JPS5834269A - 無給油式圧縮機のピストン用リング - Google Patents

無給油式圧縮機のピストン用リング

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JPS5834269A
JPS5834269A JP13364181A JP13364181A JPS5834269A JP S5834269 A JPS5834269 A JP S5834269A JP 13364181 A JP13364181 A JP 13364181A JP 13364181 A JP13364181 A JP 13364181A JP S5834269 A JPS5834269 A JP S5834269A
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JP
Japan
Prior art keywords
ring
piston
outer peripheral
piston ring
grooves
Prior art date
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Granted
Application number
JP13364181A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0125949B2 (ja
Inventor
Ikuo Nakano
中野 育男
Yasuhiko Saruwatari
猿渡 恭彦
Akira Asaba
浅場 明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Carbon Co Ltd
Original Assignee
Nippon Carbon Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0125949B2 publication Critical patent/JPH0125949B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/08Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction with expansion obtained by pressure of the medium

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、無給油式圧縮機のう1ダリノグあるいはピノ
トノリングの4口きピストン用リングに関する。
無給油式圧縮機のピストンにはベアリング的な働きをす
るライダリングと気密を保持せしめるためのピストンリ
ングとが各々設けられており、通常径々とも摩擦係数お
よび熱膨張係数等に優れるカーホン材が用いられるが被
圧縮気体の種類によってはカーボン材を便用小米ず、合
成樹脂t−使用する場合もある。
しかしながら、いずれにせよこの櫨のピストン用リング
は完全なものではなく、特に、最近の無給油式圧縮機の
高性能化に伴いよ抄摩耗を少なくシ、よ抄寿命を延げす
ことが要求されて来ている。
本発明は、特に使用する材質を変えることなく、前記の
要求に十分対処出来る構造の無給油式圧縮機のピストン
用リングであって、その要旨とするところは、外周面お
よび内周面に各々円周溝を形成し、かつ該外周溝と内周
溝間を貫通する複数個の空孔を設けたことを特徴とする
ものであるO以下、本発明を詳述する 第1図は、無給油式圧縮機のピストンの一例を示す。
ピストン本体1にピストン用リング(以下リングという
。)としてピストンリングz2ライダリ/グ3.38が
各々設けられている。ピストンリング2.2′はピスト
ンの気密を保持する役目をなすものでスプリング4.4
’によってシリンダー壁面5.5’に強く押しつける構
造となっている。ライダリング3.31はピストンとシ
リンダー間のベヤリング機能ならびにピストンをガイド
する機能のためのもので、シリンダー壁面に強く押し付
ける必要はない。しかし、双方とも、組立の関係および
熱膨張によるストレスを除くため、従来から第2図<8
)、Φ)K示す如く2〜4分割体の組合せ構造もしくは
切口を入れた構造となっている。
この構造のため、分割ll56もしくは切口部7から圧
縮時、リングの背面(リングの内周面)に圧縮気体が入
り込みリングを外側に押し出す力がかかるので、リング
とシリンダー壁面との面圧が増加し、リングの摩耗が増
大する欠点があった。
本発明では、リング背面に入り込んだ圧縮気体をリング
内周面に設けた纒に果め、さらKこの溝内にもうけた空
孔によりリング外周mlの溝に向けて尋くことにより、
リング内周面と外周面とにかかる気体圧をバランスせし
めてリングがシリンダー壁面に必要以上に強く押し付け
られるのを防止するためリングの摩耗は著るしく減少出
来る。
すなわち、第3図は本発明の実施態様であるピストンリ
ングの一例を示す。第3(a)はその正面図を示し、A
−に断面を第3Φ)図に示し、ま九Bs分の拡大斜視図
を第3←)図に示す。ここに例示するピストンリング2
1は3分割体21a、21b、21Cよ抄構成されてい
るが、本発明においては各分一体に組合せ時内周および
外周に円周溝を形成するように溝81,82を各々設け
る。さらに内周溝81と外周482とを貫通するように
空孔9を横数個(2〜10個/1外周#)設ける。
空孔9Fi、リング組立時互いに対向するように設ける
のが好ましい。
また、リング内周面に端面より気体ガイド$83を設け
ても良くこれはリング内周面と外周面との圧力バランス
を効率喪〈攻るためKはきわめて有効である。
第3(d)図は、ピストンリングみ入れた際のピストン
リング21の空孔部9の断#M(たとえば第2(a)図
のC−〇断If)を示す。ピストンリングの場合、外周
溝の本数は1〜3本、その総面積はリングの外周面積の
l/2〜1/3であるのが好ましい。また内周溝の本数
、m面積も外周溝と同一本数、同−面稍比率とするのが
好ましい。溝の総面積が周面積の1/3未満では所望の
)来が得られず、ま九1/2をこえるとピストンの圧縮
効果が低下するため不都合である。
第4図は、本発明の実施態様でちるライダリングの一例
を示す0第4(a)図は、その正1F11図を第4(b
)図は、:o−D’1Eti面図を第4(C)図は側面
図を示すっここに例示するライダリング31は、切口部
71を有しているが本発明においては、内外周に各々内
周溝811および外周$82’を設けるoδらに、内周
IB81°と外周溝821とを貫通するように空孔9’
?I−複:I!LI161(2〜11+1/1外周m>
e!nる0ライダリングの場合、外周婢の本数は1〜5
本、そのm面積は、リングの外周面積の115〜1/6
でわるのが好ましい。また内周溝の本数、gthi積も
外周4と同一本数、同−面積比率とするのが好ましい。
溝の総面積が周面積の1/6未満では所望の効果が得ら
れず、また115をこえるとピストンの自重等により外
周面にかかる荷重が大きくな抄摩耗はかえって増大する
また、ライダリング紘、気密を保持するためのものでな
いのでリング端面に端面溝10を複数1m1(2〜10
イ一/端面)設は走り、第4(C)図に示すようにこの
端面溝と空′孔91とを連結する@蒋11をリング外周
に設けることも臀に、高圧圧縮用ピストンの場合きわめ
て有効である。この側溝11をリング端面に対し45°
の直線状に設けると、圧縮流体によりリングに回転力が
加わり、圧縮運転時ライダリングが回転運whtなし、
均一な摩耗が生じるので寿命は長くなる。空孔91、端
面溝10、−溝tiは各々リング組立時互いに対向する
よう設けるのが好ましい。
フェノール樹脂結合カーボン材で第3図ならびに第4図
に示す構造のビストノリング、ライダリングを空気圧縮
機に取抄つ叶た場合、従来構造のものに比して3〜5倍
の鍔命を得た。
以上のように、本発明は、従来のリングの材質を特に変
えることなくまた、圧縮機の構造も変える必要もなく優
れた効果を呈するもので工業的に有用なものである。
【図面の簡単な説明】
81図は、二浜給油式圧縮機のピ、ス、トンを示す説明
図、第2(a)〜(b)図は、従来のリングと示す説明
図、第3(a)図は、本発明の実施態様であるピストン
リングの一列をボす正直図、第3Φ)図は、同A−A’
断面図、第3(C)図は、同、B115分の拡大斜視図
、第3(d)図は、同、c −c’断面を示す説明図、
第4(a)図は、本発明の実施態様であるライダリング
の一例を示す正直図、第4(b)図は、同、Ll −D
′所圃面図第4(C)図は、同、側面図である。 符号の説明 1・・−・・・・−・ピストン4:不、2,2?2 i
・・・・・・・−ピストンリング、3.3:31・・・
・・・ライダリング、4.4’・・・・−・・・・・−
・スプリング、5.5′・−・・−シリンダー壁面、 
  6・−・・−・・−・・・分割部フ、71・−・−
・・・切口部、   81.81’・・・・−・・・・
内周溝、82.82ζ・・・・・・−・外周溝、9.9
’・・・・・−・・空孔、lO・・・・・・・・・端r
Mgl#、、   11・・・・・・・・・1lIII
s1$ 1 ”1311 第3例

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 外周面および内周面に各々円周溝を彫成し、かつ該外周
    溝と内周溝間を貫通する(I数個の空孔を設けたことを
    特徴とする無給油式圧縮機のピストン用リング。
JP13364181A 1981-08-26 1981-08-26 無給油式圧縮機のピストン用リング Granted JPS5834269A (ja)

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JPH0125949B2 JPH0125949B2 (ja) 1989-05-19

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