专利名称：自封口组合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，特别涉及一种自封口组合式活塞环。
技术背景现有技术中，内燃机活塞环为每道活塞环槽内只安装一个单环，多道气 环的开口相互错位安装，这种活塞环内燃机的工作中，环开口处始终存在轴 向漏气和径向漏气的通道，而且随着活塞环的磨损，环开口越来越大，其漏气通道会逐渐增大，使内燃机的动力不足、浪费燃油、噪音大和积碳严重；为解决此问题，出现每道活塞环槽内安装双片活塞环的结构，安装时通 过定位装置使两片活塞环切口错开，能很好的解决活塞环轴向泄漏的问题。 但是，活塞环定位装置由于加工方法的局限，只能加工在活塞环内缘，并且, 定位孔不能距环端端口过远，否则活塞环强度会远远降低，于是上下环的开 口错位长度不够，工作时容易造成泄漏。因此，现有技术中安装定位装置， 不但加工过程复杂，而且对活塞环损伤较大，使活塞环寿命低、成本高。因此，需要一种不用定位装置就能有效阻止高压气体泄漏的组合式活塞环。实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种自封口组合式活塞环，上组成 环和下组成环之间不需要定位装置而能有效的阻止高压气体泄漏。本实用新 型的活塞环安装比较简便、成本低、使用寿命长。本实用新型所述的自封口组合式活塞环，包括端口处分别为径向搭接口
形式的上组成环和下组成环，所述上组成环以及下组成环内缘搭接部分和外 缘搭接部分的径向宽度不同，上组成环搭接口的搭接方向与下组成环搭接口的搭接方向相反；进一步，所述上组成环内缘搭接部分Ru径向宽度与下组成环外缘搭接部分R22径向宽度相同，上组成环外缘搭接部分R,2径向宽度和下组成环内缘搭接部分R2,径向宽度相同；进一步，所述上组成环内缘搭接部分Ru径向宽度为L， l/5《L<l/2环 宽或1/2〈L《4/5环宽；进一步，所述上组成环内缘搭接部分Ru与下组成环内缘搭接部分Ra径 向宽度相同，上组成环(外缘搭接部分^径向宽度与下组成环外缘搭接部分 R22径向宽度相同；进一步，所述上组成环内缘搭接部分Ru比外缘搭接部分Ru窄；进一步，所述上组成环以及下组成环内缘搭接部分和外缘搭接部分在环 周向上的长度分别为2—4. 5mm。进一步，所述上组成环以及下组成环内缘搭接部分和外缘搭接部分在环 周向上的长度为3mm。进一步，所述上组成环以及下组成环内缘搭接部分和外缘搭接部分的搭 接面分别为圆弧形或矩形。本实用新型有益效果本实用新型的活塞环采用内缘搭接部分和外缘搭 接部分的径向宽度不同的组合式结构，并且上组成环搭接口内缘搭接部分和 外缘搭接部分径向宽度分别与下组成环搭接口外缘搭接部分和内缘搭接部分 径向宽度相同并搭接方向相反，工作时，上组成环和下组成环环面分别封住 对方切口，阻止活塞环径、轴向泄漏，当两环外缘切口重叠，也只是非常少 量泄漏，漏气量远小于单片环。同理，上组成环搭接口内缘搭接部分和外缘 搭接部分径向宽度分别与下组成环搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分径向 宽度相同，两环搭接方向相反，也可以有效阻止泄漏；因此，本实用新型在
不用定位装置的情况下，可以达到活塞工作所需的密封效果，起到节约能源、 增加动力、减少噪音和积碳的作用，节约了成本的同时延长了使用寿命。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。图1为本实用新型的第一种实施例示意图；图2为本实用新型的第一种实施例工作状态1示意图；图3为本实用新型的第一种实施例工作状态2示意图；图4为本实用新型的第一种实施例工作状态3示意图；图5为本实用新型的第二种实施例示意图；图6为本实用新型的第二种实施例工作状态1示意图；图7为本实用新型的第二种实施例工作状态2示意图；图8为本实用新型的第二种实施例工作状态3示意图；具体实施方式
实施例一图1为本实用新型的第一种实施例示意图，本实用新型的自封口组合式活塞环包括端口处分别为径向搭接口形式的上组成环1和下组成环2,所述 上组成环1以及下组成环2搭接口环内缘搭接部分和外缘搭接部分的径向宽 度不同，上组成环1搭接口的搭接方向与下组成环2搭接口的褡接方向相反。 如图所示，上组成环1内缘搭接部分Rul01径向宽度与下组成环2外缘搭接 部分R22202径向宽度相同，上组成环1外缘搭接部分R12102径向宽度和下组 成环2内缘搭接部分R2I201径向宽度相同，并且，本实施例中上组成环1搭 接口内缘搭接部分R"101径向宽度比外缘搭接部分R12102径向宽度窄，内缘 搭接部分RulOl径向宽度为L， L =2/5环宽。本实施例中，上组成环1以及 下组成环2内缘搭接部分和外缘搭接部分的搭接面分别为圆弧形，搭接口内
缘搭接部分和外缘搭接部分在环周向上的长度都为3mm。当然，实际应用中， 上组成环1内缘搭接部分Rnl01和外缘搭接部分R12102径向宽度分别与下组 成环2搭接口外缘搭接部分R22202和内缘搭接部分R21201径向宽度可以不相 同；上组成环1以及下组成环2搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分的径向 宽度L并不局限于2/5环宽，可以是l/5《L<l/2环宽或l/2<L《4/5环宽 的任何宽度；上组成环1以及下组成环2搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部 分的搭接面可以分别为除圆弧形以外的其他形状，搭接口内缘搭接部分和外 缘搭接部分周向长度并不局限于3mm，可以是2—4.5111111的任何长度数值，都可以达到本实用新型的目的。图2为本实用新型的第一种实施例工作状态1示意图；搭接口结构能有 效阻止高压气体的径向泄漏。如图所示，当上组成环1与下组成环2处于正 常工作位置时，两组成环搭接后形成的径向切口被另一组成环面所封堵，没 有泄漏通道，能全面阻止径向和轴向泄漏。图3为本实用新型的第一种实施例工作状态2示意图；如图所示为两组 成环搭接口内缘切口相重叠时，外缘切口互相错开并由另一组成环环面所封 堵，没有泄漏通道，图l所示的实施例中，下组成环2搭接口内缘切口径向 较宽， 一部分与上组成环1内缘切口相重叠，其余被上组成环1环面所封阻， 两内缘切口重叠部分位于活塞环槽内，因此没有轴向和径向泄漏通道；图4为本实用新型的第一种实施例工作状态3示意图；如图所示为两环搭接口外缘切口相重叠时，这种情况由活塞体与缸体之间的间隙和组成环外 缘切口共同形成轴向泄漏通道，高压气体轴向泄漏，但泄漏量极其微小，并 且出现这种情况几率很低，远小于单片环漏气量，对达到本实用新型的目的没有影响。同理，上组成环1搭接口外缘切口径向宽度窄而下组成环2外缘 切口宽时，效果相同。从以上分析可以看出，本实用新型可以有效从轴向和 径向阻止高压气体的泄漏。 实施例二
图5为本实用新型的第二种实施例示意图，本实用新型的自封口组合式 活塞环包括包括切口处分别为径向凹凸搭接口形式的上组成环1和下组成环 2，所述上组成环1以及下组成环2搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分的径 向宽度不同，上组成环1搭接口的搭接方向与下组成环2搭接口的搭接方向 相反。如图所示上组成环1内缘搭接部分RnlOl与下组成环2内缘搭接部分 R21201径向宽度相同，上组成环1外缘搭接部分R12102径向宽度与下组成环2 外缘搭接部分R22202径向宽度相同，并且，本实施例上组成环l搭接口内缘 搭接部分RulOl径向宽度比外缘搭接部分R12102径向宽度宽，内缘搭接部分 Rul01径向宽度为L， L-4/5环宽。本实施例中，上组成环1以及下组成环2 搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分的搭接面分别为矩形，搭接口内缘搭接 部分和外缘搭接部分周向长度都为3mm。当然，实际应用中，上组成环1搭 接口内缘搭接部分RulOl和外缘搭接部分R12102径向宽度分别与下组成环2 搭接口外缘搭接部分R22202和内缘搭接部分R^20L径向宽度可以不相同；上 组成环1以及下组成环2搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分的径向宽度L 并不局限于4/5环宽，可以是l/5《L<l/2环宽或l/2<L《4/5环宽的任何 宽度；上组成环1以及下组成环2搭接口内缘搭接部分和外缘搭接部分的搭 接面可以为除矩形形以外的其他形状，如圆弧形，搭接口内缘搭接部分和外 缘搭接部分周向长度并不局限于3mm，可以是2—4.5mm的任何长度数值，都 可以达到本实用新型的目的。图6为本实用新型的第二种实施例工作状态1示意图；搭接口结构能有 效阻止高压气体的径向泄漏。如图所示为当上组成环1与下组成环2处于正 常工作位置时，本实用新型能全面阻止径向和轴向泄漏；图7为本实用新型的第二种实施例工作状态2示意图；如图所示为搭接 口内缘切口相重叠时，外缘切口互相错开并由另一组成环环面所封堵，没有 泄漏通道，内缘切口位于活塞环槽以内，因此没有泄漏通道；图8为本实用新型的第二种实施例工作状态3示意图；如图所示为搭接口外缘切口相重叠时，这种情况由活塞体与缸体之间的伺隙和组成环外缘切 口共同形成轴向泄漏通道，高压气体轴向泄漏，但泄漏量极其微小，并且出 现这种情况几率很低，远小于单片环漏气量，对达到本实用新型的目的没有 影响。根据以上分析，本实用新型可以有效从轴向和径向阻止高压气体的泄 漏。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员 应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离 本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范 围当中。
权利要求1.一种自封口组合式活塞环，包括端口处分别为径向搭接口形式的上组成环(1)和下组成环(2)，其特征在于所述上组成环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分的径向宽度不同，上组成环(1)搭接口的搭接方向与下组成环(2)搭接口的搭接方向相反。
2. 根据权利要求1所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成环(1)内缘搭接部分Ru (101)径向宽度与下组成环(2)外缘搭接部分R22 (202)径向宽度相同，上组成环(1)外缘搭接部分R12 (102)径向宽度和 下组成环(2)内缘搭接部分R^ (201)径向宽度相同。
3. 根据权利要求2所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成 环(1)内缘搭接部分Ru (101)径向宽度为L， 1/5《L〈1/2环宽或1/2〈L 《4/5环宽。
4. 根据权利要求l所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成环(1)内缘搭接部分Ru (101)与下组成环(2)内缘搭接部分R2, (201)径 向宽度相同，上组成环(1)外缘搭接部分Ru (102)径向宽度与下组成环(2) 外缘搭接部分R22 (202)径向宽度相同。
5. 根据1至4任一权利要求所述自封口组合式活塞环，其特征在于所 述上组成环(1)内缘搭接部分Ru (101)比外缘搭接部分R,2 (102)窄。
6. 根据1至4任一权利要求所述自封口组合式活塞环，其特征在于所 述上组成环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分在环周向 上的长度分别为2—4. 5mm。
7. 根据权利要求5所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成 环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分在环周向上的长度 分别为2—4. 5mm。
8. 根据权利要求6所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成 环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分在环周向上的长度 为3咖c
9. 根据权利要求7所述自封口组合式活塞环，其特征在于所述上组成环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分在环周向上的长度 为3mmc
10. 根据1一4、 7、 8任一权利要求所述自封口组合式活塞环，其特征在 于所述上组成环(1)以及下组成环(2)内缘搭接部分和外缘搭接部分的 搭接面分别为圆弧形或矩形。
专利摘要本实用新型公开了一种自封口组合式活塞环，包括端口处分别为径向搭接口形式的上组成环和下组成环，所述上组成环以及下组成环内缘搭接部分和外缘搭接部分的径向宽度不同，上组成环搭接口的搭接方向与下组成环搭接口的搭接方向相反；本实用新型所述自封口组合式活塞环在不用定位装置的情况下，可以达到阻止高压气体轴向和径向泄漏的密封效果，起到节约能源、增加动力、减少噪音和积碳的作用，节约了成本的同时延长了活塞环的使用寿命。
文档编号F16J9/14GK201041230SQ20072012405
公开日2008年3月26日 申请日期2007年4月17日 优先权日2007年4月17日
发明者何俊明 申请人:何俊明