Поршень

 

СОКИ СОВЕТСНИХ

COII

РЕСПУБЛИК (1Е (И) А

3r5l) Г 16. J 1 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

i J МФФБ:, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

\ (61) 545805 (54)(57) 110РШЕНЬ по авт. св. и 545805, (21) 3401481/25-08 отличающийся тем, что, (22) 26.02.82 с целью повышения эффективности уп (46) 23.09.83 ° Бюл. Ь" 35 . лотнения путем уменьшения утечек .(72) А.И. Болштянский, В.Л. Гринблат, рабочей среды, на торцах каждой паВ.Г. 1 ромыхалин и Е.Л. ApoHoB .ры сегментов полого кольца выполнены (71) Омский политехнический институт . по оси поршня противолежащие полу" (53) 621.436.038.5(088.8) круглые канавки, образующие цилиндри(56) 1..Авторское свидетельство СССР . ческую полость, в которую с зазором

N 545805, кл. F 16 J 1/02, 1975 относительно сегментов установлен (прототи 1 . штифт.

1043399

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в совершающих возвратно-поступатель-, ное движение поршнях.

Ik основному авт. св. И 545805 известен поршень с лабиринтным уплотнением .на цилиндрической поверхности, выполненный в виде аэростатического подшипника, дроссельные отверстия которого соединены с полостью сжатия 10 цилиндра, при этом на поршне выполнена канавка, в которую с осевым зазором установлено состоящее из нескольких сегментов полое кольцо, имеющее по периметру дроссельные отверстия, соединенные с полостью сжатия цилиндра fl), Однако в таком поршне эффективность уплотнения и, следовательно, величина утечек рабочей среды в значительной степени зависит от величины зазора между торцами сегментов поЛОГО кольца4

Цель изобретения - повышение эффективности уплотнения путем уменьше-25 ния утечек рабочей среды.

Эта цель достигается тем, что в известном поршне с лабиринтным уплотнением на цилиндрической поверхности, выполненном в виде аэростатического подшипника, дроссельные отверстия которого соединены с полостью сжатия цилиндра, а .на поршне. выполнена канавка, в которую с осевым зазором установлено состоящее из нескольких сегментов полое. кольцо, имеющее по периметру дроссельные отверстия, соединенные с полостью сжатия цилиндра, на торцах каждой пары сегментов полого кольца выполнены по оси поршня

40 . противолежащие полукруглые канавки, образующие цилиндрическую полость, в которую с зазором относительно сегментов установлен штифт.

На фиг. 1 изображен предлагаемый

45 поршень, продольный разрез; на фиг.2 то же, поперечный разрез по вставленному .в канавку кольцу.

Корпус 1 поршня имеет внутреннюю замкнутую полость 2, сообщающуюся с полостью 3 сжатия через обратныи

50 клапан 4. На боковой поверхности корпуса 1 поршня имеются дроссельные от" верстия 5, служащие для создания минимального несущего слоя радиального аэростатического подшипника, и лаби- 55 ринтные уплотнения на цилиндрической поверхности, выполненные в виде канавок (не показаны).

8 верхней .части корпуса 1 поршня выполнена канавка 6, в которую с за. зором 7 по торцам установлено состоящее иэ нескольких сегментов полое кольцо 8, имеющее на внутренней цилиндрической поверхности проточку 9, Каналы 10, равномерно расположенные по окружности внутренней поверхности поршня, служат для подвода рабочей среды из внутренней замкнутой полости 2 к сегментам полого кольца 8. С помощью сквозных осевых дроссельных отверстий 11 в сегментах кольца 8 на торцовых поверхностях сегментов создаются плоские аэростатические опоры. Сквозные радиальные дроссельные отверстия 12, соединяющие проточку 9 с зазором между полым кольцом 8 и зеркалом цилиндра 13, создают аэростатическую подушку между ними.

На торцах 14 каждой пары сегментов полого кольца 8 выполнены по оси поршня противолежащие полукруглые канавки, образующие цилиндрическую полость 15 в которую с зазором 16 относительно сегментов установлен штифт 17.

Поршень работает следующим Образом.

Рабочая среда из полости 3 сжатия попадает через обратный клапан 4 во внутреннюю замкнутую полость 2 поршня и через дроссельные отверстия 5 вытекает в зазор между корпусом 1 поршня и зеркалом цилиндра 13.

Кроме того, рабочая среда по каналам 10 попадает в проточку 9 сегментов полого кольца 8 и оттуда через дроссельные отверстия 11 и 12в зазор, между полым кольцом 8 и цилиндром 13, предотвращая контакт сегментов полого кольца 8 с корпусом поршня и цилиндром 13. Под действием ,разности давлений в проточке 9 и в зазоре между сегментами полого кольца 8 и стенками цилиндра 13, сегменты перемещаются в сторону стенки цилиндра 13 до тех пор, пока зазор между ними не уменьшится до заранее выбранной величины, определяемой диаметром дроссельных отверстий 12 и протяженностью зазора, питаемого этими отверстиями.

В то же время штифты 17 под действием разности давлений перемещаются в полостях 15 торцов 14 радиально в сторону стенки цилиндра и плотно закрывают щелевые зазоры, которые

3 1п43399 4 образуются при раэмыкании сегментов, готовления формы последних расход полого кольца 8. рабочей среды через замки сужественно снижается, что позволяет снизить

Таким образом, при изменении вели. величину утечек рабочей среды и тем чины зазора между сегментами полого самым повысить эффективность аэрокольца 8 вследствие неточности иэстатического уплотнения. фи8.2

Составитель Л. Фокин

Редактор О. Черниченко Техред A,дч Корректор С. Шекмар

Заказ 7308/39

Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж». 35, Раувская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4