施方式的装配图；
16.图2为本实用新型具体实施方式的剖视图；
17.图3为图1中a的放大图；
18.图4为图2中b的放大图；
19.图5为本实用新型具体实施方式中金属弹性环的零件图；
20.图6为图5中c的放大图；
21.图7为本实用新型具体实施方式中第一陶瓷层的零件图；
22.图8为图7中d的放大图；
23.图9为本实用新型具体实施方式中第二陶瓷层的零件图；
24.图10为图9中e的放大图；
25.图11为本实用新型具体实施方式的剖视图；
26.图12为图11中f的放大图；
27.图13为图12中g的放大图；
28.图14为本实用新型具体实施方式的剖视图；
29.图15为图14中h的放大图。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.如图1
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图4所示，本实用新型公开了一种使用寿命长的活塞环，包括金属弹性环1，金属弹性环1的外周设置有一个形变缺口11，此外，金属弹性环1外周沿轴向排列设置有若干的第一密封环2，各第一密封环2的外周设置有第一密封面21，使得将金属弹性环1安装后，通过金属弹性环1朝外扩张而有效的将第一密封面21挤压至油缸实现朝外挤压密封，另外，相邻的第一密封环2之间形成有润滑油腔12，使得在使用时可通过在各润滑油腔12内进行润滑油的添加，而实现对各第一密封面21进行润滑，另外，各润滑油腔12内设置有第二密封环3，各第二密封环3的外周设置有第二密封面，此外，各第一密封面21的半径相同，各第二密封面的半径相同，且第一密封面21的半径大于第二密封面的半径。
32.因此，采用设置多道间隔排列的第一密封面21而通过在相邻第一密封面21之间的润滑油腔12内填充润滑油，实现通过增加第一密封面21的数量、缩短第一密封面21的宽度来通过润滑油最大程度的对第一密封面21进行润滑，从而最大程度的减小摩擦阻力，使得第一密封面21与气缸的摩擦磨损更小而提高活塞环的使用寿命，此外，当第一密封环2过度磨损，由于各位置磨损情况不同，因此，将会导致第一密封环2的周向密封不均匀，从而当第一密封环2过度磨损后，由于金属弹性环1的扩张，将会实现半径更小的第二密封面随金属弹性环1扩张而挤压至气缸，周向形状规则的第二密封面代替不均匀的第一密封环2实现二次密封，进一步提高活塞环的使用寿命。
33.结合图5
‑
图10所示，优选的，本实施例中的第一密封环2的数量为3道（可根据需求进行增加），各第一密封环2包括位于金属弹性环1轴向两侧的侧翼密封环22以及位于两件侧翼密封环22之间的中间密封环23，中间密封环23包括与金属弹性环1一体成型的第一金属层231以及位于第一金属层231外周的第一陶瓷层232，且中间密封环23对应的第一密封面21设置于对应的第一陶瓷层232，因此，通过中间密封环23上的第一陶瓷层232而增强中间密封环23的耐磨性，提高活塞环的使用寿命，且通过侧翼密封环22将中间密封环23进行轴向两侧的阻挡，防止由于第一陶瓷层232相对金属弹性环1的脱落致使落入气缸内造成气缸使用的干扰。
34.优选的，本实施例中的第一陶瓷层232位于第一金属层231的轴向两侧分别一体成型设置有与对应的第一金属层231相抵的第一定位部233，使得通过两侧的第一定位部233来提高第一陶瓷层232的安装强度，使得在气缸运动过程中，密封稳定性更好。
35.另外，本实施例中的各第二密封环3包括与金属弹性环1一体成型的第二金属层31第二密封面；32以及位于第二金属层31第二密封面；32外周的第二陶瓷层33，且各第二密封面设置于对应的第二陶瓷层33，因此，通过第二陶瓷层33而增强第二密封环3的耐磨性，提高活塞环的使用寿命，且由于第二密封环3设置于润滑油腔12内，将会受到两侧第一密封环2的阻挡，使得第二陶瓷层33相对金属弹性环1的脱离不会进入气缸内而造成气缸使用的干扰。
36.优选的，本实施例中的第二陶瓷层33位于对应的第二金属层31第二密封面；32的轴向两侧分别一体成型有与对应的第二金属层31第二密封面；32相抵的第二定位部34，使得通过两侧的第二定位部34来提高第二陶瓷层33的安装强度，使得在气缸运动过程中，密封稳定性更好。
37.结合图11
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图13所示，本实施例中的第一陶瓷层232各侧的第一定位部233数量为若干件，且沿第一陶瓷层232的周向间距排列设置，其中，各第一定位部233设置有沿对应的
第一陶瓷层232的径向延伸的导向槽234，且呈轴向贯穿，而金属弹性环1对应各导向槽234分别设置有插设于对应导向槽234内的导向件13，此外，各导向槽234位于对应的导向件13沿金属弹性环1的径向朝外侧设置有供对应的导向件13相对滑移进入的收缩段235，因此，不但在第一陶瓷层232过度磨损致使第一定位部233脱落后，通过导向件13与导向槽234的卡接而实现第一定位部233周向限位，从而无法在润滑油腔12内任意窜动，保证气缸工作的稳定性，此外，第一定位部233脱落后，金属弹性环1将会继续磨损朝外扩张，而此时，第一定位部233便可相对导向件13进行滑移，使得导向件13逐步进入收缩段235，从而防止第一定位部233在脱落后受压而进行磨损，第一定位部233的受压磨损极易导致第一定位部233在磨损过程中失稳脱出。
38.优选的，本实施例中的各导向槽234沿对应的第一陶瓷层232的径向朝内贯穿对应的第一定位部233设置有供对应的导向件13插入的第一安装开口236，而各导向件13沿对应的第一陶瓷层232的径向背离对应的第一陶瓷层232侧设置有一体成型于金属弹性环1的连接端131，因此，不但通过第一安装开口236实现第一陶瓷层232相对第一金属层231的安装更加的便捷，而且通过连接端131将导向件13一体成型于金属弹性环1而提高导向件13的安装强度。
39.结合图14
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图15所示，本实施例中的各第二定位部34沿周向排列开设有若干的定位孔341，而各导向件13通过沿金属弹性环1的轴向延伸而插设进入定位孔341内，使得通过导向件13与定位孔341的配合实现对第二陶瓷层33的周向限位，从而提高使用的稳定性。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。