专利名称：内燃机用多层螺旋式活塞环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种国际专利分类F16J9/00，F02F5/00领域的活塞环，尤其是一种内燃机用多层螺旋式活塞环。
在涉及上述领域的现有技术产品或现有的技术方案时，活塞环作为内燃机的一种重要部件的作用是显而易见的解决活塞与气缸内壁之间的间隙，提高活塞环行程的张力以至将气缸的功耗尽量降低。围绕这一目的，中国专利公开文献中又有数百篇披露了有关活塞环的各种改进或设计的方案。比较典型的是CN1011759、CN1037369、CN2153643、CN2147360、CN2171010、CN101673、CN1003336、CN1002332、CN2055549、CN2073940、CN2118164、CN2062729、CN2122976等等。就以上公开、公告的专利文献不难发现活塞环的改进或设计方案大都是针对具有单槽或多槽的活塞体而提出的，尤其是关于活塞环的层次设置和活塞环的环口连接方式颇为见多。由理论计算或由实践证明仅上述的活塞环改进或设计的方案都具有一定的积极效果。然而，如何在现有技术的基础上再提出新的改进方案，具体地说如何保证活塞环在活塞上、下止点的行程中始终能够与活塞紧力配合从而保证与气缸壁形成360°圆弧的全方位紧密配合呢，这个问题一直是本技术领域人员严谨思索和力图解决的问题。
本实用新型的目的在于提供一种内燃机用多层螺旋或活塞环。它可以用于单槽或多槽的活塞体上，且在活塞的上、下止点行程过程中始终保持环体的平面扩张力，使气缸的密封性得以保证。
本实用新型的目的是这样实现的一种内燃机用多层螺旋式活塞环，具有至少两个以上的环体，且每个环体具有一环口，其中，所述的每个环体呈非对应环口吻合连接，且每个相连接的环体彼此之间具有至少一个公共连接端面，由每个环体完全重合连接在一起的总成是一个呈多层螺旋环结构的环体。当把每个环体按连接端面完全吻合连接后，经精细加工后的环体便构成了一个多层螺旋式活塞环。
较之现有技术以及专利公开文献所披露的同技术领域中的技术方案，本实用新型涉及的多层螺旋式活塞环，所具有的明显进步是一)结构设计的特点在于活塞环总成是由多层单环密合而成螺旋环状。它可以解决活塞在气缸内壁作伸缩运动中使塞面张力一致的问题，从而保证缸体密闭性良好；二)由于构成多层螺旋式活塞环的每个单环环口位置不一，因而使得环体的扩张力不是处于同一线面上，即保证了活塞环活塞之间的紧箍力始终存在；三)所有的单层环在本设计方案的基础上其连接方式可以多样化，可以适用于不同缸体数量的内燃机，且不论是单槽的活塞还是多槽的活塞，在保证活塞环总体厚度不变的情况下，可随机适配。
以下结合附图和实施例再详细叙述本实用新型涉及的多层螺旋式活塞环。
图1是多层螺旋式活塞环的主视结构图2是关于
图1的立体结构图；图3是多层螺旋式活塞环展开示意图；图4是单个活塞环示意图；图5是关于图4中A标记的凸、凹连接结构示意图；图6是关于图4中A标记的丝、钉、销、铆连接结构示意图；图7是关于图4中A标记的焊、粘连接结构示意图；图中1—第一层环，2—第二层环，3—第三层环，4—环一的环口，5—环二的环口，6—环三的环口。
由
图1、2、3及图5、6、7，本实用新型是一种内燃机用多层螺旋式活塞环，具有至少两个以上的环体，且每个环体具有一环口，其中，所述的每个环体呈非对应环口吻合连接，且每个相连接的环体彼此之间具有至少一个公共连接端面，由每个环体完全重合连接在一起的总成是一个呈多层螺旋环结构的环体。上述的公共连接端面可以是呈阶梯状的连接端面。上述的公共连接面可以是呈倾斜端面的连接端面。上述的环体连接可以是粘接。上述的环体连接可以是凸、凹扣合连接。上述的环体连接可以是焊接。上述的环体连接可以是丝或铆或销钉连接。上述的多层螺旋环结构的环体，其每一层环体厚度一致。事实上，本多层螺旋式活塞环是由如图4所示的单层环逐个按需连接构成的。以
图1或图2为例，当将第一层环1与第二层环2以及第三层环3连接成整体后，对连接端面进行精细加工便构成了多层螺旋式活塞环。这种结构类似于螺旋弹簧，不同之处在于多层螺旋式活塞环的扩张面是平面扩张，它的效果可以达到与气缸壁形成360°圆弧的全方位紧密配合。既便活塞的反复运动会使得活塞环的环口间隙变大一些，(这种现象在任何内燃机的气缸中都会出现的)但由于环体总成是螺旋式的多层结构，它可使得环体的扩张力及活塞在缸体内运动时的密封性变化微乎其微，进而保证了内燃机气缸的工作处于长期良好的状态。
在图5、6、7中给出了多种连接的方式，这是根据活塞环的材料力学和材料属性的特点确定的，原则是当将多个单体活塞环重叠连接前要确定连接方式，这些方式可包括在连接端面上设置诸如直线、三角形、弧形等多种几何形状的二孔以上的孔眼。然后按选择的方式进行连接，并且还要进行连接端面的精加工处理，且处理过程还可以包括谇火工艺。每个单体活塞环的连接端面亦可是阶梯端面或是倾斜端面。另外，以上的活塞环可以在其环体的任何位置上设置活塞环固定件。相反地，也可以不设置活塞环固定件。所设置的活塞环固定件可以是固定脚或固定耳的结构。
权利要求1.一种内燃机用多层螺旋式活塞环，具有至少两个以上的环体，且每个环体具有一环口，其特征是，所述的每个环体呈非对应环口吻合连接，且每个相连接的环体彼此之间具有至少一个公共连接端面，由每个环体完全重合连接在一起的总成是一个呈多层螺旋环结构的环体。
2.根据权利要求1所述的内燃机用多层螺旋式活塞环，其特征是上述的公共连接端面可以是呈阶梯状的连接端面。
3.根据权利要求1所述的内燃机，其特征是上述的公共连接该面可以是呈倾斜面的连接端面。
4.根据权利要求1所述的内燃机用多层螺旋式活塞环，其特征是上述的环体连接可以是粘接。
5.根据权利要求1所述的内燃机用多层螺旋式活塞环，其特征是上述的环体连接可以是凸、凹扣合连接。
6.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于上述的环体连接可以是焊接。
7.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于上述的环体连接可以是丝或铆或销钉连接。
8.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于上述的多层螺旋环结构的环体，其每一层的环体厚度一致。
专利摘要本实用新型涉及一种内燃机用多层螺旋式活塞环。该活塞环由至少两个以上的单体活塞环重合构成,且每个活塞环的环口位置在活塞环总成上不相一致,即每个环体呈非对应环口吻合连接。由每个环体完全重合连接在一起的活塞环总成是一个呈多层螺旋环结构的环体。该活塞环适用于单槽或多槽的活塞且具有结构紧凑、与活塞配套使用后使汽缸工作效率显著提高等特点。
文档编号F02F5/00GK2402813SQ9924822
公开日2000年10月25日 申请日期1999年10月11日 优先权日1999年10月11日
发明者崔洪军 申请人:崔洪军