一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環(huán)，屬于內(nèi)燃機(jī)和液壓油缸技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃機(jī)的活塞上通用的密封環(huán)是一個(gè)彈性整體，密封環(huán)具有開(kāi)口，密封環(huán)開(kāi)口漏氣是內(nèi)燃機(jī)百年未能解決的技術(shù)難題，并且隨密封環(huán)和氣缸套的磨損開(kāi)口逐漸增大，漏氣量隨之增大，從而導(dǎo)致了內(nèi)燃機(jī)燃油燃燒不充分，積碳增多，廢氣排放量增大，油耗量增加，縮短了壽命、降低了效率，污染環(huán)境。同時(shí)，內(nèi)燃機(jī)活塞通用的密封環(huán)具有張力，這種密封環(huán)在制作工藝上存在很大技術(shù)難題，如果密封環(huán)的厚度尺寸增大，張力就會(huì)增加，對(duì)密封環(huán)的密封有很大好處，但是裝入氣缸后，由于應(yīng)力太大，密封環(huán)很難和氣缸套有良好的密封接觸面，密封環(huán)的密封效果將變差;如果將密封環(huán)的厚度減小，密封環(huán)的密封將變差技術(shù)上很難做到平衡。
[0003]通常氣缸套是一個(gè)圓筒形的零件，置于機(jī)體的氣缸體孔中，密封環(huán)套裝在活塞上并隨活塞在氣缸套的內(nèi)部做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，密封環(huán)在與氣缸套內(nèi)圓周的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，容易產(chǎn)生磨損而導(dǎo)致漏氣，就起不到密封的作用，從而失去其應(yīng)有的功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)以上不足，提供一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環(huán)，組合式密封環(huán)與該氣缸套配合使用時(shí)，組合式密封環(huán)和氣缸套始終有良好的密封接觸面，密封效果好。
[0005]同時(shí)，組合式密封環(huán)外環(huán)階梯形開(kāi)口和內(nèi)環(huán)的配合使用，解決了密封環(huán)開(kāi)口漏氣的百年技術(shù)難題；內(nèi)環(huán)和外環(huán)的配合使用，解決了密封環(huán)有合適張力的問(wèn)題；內(nèi)環(huán)的使用解決了外環(huán)開(kāi)口振動(dòng)的問(wèn)題;階梯形開(kāi)口的使用，擴(kuò)大了密封環(huán)的使用范圍，延長(zhǎng)了密封環(huán)的使用壽命。
[0006]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種氣缸套，包括氣缸套主體，其特征在于:所述氣缸套主體的內(nèi)圓周上設(shè)置有凹槽。
[0007]一種優(yōu)化的方案，所述凹槽為環(huán)形槽，凹槽的底面為弧形。
[0008]進(jìn)一步地，當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)時(shí)，密封環(huán)位于凹槽的下方。
[0009]進(jìn)一步地，密封環(huán)的上表面距離凹槽底邊的距離與密封環(huán)的高度相等。
[0010]進(jìn)一步地，當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)時(shí)，密封環(huán)下表面位于凹槽的底邊的上方。
[0011]進(jìn)一步地，密封環(huán)的下表面距離凹槽底邊的距離與密封環(huán)的高度相等。
[0012]進(jìn)一步地，凹槽的最大深度為0.05mm.
[0013]進(jìn)一步地，凹槽開(kāi)口的頂邊與底邊的距離為密封環(huán)高度的2?3倍。
[0014]—種與氣缸套配合使用的組合式密封環(huán)，其特征在于:所述組合式密封環(huán)包括外環(huán)和設(shè)置在外環(huán)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)，所述外環(huán)和內(nèi)環(huán)配合連接；
[0015]所述外環(huán)上設(shè)置有外環(huán)階梯形開(kāi)口，所述內(nèi)環(huán)上設(shè)置有內(nèi)環(huán)直開(kāi)口，所述外環(huán)階梯形開(kāi)口和內(nèi)環(huán)直開(kāi)口交錯(cuò)設(shè)置；
[0016]所述外環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)有環(huán)狀的外環(huán)凹槽，所述內(nèi)環(huán)的外圓周上設(shè)有環(huán)狀的內(nèi)環(huán)凸臺(tái)；
[0017]所述外環(huán)凹槽的截面形狀為矩形或三角形，所述內(nèi)環(huán)凸臺(tái)的截面形狀為矩形或三角形；
[0018]所述外環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)有環(huán)狀的外環(huán)凸臺(tái)，所述內(nèi)環(huán)的外圓周上設(shè)有環(huán)狀的內(nèi)環(huán)凹槽；
[0019]所述外環(huán)凸臺(tái)的截面形狀為矩形或三角形，所述內(nèi)環(huán)凹槽的截面形狀為矩形或三角形；
[0020]所述外環(huán)的階梯形開(kāi)口處設(shè)有用來(lái)容納潤(rùn)滑油的油槽。
[0021]—種優(yōu)化的方案，所述外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間設(shè)置有中間環(huán)，所述中間環(huán)的數(shù)量至少為一個(gè)；
[0022]所述中間環(huán)的外圓周上設(shè)有環(huán)狀的中間環(huán)凸臺(tái)，所述中間環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)有環(huán)狀的中間環(huán)凹槽；
[0023]所述外環(huán)的內(nèi)圓周上設(shè)有環(huán)狀的外環(huán)凹槽，所述內(nèi)環(huán)的外圓周上設(shè)有環(huán)狀的內(nèi)環(huán)凸臺(tái)；
[0024]所述中間環(huán)上設(shè)置有中間環(huán)直開(kāi)口，所述中間環(huán)直開(kāi)口與外環(huán)階梯形開(kāi)口和內(nèi)環(huán)直開(kāi)口交錯(cuò)設(shè)置。
[0025]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):組合式密封環(huán)的外環(huán)專為能與氣缸套有良好的密封接觸面而設(shè)計(jì)，對(duì)張力沒(méi)有嚴(yán)格的技術(shù)要求，合適的張力通過(guò)調(diào)整內(nèi)環(huán)厚度尺寸和自由開(kāi)口的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣就降低了外環(huán)的制造難度，內(nèi)環(huán)的使用能減少外環(huán)開(kāi)口的振動(dòng)，擴(kuò)大了密封環(huán)的使用范圍，在液壓油缸中使用，為了保證足夠的外環(huán)張力，在外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間可以增加有中間環(huán)，中間環(huán)的數(shù)量至少為一個(gè)，使用方便。
[0026]在氣缸套的內(nèi)圓周上設(shè)置有環(huán)狀弧形凹槽，環(huán)狀弧形凹槽設(shè)置在活塞所到達(dá)氣缸套下止點(diǎn)時(shí)密封環(huán)所在位置的上方密封環(huán)高度的一倍處，這樣密封環(huán)和氣缸套的接觸面，被氣缸套環(huán)狀弧形凹槽始終磨成最佳狀態(tài)的桶面形，如果把環(huán)狀弧形凹槽延長(zhǎng)到活塞到達(dá)下止點(diǎn)密封環(huán)所在位置的下方密封環(huán)高度的一倍處，這樣密封環(huán)和氣缸套的接觸面被弧形凹槽磨成錐面形。桶面形或錐面形能減少磨損，改善潤(rùn)滑，減少活塞擺頭時(shí)的漏氣，使密封效果好。
[0027]氣缸套的弧形凹槽的幾何形狀是多樣的，不同的幾何形狀對(duì)密封環(huán)的密封接觸面產(chǎn)生不同的影響，同時(shí)密封環(huán)的作用也會(huì)相對(duì)產(chǎn)生不同的效果。凹槽的寬度:得到桶面環(huán)弧形凹槽的寬度是密封環(huán)高度的二倍左右。得到尖面環(huán)弧形凹槽的寬度是密封環(huán)高度的三倍左右。
[0028]氣缸套與組合式密封環(huán)配合使用，可以在較大范圍內(nèi)避免密封環(huán)的磨損漏氣，使內(nèi)燃機(jī)燃油燃燒充分，積碳減少，廢氣排放量減少，油耗量降低，節(jié)能減排，延長(zhǎng)了內(nèi)燃機(jī)的使用壽命，提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率。
[0029]本次發(fā)明專利和ZL201020518597.6號(hào)專利的不同點(diǎn):本次發(fā)明專利，一種氣缸套及其配套使用的組合式密封環(huán)，在凹槽的作用下，組合式密封環(huán)和氣缸套的密封接觸面始終被氣缸套的弧形凹槽磨成最佳狀態(tài)的桶面形或尖面形。桶面形或尖面形能減少磨損，改善潤(rùn)滑，減少活塞擺頭時(shí)的漏氣。ZL201020518597.6號(hào)專利密封環(huán)，不論是桶面環(huán)還是尖面環(huán)，在使用的過(guò)程中，最終還是被氣缸套磨成矩形環(huán)，矩形環(huán)不具備桶面環(huán)和尖面環(huán)的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0031]附圖1本發(fā)明實(shí)施例3組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]附圖2是附圖1中A-A向的剖視圖；
[0033]附圖3是附圖1中a向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]附圖4是本發(fā)明實(shí)施例4中組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]附圖5是附圖4中B-B向的剖視圖；
[0036]附圖6是附圖4中b向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]附圖7是本發(fā)明實(shí)施例5中組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]附圖8是附圖7中C-C向剖視圖；
[0039]附圖9是附圖7中c向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]附圖10是本發(fā)明實(shí)施例6中組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041 ]附圖11是附圖10中D-D向剖視圖；
[0042]附圖12是附圖10中d向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]附圖13是本發(fā)明實(shí)施例7中組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]附圖14是附圖13中E-E向剖視圖；
[0045]附圖15是附圖13中e向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]附圖16是本發(fā)明實(shí)施例8中組合式密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]附圖17是附圖16中F-F向剖視圖；
[0048]附圖18是附圖16中f向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]附圖19是氣缸套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]附圖20是氣缸套與密封環(huán)配合使用的狀態(tài)圖；
[0051]附圖21是氣缸套與密封環(huán)配合使用的狀態(tài)圖。
[0052]圖中，
[0053]1-外環(huán)，11-外環(huán)凹槽，12-外環(huán)凸臺(tái)，13-外環(huán)階梯形；
[0054]2-內(nèi)環(huán)，21-內(nèi)環(huán)凹槽，22-內(nèi)環(huán)凸臺(tái)，23-內(nèi)環(huán)直開(kāi)口 ；
[0055]3-中間環(huán)，31-中間環(huán)凹槽，32-中間環(huán)凸臺(tái)，33-中間環(huán)直開(kāi)口 ；
[0056]4-油槽；
[0057 ]5-氣缸套主體，51 -阻水圈凹槽，52-凹槽；
[0058]6-密封環(huán)，7-油環(huán)，8-活塞，9-連桿。
【具體實(shí)施方式】
[0059]實(shí)施例1，如圖19、圖20所示，一種氣缸套，包括氣缸套主體5，氣缸套主體5的內(nèi)圓周上設(shè)置有凹槽52，凹槽52為環(huán)形槽，凹槽52具有頂邊、底邊和底面，凹槽52的底面為弧形。氣缸套主體5的外圓周上設(shè)置有阻水圈凹槽51。
[0060]使用狀態(tài)時(shí):活塞8上套裝有密封環(huán)6和油環(huán)7，連桿9帶動(dòng)活塞8在氣缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)時(shí)，凹槽52位于密封環(huán)6的上方，密封環(huán)6的高度為h，密封環(huán)6的上表面距離凹槽52底邊的距離為b，其中b=h，凹槽52開(kāi)口的頂邊與底邊的距離a，其中a=(2?3)h，凹槽52的深度c為0.05mm。
[0061 ]如實(shí)施例1所述的氣缸套與組合式密封環(huán)配合使用效果最佳。
[0062]實(shí)施例2，如圖19、圖21所示，一種氣缸套，包括氣缸套主體5，氣缸套主體5的內(nèi)圓周上設(shè)置有凹槽52，凹槽52為環(huán)形槽，凹槽52具有頂邊、底邊和底面，凹槽52的底面為弧形。氣缸套主體5的外圓周上設(shè)置有阻水圈凹槽51。
[0063]使用狀態(tài)時(shí):活塞8上套裝有密封環(huán)6和油環(huán)7，連桿9帶動(dòng)活塞8在氣缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)時(shí)，凹槽52的底邊位于密封環(huán)6的下方，密封環(huán)6的高度為h，密封環(huán)6的下表面距離凹槽52底邊的距離為b，其中b=h，凹槽(52)開(kāi)口的頂邊與底邊的距離a，其中a=(2?3)h，凹槽52的深度c為0.05mm。
[0064]如實(shí)施例2所述的氣缸套與組合式密封環(huán)配合使用效果最佳。
[0065]實(shí)施例3，如圖1、圖2、圖3所示，一種組合式密封環(huán)，包括外環(huán)I和設(shè)置在外環(huán)I內(nèi)部的內(nèi)環(huán)2，外環(huán)I和內(nèi)環(huán)2配合連接，外環(huán)I上設(shè)置有外環(huán)階梯形開(kāi)口 13，內(nèi)環(huán)2上設(shè)置有內(nèi)環(huán)直開(kāi)口 23，外環(huán)階梯形開(kāi)口 13和內(nèi)環(huán)直開(kāi)口 23交錯(cuò)設(shè)置，外環(huán)I的開(kāi)口處設(shè)有用來(lái)容納潤(rùn)滑油的油槽4，外環(huán)I的內(nèi)圓周上設(shè)有截面形狀為矩形的環(huán)狀外環(huán)凹槽11，內(nèi)環(huán)2的外圓周上設(shè)有截面形狀為矩形的環(huán)狀內(nèi)環(huán)凸臺(tái)22，外環(huán)凹槽11與內(nèi)環(huán)凸臺(tái)22相配合。
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