專利名稱：斯特林發動機的活塞環組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種斯特林發動機的活塞環組件，特別涉及一種減少其零件數目并使其制造和組裝過程簡單而容易的斯特林發動機的活塞環組件。
通常，活塞環是安裝在一個裝入氣缸內部的活塞的外圓周表面上，以便使該活塞環與氣缸的內圓周表面緊密接觸，從而防止氣缸內部和活塞與氣缸之間的工作氣體泄漏。由于這種斯特林發動機用的活塞環是在非潤滑狀態下實現密封工作的，所以通常是采用聚四氟乙烯樹脂活塞環來完成這樣的密封工作和自潤滑工作，而不是采用鑄鐵活塞環。
期特林發動機用的常規活塞環結構如
圖1至圖4所示。如圖1至圖4所示，兩個主活塞環6和7，一個用于防止上述兩個主活塞環轉動的內環8以及一個用于給上述內環8提供張緊力的張緊環9都分別裝在活塞1的外圓周表面上形成的一對環槽1a內，從而在活塞1與氣缸5之間獲得密封。
在上述主活塞環6和7、內環8和張緊環9上分別形成有狹縫6a、7a、8a和9a;而且該主活塞環6和7要以上述狀態組裝在活塞1的環槽1a中，即要使該兩個活塞環進行必要的疊置以便防止上述工作氣體通過狹縫6a和7a進行泄漏。
而且，由于當主活塞環6和7分別進行轉動時，由此會使其狹縫6a和7a相互對正而使工作液體向外流出，所以在上述內環8的外圓周表面上的彼此相對著的位置上要作出兩個突起8b，分別插入主活塞環6和7的狹縫6a和7a中，以便防止主活塞環6和7自身進行轉動。
另外，上述張緊環9對上述主活塞環6和7提供了張緊力，從而使該主活塞環6和7與氣缸5的內圓周表面進行適度地緊密接觸。
但是，如上述所述的常規活塞環結構是由四種零件組成，即由兩個主活塞環、一個內環和一個張緊環組成，它存在的缺點是所需要的零件數目多，這就會給制造和組裝過程增加工作量。
因此，本發明的目的提供一種改進的活塞環結構，這種結構不需要設置用于防止主活塞環回轉的內環另件。
本發明包括一對上、下主活塞環，兩主活塞環以彼此疊置的形式分別裝在活塞的外圓周表面上形成的至少一個或多個環槽內的上部和下部位置上，和一個張緊環，該張緊環通過將它裝入上述活塞的環槽的內部用來使上述上、下主活塞環與氣缸的內圓周表面緊密地接觸。
而且上述主活塞環和張緊環都分別在其本體的一定部位上制出有狹縫，和一個用于防止主活塞環轉動的防轉裝置分別在上述上、下主活塞環的接觸表面上制出。
對于上、下主活塞環的上述防轉裝置的一種實施例是一種在上、下主活塞環的接觸表面上的相互對著的部位形成的斜表面，而且在這種實施例中，最好是將上、下主活塞環的每個狹縫分別在環的本體的較厚的部位上制出。
按照本發明的活塞環結構是采用上面所述的這種上、下主活塞環和張緊環結構，將該上、下主活塞環以疊置的形式裝入上述活塞的環槽的外圓周部位，從而使上述上、下主活塞環的每個狹縫相互對置，同時將上述張緊環裝入上述環槽內部，由此借助該張緊環的彈性力使上、下主活塞環與氣缸的內圓周表面緊密地接觸。
按照上面所述本發明的活塞環結構，由于借助張緊環的彈性力使該上、下主活塞環與氣缸的內圓周表面緊密地接觸，因此防止了氣缸與活塞之間的工作氣體的泄漏，并由于上、下主活塞環都配置有如斜表面之類的防轉裝置由此使其斜面相對著進行接觸，所以該上、下主活塞環就不會相互轉動，并相應地，由于上、下主活塞環的每個狹縫在組裝狀態下總是處于對置位置，所以不會發生使工作液體通過上、下主活塞環的狹縫泄漏的情況。
如上面所述本發明所提供的優點是，減少了零件數目并使零件的制造和組裝過程簡化。
各附圖簡要說明如下圖1是表示一個常規的活塞環組裝在活塞上的狀態下的局部縱向剖視圖;
圖2是顯示圖1的A部分的放大剖視圖;
圖3是沿圖1的B-B線截取的剖視圖;
圖4是用在常規結構中的一內環的透視圖;
圖5是表示將本發明的活塞環組裝在活塞上的狀態下的橫向剖視圖;
圖6是沿圖5的C-C線截取的放大剖視圖;
圖7是作為本發明的主要零件的主活塞環的部件分解透視圖。
下面將參照各附圖對本發明的最佳實施例進行詳細描述。
參看圖5至圖7，本發明的活塞環是以下述結構形式構成的，一裝在活塞1的環槽1a內的兩個主活塞環2和3分別在其一側制成斜表面，以使斜表面2a和3a相耦合，從而使它們相互對著放置，與此同時，將狹縫2b和3b分別設置在主活塞環2和3的較厚的部位上，從而使狹縫2b和3b總是處于相互對著的方向上，有一個配置有狹縫4a的張緊環4組裝在主活塞環2和3的內側。
根據這樣構成的本發明，由于在主活塞環2和3上加工出斜表面2a和3a，當斜表面2a和3a相耦合從而使其相互對著進行配置時，主活塞環2和3的厚度就其整個部分而言就成為均勻的了，但是每一個環又不可能相互轉動。
所以，當主活塞環2和3組裝在活塞1的環槽1a中時，不用如同在常規結構中那樣采用一個分立的內環，該組裝件就能夠成為均勻厚度的，而且由于在組裝以后主活塞環2和3相互間不能進行轉動，所以由于上、下環的狹縫2b和3b的位置對正在一起所造成的工作氣體的泄漏就得以避免。
而且，在主活塞環2和3與氣缸5之間所需要的合適的表面壓力是由帶狹縫4a的張緊環4保持的。
這樣，根據本發明，由于對主活塞環的結構形式進行了改進，而且主活塞可以在不采用分立的內環的條件下以不可能發生相互間轉動的狀態組裝在活塞的環槽內，使另件的數目減少，因此，促使制造過程的簡化，并可能由于零件數目減少而節省制造成本。
權利要求
1.一種斯特林發動機的活塞環組件，它包括一對主活塞環，該活塞環具有防止其中一個環與另一環之間進行滑動的結構，并具有兩個對稱的狹縫，其中所述在各個環上的兩個狹縫是對稱設置的，從而防止了氣缸內的工作氣體的泄漏；一個張緊環，該環通過其張緊力使上述主活塞環與上述氣缸的內表面保持緊密地接觸。
2.根據權利要求1所述的主活塞環組件，其特征在于所述主活塞環的結構包括每個帶有一斜表面的活塞環，其中每個環的一部分分別相對于其它部分連續地增厚，以便形成上述斜表面，而且上述主活塞環的斜表面是相互對稱的，以便防止其中一個環相對于另一個環滑動，并使上述兩主活塞環具有恒定的總高度;一對在上述主活塞的較厚部位上的狹縫，其中所述狹縫是對稱設置的，以便防止氣缸內工作氣體的泄漏。
全文摘要
本發明涉及一種斯特林發動機的活塞環組件，可使零件數目減少并使零件的制造和組裝過程簡化。該組件由兩個主活塞環和一個張緊環構成，主活塞環上制有狹縫和斜表面以使其裝入活塞上的環槽外側時活塞環本身不會相互轉動，該張緊環上制出一狹縫并將該環裝入活塞的環槽內側，由此使主活塞環與發動機氣缸的內表面緊密接觸。由于主活塞環的組裝狀態使其本身不能相互轉動而不需要采用通常所用內環，這就促使零件數目減少，并使制造過程簡化和成本節省。
文檔編號F16J9/06GK1048582SQ9010337
公開日1991年1月16日 申請日期1990年6月30日 優先權日1989年6月30日
發明者張錫旼 申請人:株式會社金星社