Уплотнение поршня

 

Сущность изобретения: в канавку поршня установлено эластичное кольцо с кольцевыми канавками на торцевых поверхностях, образующих радиальную перемычку. На каждой стороне перемычки выполнены равномерно расположенные по окружности ее среднего радиуса цилиндрические выступы, ограниченные высотой кольца. На торцовых поверхностях кольца по обе стороны от кольцевой канавки выполнены дополнительные цилиндрические выступы, равномерно расположенные по окружности в шахматном порядке относительно цилиндрических выступов перемычки и совмещенные в сечении кольца с выступами на противоположной стороне перемычки, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 J 15/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887771/29 (22) 04,12,90 (46) 23.01.93. Бюл. № 3 (71) Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс" (72) В.П.Алексеев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1190119, кл. F 16 J 15/32, 1983, (54) УПЛОТНЕНИЕ ПОРШНЯ (57) Сущность изобретения; в канавку поршня установлено эластичное кольцо с кольцевыми канавками на торцевых поверхностях, образующих радиальную перемычку. На

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к уплотнениям поршней. Известные кольца круглого сечения обеспечивают герметичность поршня в обоих направлениях, просты по конструкции, обуславливают комплектность уплотнительного узла, Но они обладают незначительной компенсацйей износа (малый натяг), не исключают больших сил трения при относительно высоких требованиях к изготовлению сопрягаемых деталей, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является уплотнение поршня в виде установленного в канавку поршня эластичного пальца с кольцевыми канавками на торцевых поверхностях, образующими радиальную перемычку.

Благодаря малой радиальной жесткости кольца изготовляются с большими радиальными натягами, что обеспечивает их высокий ресурс, а силы трения в соединении относительно невысоки, Но такое кольцо при монтаже искривляется, вследствие из Ы,, 1789804 Al каждой стороне перемычки выполнены равномерно расположенные по окружности ее среднего радиуса цилиндрические выступы, ограниченные высотой кольца. На торцовых поверхностях кольца по обе стороны от кольцевой канавки выполнены дополнительные цилиндрические выступы, равномерно расположенные по окружности в шахматном порядке относительно цилиндрических выступов перемычки и совмещенные в сечении кольца с выступами на противоположной стороне перемычки, 4 ил, гиба перемычки, и линии его контакта с уплотняемыми поверхностями цилиндра и поршня занимают неопределенные положения, что снижает его надежность.

Под давлением рабочей среды уплотнение плотно прижимается к боковой стенке канавки поршня, присасывается к ней, При 4 изменении направления давления рабочая !СО среда заполняет кольцевую канавку уплот- 0 нения с некоторым запаздыванием, и не Qo исключено утопание кольца вовнутрь канавки поршня и проникновение рабочей среды д в противоположную полость. Это явление особенно вредно при разделении сред воздуха и масла, и

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в уплотнении поршня, содержащем установленное в канавке поршня эластичное кольцо с кольцевыми канавками на торцевых поверхностях, образующих радиальную перемычку, согласно изобретению, на каж1789804

55 дой стороне перемычки выполнены равномерно расположенные на окружности ее среднего радиуса цилиндрические выступы, ограниченные BblcoTc ." .:ольца, а на торцевых поверхностях по обе стороны от кольцевой канавки выполнены дополнительные цилиндрические выступы, равномерно расположенные по окружности в шахматном порядке относительно цилиндрических выступов перемычки и совмещенные в сечении кольца " "с " вы Ступами на противоположной сторЬне перемычки.

На фиг,1 показано кольцо в поперечном сечении; на фиг,2 и 3 — виды слева и справа; на фиг.4 — кольцо в сборе с поршнем и цилиндром в разрезе.

На торцовых поверхностях кольца выполнены кольцевые канавки 1 и 2 (фиг,1), образующие радиальную перемычку 3, на каждой стороне которой выполнены равномерно расположенные по окружности ее среднего радиуса цилиндрические выступы

4 (фиг,2) и 5 (фиг.3),ограниченные высотой в кол ьца (фиг.1).

На торцовых поверхностях кольца на его рабочих частях 6 и 7, по обе стороны от кольцевых канавок 1 и 2 выполнены дополнительные цилиндрические выступы 8 (фиг.2) и 9 (фиг.3), равномерно расположенные по окружности в шахматном порядке относительно выступов перемычки (4 и 5 соответственно) и совмещенные в сечении кольца с выступами противоположной стороны кольца (5 и 4 соответственно). Высота дополнительных выступов составляет

0,5...0,8 мм в зависимости от типоразмера кольца, Формула изобретения уплотнение поршня, содержащее установленное в канавку поршня эластичное кольцо с кольцевыми канавками на торцевых поверхностях, образующих радиальную перемычку, отл ич а ю щееся тем, что на каждой стороне перемычки выполнены равномерно расположенные по окружности ее среднего радиуса цилиндрические выстуДиаметр выступов оформляется одним инструментом при изготовлении пресс-формы и составляет 1,5...3,0 мм в зависимости оттипоразмера кольца, Толщина а перемычки составляет 0,20...0,35 высоты в кольца.

Кольцевые канавки снижают радиальную жесткость кольца, а наличие выступов на перемычке обеспечивает при отсутствии избыточногодавления рабочей среды устой"0 чивое положение кольца в канавке поршня

10 (фиг,4), и поэтому линии его контакта с герметизируемыми поверхностями поршня

10 и цилиндра 11 лежат в плоскости, расположенной посередине высоты в кольца (в

15 сечении точки с и б на фиг.4). При избыточном давлении рабочей среды справа или слева кольцо деформируется, но контакты сферических поверхностей наружного и внутреннего диаметров кольца с герметизи20 руемыми поверхностями цилиндра 11 и поршня 10 не нарушаются, Наличие выступов на торцовых поверхностях кольца обеспечивает сообщение, образованных кольцом в канавке поршня, полостей 12 и 13 с рабочей

25 средой, попеременно действующей справа или слева, Это сообщение необходимо для предотвращения утопания кольца вовнутрь канавки поршня под резким воздействием давления рабочей среды.

Шахматное расположение выступов на противоположных сторонах перемычки обеспечивает более равномерную радиальную жесткость кольца, а выступов на торцовых его поверхностях позволяет уменьшить ширину е канавки поршня 10, повысить устойчивость в ней кольца.

40 пы, ограниченные высотой кольца, а на торцевых поверхностях кольца по обе стороны от кольцевой канавки выполнены дополнительные цилиндрические выступы, равномерно расположенные по окружности в

45 шахматном порядке относительно цилиндрических выступов перемычки и совмещенные в сечении кольца с выступами на противоположной стороне перемычки, 1789804

С оста вител ь Г. Гром ы ко

Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 341 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5