专利名称：自动补偿式活塞环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种活塞环，尤其是一种自动补偿式活塞环。
背景技术：
活塞环广泛应用于火车、汽车、船舶等的活塞上，一般分为气环和油环。气环主要 起密封作用，避免气缸内的高压混合气体泄漏。油环起刮油润滑作用。目前，活塞环大多数 都是由多个活塞环片组合而成。安装之后，由于活塞环自身的弹性，活塞环外缘和气缸壁紧 密贴合，且活塞环片之间的对接面紧密贴合。活塞在高温高压环境下做高速运动，活塞环外 缘和气缸壁之间反复摩擦，因此活塞环外缘很容易磨损。随着磨损量的增加，活塞环边缘 和气缸壁之间的间隙会越来越大。各个活塞环片之间的对接面之间也相互摩擦，活塞环片 对接处也存在磨损，这些对接处的间隙也会随着磨损量的增大而变大。当上述间隙增大到 一定程度时，气缸内的燃油和空气混合气体就会从间隙中逃逸，会发生冒黑烟的现象，造成 燃料的浪费并污染环境，还可能使得机器动力不足，气缸内压力下降，温度升高，耗油量增 加。针对上述问题，很多活塞环生产厂家通过对活塞环的制造材料和制造工艺进行改进，如 在活塞环工作表面镀铬提高耐磨性能，提高活塞环的使用寿命。这些措施虽然有一定的效 果，但是由于活塞和活塞环在高温高压的环境下做高速的往复直线运动，又加上气缸内的 积炭、化学腐蚀等因素，活塞环的使用寿命仍然受到很大的限制。而经常更换不同尺寸的活 塞环，费时费力，还增加了机器的使用成本和维护成本。
实用新型内容本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种自动补偿式活塞 环，以使得活塞环在受到磨损后能够自动补偿，以提高活塞环的密封性能和使用寿命，降低 使用成本和维护成本。本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。自动补偿式活塞环，其结构特点是所述活塞环的环体上设有一个或多个使得环体 周向断开的开口，每个开口处的第一断开端和第二断开端的断开面为相互平行的平面，所 述断开面与活塞环的环体的径向断面之间有一个夹角A，所述夹角A为锐角。本实用新型自动补偿式活塞环的结构特点也在于在所述第二断开端与活塞相接触的接触面上设有弹性体，使得第二断开端受到径 向的且朝向活塞环外周的张力。所述弹性体为弹簧或弧形弹片。与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在本实用新型中，活塞环安装在活塞上并将活塞安装于气缸内之后，活塞环外缘与 气缸壁紧密贴合；在活塞环开口处，由于弹性体的弹力作用，第二断开端的断开面与第一断 开端的断开面也紧密贴合，因此活塞环具有良好的密封性能。由于设有弹性体，使得活塞环 在被磨损后也能在弹力的作用下紧贴在气缸壁上，始终保持良好的密封性能。活塞环开口的断开面与活塞环的环体的径向断面之间有一个夹角A，两个断开端的断开面在弹性体弹 力的作用下能保持紧密贴合，即使相互对接的断开面发生磨损，对接的断开面之间的间隙 也不会增大，气缸也不会发生漏气的现象。活塞环和气缸壁之间及活塞环开口处两个对接 的断开面之间，经过一段时间的磨损之后，磨损处的表面粗糙度会越来越小，而且相互接触 的部位之间吻合度越来越好，故此密封性能会随着活塞环的磨损进一步提高。本实用新型 的自动补偿式活塞环，具有可自动补偿磨损的优点，可提高活塞环的密封性能和使用寿命， 延长活塞环的使用周期，降低机器的使用成本和维护成本。
图1为本实用新型具有一个开口且采用弹簧作为弹性体的自动补偿式活塞环的 结构示意图。图2为本实用新型具有三个开口且采用弹簧作为弹性体的自动补偿式活塞环的 结构示意图。图3为本实用新型具有三个开口且采用弧形弹片作为弹性体的自动补偿式活塞 环的结构示意图。附图1、附图2、附图3中标号1活塞环，11第一断开端，12第二断开端，2弹性体，
3开口。以下通过具体实施方式
，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1、图2、图3，本实用新型的自动补偿式活塞环1，活塞环1的环体上设有一 个或多个使得环体周向断开的开口 3，每个开口 3处的第一断开端11和第二断开端12的断 开面为相互平行的平面，断开面与活塞环1的环体的径向断面之间有一个夹角A，夹角A为 锐角。所述第二断开端12与活塞相接触的接触面上设有弹性体2，使得第二断开端12受到 径向的且朝向活塞环1外周的张力。弹性体2为弹簧或弧形弹片。具体实施时，若采用弹簧作为弹性体，需在活塞体上设置盲孔。夹角A的最优范围 为 30° < A < 75°。本实用新型中，活塞环安装在活塞上并将活塞安装于气缸内之后，活塞环外缘与 气缸壁紧密贴合；在活塞环开口处，由于弹性体的弹力作用，第二断开端的断开面与第一 断开端的断开面也紧密贴合，因此活塞环具有良好的密封性能。由于设有弹性体，使得活塞 环在被磨损后也能在弹力的作用下紧贴在气缸壁上，始终保持良好的密封性能。活塞环开 口的断开面与活塞环的环体的径向断面之间有一个夹角A，两个断开端的断开面在弹性体 弹力的作用下能保持紧密贴合，即使相互对接的断开面发生磨损，对接的断开面之间的间 隙也不会增大，气缸也不会发生漏气的现象。活塞环和气缸壁之间及活塞环开口处两个对 接的断开面之间，经过一段时间的磨损之后，磨损处的表面粗糙度会越来越小，而且相互接 触的部位之间吻合度越来越好，故此密封性能会随着活塞环的磨损进一步提高。本实用新 型的自动补偿式活塞环，具有可自动补偿磨损的优点，可提高活塞环的密封性能和使用寿 命，延长活塞环的使用周期，降低机器的使用成本和维护成本。本实用新型的自动补偿式活塞环，具有良好的自动补偿能力，使用寿命长，即使有相当大的磨损量，也能持良好的密封性能，从而使得发动机能够保持正常的功率，降低了排 放的废气中的有害气体含量，使得废气排放达标。本实用新型的自动补偿式活塞环，具有一 个开口的自动补偿式活塞环的使用寿命一般为传统活塞环的寿命的2 3倍，具有三个开 口的自动补偿式活塞环的使用寿命一般为传统活塞环的寿命的10倍以上。 本实用新型适用于各种使用金属密封环的场合，尤其适用于活塞式动力装置。
权利要求自动补偿式活塞环(1)，其特征是所述活塞环(1)的环体上设有一个或多个使得环体周向断开的开口(3)，每个开口(3)处的第一断开端(11)和第二断开端(12)的断开面为相互平行的平面，所述断开面与活塞环(1)的环体的径向断面之间有一个夹角(A)，所述夹角(A)为锐角。
2.根据权利要求1所述的自动补偿式活塞环，其特征是在所述第二断开端(12)与活塞 相接触的接触面上设有弹性体(2)，使得第二断开端(12)受到径向的且朝向活塞环(1)外 周的张力。
3.根据权利要求2所述的自动补偿式活塞环，其特征是所述弹性体(2)为弹簧或弧形 弹片。
专利摘要本实用新型公开了一种自动补偿式活塞环，活塞环的环体上设有一个或多个使得环体周向断开的开口，每个开口处的第一断开端和第二断开端的断开面为相互平行的平面。断开面与活塞环的环体的径向断面之间有一个夹角(A)，夹角(A)为锐角。第二断开端与活塞相接触的接触面上设有弹性体。弹性体为弹簧或弧形弹片。本实用新型适用于各种使用金属密封环的场合，尤其适用于活塞式动力装置，具有可自动补偿磨损、密封性能好、使用寿命长等优点。
文档编号F16J9/06GK201696605SQ20102026469
公开日2011年1月5日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者张长志, 李怀志, 梁艳 申请人:李怀志