一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環，屬于內燃機和液壓油缸技術領域。
【背景技術】
[0002]內燃機的活塞上通用的密封環是一個彈性整體，密封環具有開口，密封環開口漏氣是內燃機百年未能解決的技術難題，并且隨密封環和氣缸套的磨損開口逐漸增大，漏氣量隨之增大，從而導致了內燃機燃油燃燒不充分，積碳增多，廢氣排放量增大，油耗量增加，縮短了壽命、降低了效率，污染環境。同時，內燃機活塞通用的密封環具有張力，這種密封環在制作工藝上存在很大技術難題，如果密封環的厚度尺寸增大，張力就會增加，對密封環的密封有很大好處，但是裝入氣缸后，由于應力太大，密封環很難和氣缸套有良好的密封接觸面，密封環的密封效果將變差；如果將密封環的厚度減小，密封環的密封將變差技術上很難做到平衡。
[0003]通常氣缸套是一個圓筒形的零件，置于機體的氣缸體孔中，密封環套裝在活塞上并隨活塞在氣缸套的內部做往復運動，密封環在與氣缸套內圓周的相對運動中，容易產生磨損而導致漏氣，就起不到密封的作用，從而失去其應有的功能。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是針對以上不足，提供一種氣缸套及其配合使用的組合式密封環，組合式密封環與該氣缸套配合使用時，組合式密封環和氣缸套始終有良好的密封接觸面，密封效果好。
[0005]同時，組合式密封環外環階梯形開口和內環的配合使用，解決了密封環開口漏氣的百年技術難題；內環和外環的配合使用，解決了密封環有合適張力的問題；內環的使用解決了外環開口振動的問題；階梯形開口的使用，擴大了密封環的使用范圍，延長了密封環的使用壽命。
[0006]為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案:一種氣缸套，包括氣缸套主體。
[0007]—種優化的方案，所述氣缸套主體的內圓周上設置有凹槽。
[0008]進一步地，所述凹槽為環形槽，凹槽的底面為弧形。
[0009]進一步地，當活塞運行到下止點時，密封環位于凹槽的下方。
[0010]進一步地，密封環的上表面距離凹槽底邊的距離與密封環的高度相等。
[0011]進一步地，當活塞運行到下止點時，密封環下表面位于凹槽的底邊的上方。
[0012]進一步地，密封環的下表面距離凹槽底邊的距離與密封環的高度相等。
[0013]進一步地，所述凹槽、的最大深度為0.05mm ;
所述凹槽、開口的頂邊與底邊的距離為密封環高度的2?3倍。
[0014]一種與氣缸套配合使用的組合式密封環，其特征在于:所述組合式密封環包括外環和設置在外環內部的內環，所述外環和內環配合連接； 所述外環上設置有外環階梯形開口，所述內環上設置有內環直開口，所述外環階梯形開口和內環直開口交錯設置；
所述外環的內圓周上設有環狀的外環凹槽，所述內環的外圓周上設有環狀的內環凸臺；
所述外環凹槽的截面形狀為矩形或三角形，所述內環凸臺的截面形狀為矩形或三角形；
所述外環的內圓周上設有環狀的外環凸臺，所述內環的外圓周上設有環狀的內環凹槽；
所述外環凸臺的截面形狀為矩形或三角形，所述內環凹槽的截面形狀為矩形或三角形；
所述外環的階梯形開口處設有用來容納潤滑油的油槽。
[0015]—種優化的方案，所述外環和內環之間設置有中間環，所述中間環的數量至少為一個;
所述中間環的外圓周上設有環狀的中間環凸臺，所述中間環的內圓周上設有環狀的中間環凹槽；
所述外環的內圓周上設有環狀的外環凹槽，所述內環的外圓周上設有環狀的內環凸臺；
所述中間環上設置有中間環直開口，所述中間環直開口與外環階梯形開口和內環直開口交錯設置。
[0016]本發明采用以上技術方案后，與現有技術相比，具有以下優點:組合式密封環的外環專為能與氣缸套有良好的密封接觸面而設計，對張力沒有嚴格的技術要求，合適的張力通過調整內環厚度尺寸和自由開口的大小來實現，這樣就降低了外環的制造難度，內環的使用能減少外環開口的振動，擴大了密封環的使用范圍，在液壓油缸中使用，為了保證足夠的外環張力，在外環和內環之間可以增加有中間環，中間環的數量至少為一個，使用方便。
[0017]在氣缸套的內圓周上設置有環狀弧形凹槽，環狀弧形凹槽設置在活塞所到達氣缸套下止點時密封環所在位置的上方密封環高度的一倍處，這樣密封環和氣缸套的接觸面，被氣缸套環狀弧形凹槽始終磨成最佳狀態的桶面形，如果把環狀弧形凹槽延長到活塞到達下止點密封環所在位置的下方密封環高度的一倍處，這樣密封環和氣缸套的接觸面被弧形凹槽磨成錐面形。桶面形或錐面形能減少磨損，改善潤滑，減少活塞擺頭時的漏氣，使密封效果好。
[0018]氣缸套的弧形凹槽的幾何形狀是多樣的，不同的幾何形狀對密封環的密封接觸面產生不同的影響，同時密封環的作用也會相對產生不同的效果。凹槽的寬度:得到桶面環弧形凹槽的寬度是密封環高度的二倍左右。得到尖面環弧形凹槽的寬度是密封環高度的三倍左右。
[0019]氣缸套與組合式密封環配合使用，可以在較大范圍內避免密封環的磨損漏氣，使內燃機燃油燃燒充分，積碳減少，廢氣排放量減少，油耗量降低，節能減排，延長了內燃機的使用壽命，提高了內燃機的工作效率。
[0020]本次發明專利和ZL201020518597.6號專利的不同點:本次發明專利，一種氣缸套及其配套使用的組合式密封環，在凹槽的作用下，組合式密封環和氣缸套的密封接觸面始終被氣缸套的弧形凹槽磨成最佳狀態的桶面形或尖面形。桶面形或尖面形能減少磨損，改善潤滑，減少活塞擺頭時的漏氣。ZL201020518597.6號專利密封環，不論是桶面環還是尖面環，在使用的過程中，最終還是被氣缸套磨成矩形環，矩形環不具備桶面環和尖面環的優點。
[0021]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。
【附圖說明】
[0022]附圖1本發明實施例3組合式密封環的結構示意圖；
附圖2是附圖1中A-A向的剖視圖；
附圖3是附圖1中a向的結構示意圖；
附圖4是本發明實施例4中組合式密封環的結構示意圖；
附圖5是附圖4中B-B向的剖視圖；
附圖6是附圖4中b向的結構示意圖；
附圖7是本發明實施例5中組合式密封環的結構示意圖；
附圖8是附圖7中C-C向剖視圖；
附圖9是附圖7中c向結構示意圖；
附圖10是本發明實施例6中組合式密封環的結構示意圖；
附圖11是附圖10中D-D向剖視圖；
附圖12是附圖10中d向的結構示意圖；
附圖13是本發明實施例7中組合式密封環的結構示意圖；
附圖14是附圖13中E-E向剖視圖；
附圖15是附圖13中e向結構示意圖；
附圖16是本發明實施例8中組合式密封環的結構示意圖；
附圖17是附圖16中F-F向剖視圖；
附圖18是附圖16中f向結構示意圖；
附圖19是氣缸套的結構示意圖；
附圖20是氣缸套與密封環配合使用的狀態圖；
附圖21是氣缸套與密封環配合使用的狀態圖。
[0023]圖中，
1-外環，11-外環凹槽，12-外環凸臺，13-外環階梯形；
2-內環，21-內環凹槽，22-內環凸臺，23-內環直開口；
3-中間環，31-中間環凹槽，32-中間環凸臺，33-中間環直開口；
4-油槽；
5-氣缸套主體，51-阻水圈凹槽，52-凹槽；
6-密封環，7-油環，8-活塞，9-連桿。
【具體實施方式】
[0024]實施例1，如圖19、圖20所示，一種氣缸套，包括氣缸套主體5，氣缸套主體5的內圓周上設置有凹槽52，凹槽52為環形槽，凹槽52具有頂邊、底邊和底面，凹槽52的底面為弧形。氣缸套主體5的外圓周上設置有阻水圈凹槽51。
[0025]使用狀態時:活塞8上套裝有密封環6和油環7，連桿9帶動活塞8在氣缸套內往復運動，當活塞運行到下止點時，凹槽52位于密封環6的上方，密封環6的高度為h，密封環6的上表面距離凹槽52底邊的距離為b，其中b=h，凹槽52開口的頂邊與底邊的距離a，其中a= (2?3) h，凹槽52的深度c為0.05_。
[0026]如實施例1所述的氣缸套與組合式密封環配合使用效果最佳。
[0027]實施例2，如圖19、圖21所示，一種氣缸套，包括氣缸套主體5，氣缸套主體5的內圓周上設置有凹槽52，凹槽52為環形槽，凹槽52具有頂邊、底邊和底面，凹槽52的底面為弧形。氣缸套主體5的外圓周上設置有阻水圈凹槽51。
[0028]使用狀態時:活塞8上套裝有密封環6和油環7，連桿9帶動活塞8在氣缸套內往復運動，當活塞運行到下止點時，凹槽52的底邊位于密封環6的下方，密封環6的高度為h，密封環6的下表面距離凹槽52底邊的距離為b，其中b=h，凹槽(52)開口的頂邊與底邊的距離a，其中a= (2?3) h，凹槽52的深度c為0.05_。
[0029]如實施例2所述的氣缸套與組合式密封環配合使用效果最佳。
[0030]實施例3，如圖1、圖2、圖3所示，一種組合式密封環，包括外環1和設置在外環1內部的內環2，外環1和內環2配合連接，外環1上設置有外環階梯形開口 13，內環2上設置有內環直開口 23，外環階梯形開口 13和內環直開口 23交錯設置，外環1的開口處設有用來容納潤滑油的油槽4，外環1的內圓周上設有截面形狀為矩形的環狀外環凹槽11，內環2的外圓周上設有截面形狀為矩形的環狀內環凸臺22，外環凹槽11與內環凸臺22相配合。
[0031]外環1專為能與氣缸套有良好的密封接觸面而設計，對張力沒有嚴格的技術要求，外環1的張力可適當減小，合適的張力通過調整內環2厚度尺寸和自由開口的大小來實現，這樣