专利名称：强化油环的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种内燃机的活塞环，尤其是一种带螺旋撑簧的油环。
背景技术：
内燃机在工作时，为了满足气环外圆表面合理的润滑油膜，防止活塞环与缸套内 壁的干摩擦现象发生，同时要将缸套内壁上多余的润滑油刮下，防止机油窜入燃烧室，需要 在活塞上安装油环。传统的油环为螺旋撑簧油环，撑簧提供弹力使油环与缸套内壁保持良 好的接触。在油环工作过程中，撑簧与油环撑簧槽内圆面存在滑动摩擦，油环材料为普通合 金铸铁，而撑簧材料为碳素弹簧钢，从而造成了油环内圆面的摩擦磨损，以内圆底部的磨损 量最大。由于内圆底部最薄，而且还沿圆周分布有数个回油孔，内圆底部的磨损将严重减弱 油环的设计强度，甚至导致油环发生断裂，縮短了油环的使用寿命。 为增强油环的使用寿命，中国专利200820033116. 5公开了一种螺旋衬簧油环，该 M形油环环背部位采用镀铬强化，然而该M形油环与衬簧成局部线接触，使用过程中，油环 在每一个运动周期内均会产生微小的直径变化，反映在衬簧的螺距发生改变，即发生衬簧 与油环的摩擦，线接触会增大油环环背与衬簧的摩擦磨损，当镀铬层磨损较大时会导致油 环强度急剧下降，严重情况下将导致发生衬簧卡死或断环事故。另一方面，该M形油环在承 受重载荷时易产生较大变形导致该油环失效，不适应大功率内燃机的需要。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种抗磨损性能好、结构合理的强化油环。 为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种强化油环，包括螺旋撑簧和带
有回油孔的环状基体，环状基体的外圆面具有上刮油刃和下刮油刃，环状基体的内圆面具
有撑簧槽，撑簧槽的截面形状是呈半圆弧形槽，螺旋撑簧装入撑簧槽，使螺旋撑簧上的一半
圆弧或接近一半圆弧的外圆面与撑簧槽的槽壁相接触，环状基体的整个内圆面具有硬铬镀层。 所述硬铬镀层厚度为0. 01 0. 10mm。 所述环状基体的上刮油刃和下刮油刃具有硬铬镀层。 所述环状基体的上刮油刃和下刮油刃是双向倒角或单向倒角。 所述螺旋撑簧表面具有防锈层。 采用上述结构后，由于撑簧槽的截面形状是呈半圆弧形槽，螺旋撑簧装入撑簧槽，
使螺旋撑簧上的一半圆弧或接近一半圆弧的外圆面与撑簧槽的槽壁相接触，撑簧槽的半圆 形槽壁均匀受力、摩擦，有效地避免了局部磨损现象，因此抗磨损性能好；再由于环状基体
的整个内圆面具有硬铬镀层，使得螺旋撑簧与硬铬镀层这对摩擦副的滑动摩擦系数比现有 技术降低一半左右，约为0. l，且硬铬镀层硬度高，使油环的抗磨损能力大幅提高，有效地保 证了油环强度，从而提高了油环的使用性能，延长了使用寿命，对发动机的整体性能产生积 极的作用。此外，本实用新型还具有刚度大，变形小，结构合理的特点，尤其满足内燃机车高速重载及低排放对活塞环性能及使用寿命提出的高要求，市场前景良好。以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的强化油环的结构正视图； 图2是本实用新型的强化油环的截面结构示意图。
具体实施方式如
图1、2所示，本实用新型的强化油环，包括螺旋撑簧3和带有回油孔的环状基体 2，环状基体2的外圆面具有上刮油刃2-1和下刮油刃2-2，环状基体2的内圆面具有撑簧槽 2-3，撑簧槽2-3的截面形状是呈半圆弧形槽，螺旋撑簧3装入撑簧槽2-3，使螺旋撑簧3上 的一半圆弧或接近一半圆弧的外圆面与撑簧槽2-3的槽壁相接触，环状基体2的整个内环 面具有硬铬镀层l。 如图2所示，所述硬铬镀层1厚度为0. 01 0. 10mm。 如图2所示，所述环状基体2的上刮油刃2-1和下刮油刃2-2具有硬铬镀层4。 如图2所示，所述螺旋撑簧3表面具有防锈层。 本实用新型中的环状基体2的上刮油刃2-1和下刮油刃2-2是双向倒角，也可以 是单向倒角。 本实用新型中的环状基体2材料为铸铁，螺旋撑簧3材料为碳素弹簧钢。 本实用新型的强化油环的上下两端面可根据需要采用镀铬强化，以增强本实用新
型在活塞环槽中抗磨损能力。
权利要求一种强化油环，包括螺旋撑簧(3)和带有回油孔的环状基体(2)，环状基体(2)的外圆面具有上刮油刃(2-1)和下刮油刃(2-2)，环状基体(2)的内圆面具有撑簧槽(2-3)，其特征在于a、撑簧槽(2-3)的截面形状是呈半圆弧形槽，螺旋撑簧(3)装入撑簧槽(2-3)，使螺旋撑簧(3)上的一半圆弧或接近一半圆弧的外圆面与撑簧槽(2-3)的槽壁相接触，b、环状基体(2)的整个内圆面具有硬铬镀层(1)。
2. 根据权利要求1所述的强化油环，其特征在于所述硬铬镀层(1)厚度为0. 01 0.10mm。
3. 根据权利要求l所述的强化油环，其特征在于所述环状基体(2)的上刮油刃(2-1) 和下刮油刃(2-2)具有硬铬镀层(4)。
4. 根据权利要求l所述的强化油环，其特征在于所述环状基体(2)的上刮油刃(2-1) 和下刮油刃(2-2)是双向倒角或单向倒角。
5. 根据权利要求1所述的强化油环，其特征在于所述螺旋撑簧(3)表面具有防锈层。
专利摘要本实用新型公开了一种内燃机的强化油环，它包括螺旋撑簧和带有回油孔的环状基体，环状基体的外圆面具有上刮油刃和下刮油刃，环状基体的内圆面具有撑簧槽，撑簧槽的截面形状是呈半圆弧形槽，螺旋撑簧装入撑簧槽，使螺旋撑簧上的一半圆弧或接近一半圆弧的外圆面与撑簧槽的槽壁相接触，环状基体的整个内圆面具有硬铬镀层。本实用新型抗磨损性能好，使用寿命长，还具有刚度大，变形小，结构合理的特点，尤其满足内燃机车高速重载及低排放对活塞环性能及使用寿命提出的高要求。
文档编号F16J9/00GK201513553SQ200920047890
公开日2010年6月23日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者张新国, 杨杰 申请人:南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司