УПЛОТНЕНИЕ ПОРШНЯ Российский патент 2005 года по МПК F16J9/00 

Данное изобретение предлагается использовать в поршневых машинах: двигателях, компрессорах, насосах, детандерах.

Наиболее близким из известных автору заявки аналогов является изобретение, запатентованное как 624035, дата публикации - 03.08.1978. В этом изобретении для расширения поршневого кольца также применены спиральные пружины. Недостатками этого изобретения являются:

- сложность фиксации пружин в поршневой канавке;

- применение лишь для фторопластовых колец;

- необходимость продольных пазов между поршневыми канавками.

Задачи, решаемые заявляемым изобретением:

- увеличение срока службы таких деталей, как гильзы цилиндра и поршневые компрессионные и маслосъемные кольца,

- уменьшение трудозатрат на ремонт,

- более герметичное уплотнение поршня в цилиндре,

- уменьшение потерь сжимаемого или расширяемого вещества от утечек через неплотности между кольцами и цилиндром,

- уменьшение расхода таких запчастей, как поршневые, компрессионные и маслосъемные, кольца и гильзы цилиндра,

- более надежная фиксация кольца в канавке поршня.

Сущность изобретения заключается в том, что уплотнение поршня, содержащее поршневое кольцо и несколько экспандерных, спиральных пружин, работающих на сжатие в канавке поршня, отличающееся тем, что экспандерные, спиральные пружины, размещены в фиксирующих трубках, радиально расположенных внутри поршня и надетых одним концом на радиальный выступ сердечника, расположенного на продольной оси поршня, а другим концом - на внутренний выступ толкателя, который проходит свободным концом через сквозное отверстие в канавке поршня с возможностью передачи усилия от спиральной пружины к поршневому кольцу и прижатия его к стенке цилиндра, позволяет применять более мощные пружины в качестве экспандера для уплотнения поршня, надежнее фиксировать кольцо в канавке от осевого и продольного смещения, увеличить сроки службы гильзы цилиндра и поршневых, компрессионных и маслосъемных колец, уменьшить утечки из полости сжатия через неплотности между цилиндром и поршневым кольцом.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображено уплотнение поршня в разрезе.

Уплотнение поршня содержит поршневое кольцо 5, несколько экспандерных, спиральных пружин 6, работающих на сжатие в канавке 4 поршня. Экспандерные, спиральные пружины 6 размещены в фиксирующих трубках 7, радиально расположенных внутри поршня и надетых одним концом на радиальный выступ сердечника 8, расположенного на продольной оси поршня, а другим концом - на внутренний выступ толкателя 9, который проходит свободным концом через сквозное отверстие 3 в канавке 4 поршня с возможностью передачи усилия от спиральной пружины 6 к поршневому кольцу 5 и прижатия его к стенке цилиндра 1.

Изобретение работает следующим образом: внутри поршня, на его продольной оси расположен один для группы колец или несколько, по одному для каждого кольца, сердечник 8 с радиально расположенными выступами.

На каждый выступ одним концом надета фиксирующая трубка 7. Другим концом трубка одета на внутренний выступ толкателя 9. Внутри трубки 7 находится работающая на сжатие спиральная пружина 6, опирающаяся одним концом на радиальный выступ сердечника 8, а другим концом - на внутренний выступ толкателя 9. У толкателя 9 с противоположной стороны есть выступ, проходящий через сквозное отверстие 3 в поршневой канавке 4. Свободным концом этот выступ упирается в поршневое кольцо 5, прижимая его к стенке цилиндра 1, обеспечивая тем самым более плотное прилегание поршневого кольца 5 к гильзе цилиндра 1.

Существенными признаками изобретения являются:

- расположение экспандера, как такового, внутри поршня,

- применение промежуточного звена, толкателя, между пружиной и кольцом,

- применение трубки в качестве элемента, фиксирующего положение пружинного экспандера,

- возможность использования предлагаемого изобретения как для компрессионных, так и для маслосъемных колец независимо от материала, из которого они изготовлены. Применение заявленного изобретения возможно в самых различных поршневых машинах: детандерах, двигателях, компрессорах, насосах.

Применение изобретения позволяет:

- увеличить сроки службы гильзы цилиндра и поршневых, компрессионных и маслосъемных колец,

- обеспечить более герметичное уплотнение поршня,

- уменьшить расход таких запчастей, как гильзы цилиндра и поршневых, компрессионных и маслосъемных колец, снизить затраты труда на ремонт.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Уплотнение поршня содержит поршневое кольцо, несколько экспандерных, спиральных пружин, работающих на сжатие в канавке поршня. Экспандерные, спиральные пружины, размещены в фиксирующих трубках, радиально расположенных внутри поршня и надетых одним концом на радиальный выступ сердечника, расположенного на продольной оси поршня, а другим концом - на внутренний выступ толкателя. Толкатель проходит свободным концом через сквозное отверстие в канавке поршня с возможностью передачи усилия от спиральной пружины к поршневому кольцу и прижатия его к стенке цилиндра. Изобретение позволяет повысить герметичность уплотнения поршня в цилиндре. 1 ил.

Уплотнение поршня, содержащее поршневое кольцо, несколько экспандерных спиральных пружин, работающих на сжатие в канавке поршня, отличающееся тем, что экспандерные спиральные пружины размещены в фиксирующих трубках, радиально расположенных внутри поршня и надетых одним концом на радиальный выступ сердечника, расположенного на продольной оси поршня, а другим концом - на внутренний выступ толкателя, который проходит свободным концом через сквозное отверстие в канавке поршня с возможностью передачи усилия от спиральной пружины к поршневому кольцу и прижатия его к стенке цилиндра.