Герметичное кольцо

 

ГЕРМЕТИЧНОЕ КОЛЬЦО, составленное из двух одинаковых полуколец с полками и переменным радиальным сечением , ограниченным эксцентричными цилиндрическими поверхностями, отличающееся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления, наружная и внутренняя поверхности полки выполнены с одинаковыми радиусами, геометрические центры этих радиусов оппозитно смешены относительно центра наружной цилиндрической поверхности полукольца на величину, равную половине радиальной толщины полки, при этом внутренняя поверхность полки совпадает с внутренней поверхностью полукольца . (Л 05 ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1067273 уды F 16 J. 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3444293/25-08 (22) 14.05.82 (46) 15.01.84. Бюл. № 2 (72) В. Г. Марченко (53) 62-762 (088.8) (56) 1. Энглиш К. Поршневые кольца. «Машиностроение», М., 1962, т. 1, с. 467, рис. 373.

2. Орлов П. И. Основы конструирования

М., 1977, с. 126, рис. 293 (прототип). (54) (57) ГЕРМЕТИЧНОЕ КОЛЬЦО, составленное из двух одинаковых полуколец с полками и переменным радиальным сечением, ограниченным эксцентричными цилиндрическими поверхностями, отличающееся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления, наружная и внутренняя поверхности полки выполнены с одинаковыми радиусами, геометрические центры этих радиусов оппозитно смещены относительно центра наружной цилиндрической поверхности полукольца на величину, равную половине радиальной толщины полки, при этом внутренняя поверхность полки совпадает с внутренней поверхностью полукольца.

CO

С5 3

Ж 3

СО

1067273

50 г

Изобретение относится к уплотнительной технике.

Известно герметичное кольцо, составленное из двух полуколец с полками, перекрывающими разрезы (1), Известно также кольцо с переменным радиальным сечением, обеспечивающим заданную эпюру радиальных давлений на стенки цилиндра (2).

Недостатком известных колец является высокая трудоемкость изготовления из-за необходимости тщательного выполнения полки и замка в разрезе полуколец.

Целью изобретения является повышение технологичности изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в герметичном кольце, составленном из двух одинаковых полуколец с полками и переменным радиальным сечением, ограниченным эксцентричными цилиндрическими поверхностями, наружная и внутренняя поверхности полки выполнены с одинаковыми радиусами, геометрические центры этих радиусов оппозитно смещены относительно центра наружной цилиндрической поверхности полукольца на величину, равную половине радиальной толщины полки, при этом внутренняя поверхность полки совпадает с внутренней поверхностью полукольца.

На фиг. 1 дан торец герметичного кольца в рабочем состоянии в сборе с поршнем и цилиндром; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — торец одного из полуколец; на фиг. 4 — разрез

Б — Б на фиг. 3.

Герметичное кольцо состоит из двух одинаковых полуколец 1, собранных друг с другом и вставленных в канавку 2 поршня 3. Полукольцо 1 имеет переменное радиальное сечение, ограничиваемое эксцентричными цилиндрическими поверхностями.

Внутренняя цилиндрическая поверхность 4 эксцентрична по отношению к наружной цилиндрической поверхности 5. Разрез расположен в тонком месте полукольца 1.

На торце полукольца 1 расположена полка 6, образуемая телом полукольца, ограниченным внутренней цилиндрической поверхностью 4 и наружной цилиндрической поверхностью с радиусом, равным радиусу внутренней цилиндрической поверхности 4.

На фиг. 3 упомянутые радиусы обозначены

r, а центры радиусов r оппозитно смещены по оси симметрии полукольца 1 относительно оси его наружной цилиндрической поверхности 5 с радиусом R. Величина смещения е центров равна половине радиальной толщины h полки 6 (т. е. = +).

При изготовлении полуколец 1 целесообразно обеспечить минимальные зазоры а и б в местах сопряжения полуколец 1 друг

1О

45 с другом и с торцовой поверхностью канавки 2 (когда полукольца сжаты цилиндром 7) и осуществить «затупление» кромок 8 (размер В).

Сборку готовых полуколец 1 друг с другом осуществляют на наружной поверхности поршня 3. При этом первое полукольцо одевают на поршень так, чтобы плоский торец полукольца 1 (без полки 6) был расположен со стороны канавки 2 поршня 3. Далее одевают на поршень

3 другое полукольцо 1 так, чтобы торцы полуколец с полками 6 встречались, а сами полки имели бы оппозитное расположение.

В заключение, раздвинув торцы полуколец в разрезе и совместив полукольца 1 до их полного сопряжения, смещают кольцо в сборе до его попадания в канавку 2. поршня 3.

Кольцо имеет способность приспособления к стенкам цилиндра (из-за выравнивания давления), связанную с переменным радиальным сечением полуколец. Качество герметичности в предлагаемом кольце достигается перекрытием телом полок

6 (фиг. 1) разреза, величина которого, как и радиальная высота полукольца в разрезе, на качество герметичности не влияет. При перекрытии образуется «замок» на пути газа, имеющий сравнительно узкие щели (зазоры а и 6 могут быть выдержаны в пределах 0,01 — 0,05 мм), которые к тому же нечувствительны к износу кольца.

Последнее объясняется тем, что при имеющем. место в эксплуатации увеличении разреза (фиг. 1) из-за истирания поверхностей 5 на полукольцах 1 и цилиндре 7, полки 6 продолжают «следить» за внутренней поверхностью 4 сопрягаемого полукольца, «стараясь» приЖаться к ней (поверхности 4) изнутри, так как сила упругости полуколец, несмотря на их износ, остается практически неизменной. Кромки 8 выполняют функции грубых ограничителей поворота полуколец 1 друг относительно друга. Функции точных ограничителей поворота полуколец 1 друг относительно друга в канавке 2 поршня 3 выполняют сами эксцентричные цилиндрические поверхности 4 и 5, сопрягающиеся между собой через наружную цилиндрическую поверхность полок 6 и через внутреннюю поверхность

5 цилиндра 7.

Использование поверхностей вращения при выполнении всех элементов герметичного кольца, а также применение одинаковых деталей, повышают технологичность их изготовления как на универсальном оборудовании (точение и шлифование), так и на специальном (методом порошковой металлургии) .

1067273

1067273

Составитель И. Пащенко

Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 11177 41 Тираж 916 Подписное

ВНИИПИ Государственного комигета СССР по делам Изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4