Уплотнительное устройство поршня Советский патент 1991 года по МПК F16J9/00 

Ё

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней машин и механизмов. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Пружины 11, установленные между боковыми поверхностями 4 и 8 фигурных пазов поршневого кольца 6 и выступов 3 в канавке 2 поршня 1, перемещают кольцо 6 по наклонным поверхностям 5 зубьев 3, поворачивая кольцо относительно оси поршня, при этом все участки кольца 6 прижимаются к зеркалу цилиндра. Подбором числа выступов и жесткостью пружин можно варьировать эпюрой давления кольца на зеркало цилиндра, благодаря чему повышается надежность устройства. 3 ил.

Изобретение относится к уплотнитель- ной технике и может быть использовано для уплотнения поршней машин и механизмов.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На фиг. 1 изображен вид части поршня в сборе с кольцом, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2.

Устройство содержит поршень 1, в канавке 2 которого периодически по окружности выполнены фигурные выступы 3 с боковыми поверхностями 4. расположенными в радиальных плоскостях, и боковыми по- верхностями стенки 5, лежащими в плоскостях, расположенных наклонно к радиальным.

В поршневой канавке 2 установлено поршневое кольцо 6 с фигурными пазами 7, имеющими боковые поверхности 8 и 9. В пазах 7 выполнены гнезда 10 для установки упругого расширителя, выполненного из

спиральных пружин сжатия 11. Ширина пазов 7 выполнена больше ширины выступов 3. Выступы 3 размещены в пазах 7 кольца 6 поршня 1 так, что боковые поверхности 8 пазов кольца и боковые поверхности выступов поршня обращены одна к другой, а боковые поверхности 9 пазов кольца контактируют с боковыми поверхностями стенки 5 поршня. При этом пружины 11 помещены в гнездах 10 пазов кольца и располагаются между боковыми поверхностями 8 пазов кольца и стенками 4 выступов поршня. Поршень 1 размещен в цилиндре 12.

Устройство работает следующим образом.

Пружины сжатия 11, расположенные между боковыми поверхностями 4 и 8 на поршне и кольце, воздействуют на выступы 3 и на кольцо 6. При этом кольцо 6 поворачивается вокруг продольной оси поршня 1 и относительно поршня Угловое смещение

О

ON СЛ

GJ

ю

кольца 6 относительно поршня 1 преобразуется в поступательное перемещение к зеркалу цилиндра всех участкрв кольцафв процессе движения выступов по наклонным поверхностям, образующим клинья. Усилие Q пружины, направленное по касательной к окружности поршня 1, преобразуется в усилие Р, направленное по радиусу к окружности цилиндра 12, благодаря разложению сил на клиньях. Все участки кольца 6, отодвигаясь от поршня 1, прижимаются к зеркалу цилиндра 12, благодаря чему повышается герметичность устройства.

Конструкция уплотнения позволяет повысить уплотнение поршня в цилиндре, при этом улучшаются условия работы поршневой группы, что оказывает положительное влияние на общие показатели двигателя или компрессора. Подбором числа выступов, наклоном клиновых поверхностей и жесткостью пружин можно обеспечить нужную закономерность эпюры давления кольца на зеркалощилиндра. Это положительно влия L

ет на качество уплотнения, а также на мас- лосъемные свойства колец и повышает надежность устройства.

Формула изобретения

Уплотнительное устройство поршня, содержащее установленные в канавке поршня разрезное поршневое кольцо и расширитель, выполненный в виде набора спиральных пружин, отличающееся тем, что,

с целью повышения надежности устройства, на дне канавки выполнены периодически расположенные по окружности выступы, на внутренней поверхности кольца - соответствующие им пазы, выступы и

пазы выполнены с плоскими боковыми поверхностями, одна из которых расположена в радиальной плоскости, другая, наклонная, -под углом к ней, при этом выступычразме- щены в пазах с контактом по наклонным

поверхностям, ширина пазов выполнена больше ширины выступов, а пружины расширителя установлены между боковыми поверхностями выступов и пазов.

Фиг.1

Q

V

5-6