RU157447U1 - Поршень компрессора составной двухстороннего действия - Google Patents

Abstract

1. Поршень составной, содержащий шток с упорным буртом и выполненный полым и составным из двух полупоршней, отличающийся тем, что ширина первого полупоршня больше ширины второго полупоршня, при этом на внешней поверхности первого полупоршня выполнены канавки под поршневые уплотнительные кольца.2. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что полупоршни выполнены из чугуна с ребрами жесткости.3. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что поршневые уплотнительные кольца выполнены из чугуна.4. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что на сопрягаемой поверхности второго полупоршня выполнена канавка под резиновое уплотнительное кольцо.5. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что в центре выполнено сквозное отверстие, через которое проходит шток, при этом поршень на штоке зафиксирован гайкой, которая стопорится усом шайбы.6. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что края торцовых поверхностей полупоршней имеют конусность и скругления.

Description

Область техники.

Заявляемое техническое решение относится к области компрессоростроения и может быть использовано преимущественно в многоступенчатых поршневых компрессорах.

Предшествующий уровень техники.

Известен дисковый литой поршень компрессора (патент РФ на ПМ №129575, МПК F04B 53/14, 2013 [1]), выполненный полым и составным из двух деталей (полупоршней), на внешней поверхности которых выполнены пазы под уплотнительные кольца. Каждая деталь (полупоршень) содержит ступицу, цилиндрическую обечайку, коническую торцовую стенку и радиальные ребра жесткости на стенках.

Недосток указанного аналога [1] заключается в сложности технологического процесса обработки полупоршней.

Указанный аналог [1] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к заявляемому техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа.

Раскрытие заявляемого технического решения.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой полезной моделью, является упрощение технологического процесса обработки полупоршней.

Сущность заявленного технического решения состоит в том, что поршень составной содержит шток с упорным буртом и выполнен полым и составным из двух полупоршней. Отличается тем, что ширина первого полупоршня больше ширины второго полупоршня, при этом на внешней поверхности первого полупоршня выполнены канавки под поршневые уплотнительные кольца.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявляемого технического результата «упрощение технологического процесса обработки полупоршней».

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.

Полупоршни желательно выполнять из чугуна с ребрами жесткости.

Поршневые уплотнительные кольца целесообразно выполнять из чугуна.

На сопрягаемой поверхности второго полупоршня может быть выполнена канавка под резиновое уплотнительное кольцо.

В центре поршня может быть выполнено сквозное отверстие, через которое будет проходить шток, при этом поршень на штоке будет зафиксирован гайкой, которая стопорится усом шайбы.

Края торцовых поверхностей полупоршней могут иметь конусность и скругления.

Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.

Краткое описание чертежей.

На фигуре 1 показана схема поршня, на фигуре 2 - схема первого полупоршня, на фигуре 3 - схема второго полупоршня. Осуществление технического решения.

Поршень компрессора (фиг. 1) выполнен полым и составным из двух полупоршней (1 и 2). Поршень содержит шток (3) с упорным буртом, предназначенным для продольной фиксации поршня на штоке (3). Поршень на штоке (3) зафиксирован гайкой (4), которая стопорится отгибанием уса шайбы (5).

Полупоршни (1 и 2) выполнены из чугуна СЧ20 с тремя ребрами жесткости для снижения массы поршня. Посадочные диаметры полупоршней (1 и 2) под шток (3) составляют 30 мм. Края торцовых поверхностей полупоршней (1 и 2) имеют конусность и скругления для исключения задиров при движении поршня по зеркалу цилиндра. Для снижения уровня перетечек из рабочей полости через пространство между полупоршнями (1 и 2), пространство между полупоршнями (1 и 2) уплотняется путем выполнения на сопрягаемой поверхности второго полупоршня (2) канавки, в которое вставляется резиновое уплотнительное кольцо (6). Под упорный бурт штока (3) в первом полупоршне (1) (фиг. 2) выполнена канавка диаметром 42 мм. Под гайку (4) во втором полупоршне (2) (фиг. 3) выполнена канавка диаметром 44 мм. В центре поршня выполнено сквозное отверстие через которое проходит шток (3).

Ширина первого полупоршня (1) больше ширины второго полупоршня (2). Благодаря этому второй полупоршень (2) не требует детальной обработки. За счет этого упрощается технологический процесс. На внешней поверхности первого полупоршня (1) выполнены канавки под поршневые уплотнительные кольца (7), выполненные из чугуна. Данное техническое действие направлено на снижение давления, действующего на уплотнение и снижение погрешности при изготовлении. Так как оба поршневых уплотнительных кольца (7) расположены между областью, в которой создается избыточное давления и местом сопряжения полупоршней (1 и 2), они предотвращают повышение давления над ним. Изготовление канавок на одном полупоршне (1) позволяет выполнить их в один заход, не проводя снятия детали со станка, в результате чего повышается точность их взаимного расположения.

Основной наружный диаметр поршня 197 мм. Ширина поршня в сборе 158 мм. Масса составляет 18 кг.

Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.

Описание работы.

Поршень входит в состав цилиндро-поршневой группы компрессора. Один торец штока (3) закрепляют в крейцкопфе. На противоположном торце штока (3) затягивается гайкой (4) поршень. При затяжке гайки (4) контролируется сила крутящего момента. Гайка (4) стопорится шайбой (5). Зазор между полупоршнями (1 и 2) не должен превышать 0,1 мм. Поршневые уплотнительные кольца (7) устанавливают в канавки первого полупоршня (1) с зазором (должны свободно вращаться). При установке поршня в цилиндр замки поршневых уплотнительных колец (7) смещают на 180°.

При движении поршня от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке в рабочий объем цилиндра поступает газ через всасывающий клапан. При обратном движении поршня газ сжимается и через нагнетательный клапан выходит из цилиндра. Далее цикл всасывания-сжатия повторяется.

Промышленная применимость.

Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на любом промышленном предприятии и найдет широкое применение в компрессоростроении.

Источники информации.

1. Дисковый литой поршень компрессора, патент РФ на ПМ №129575, МПК F04B 53/14, 2013.

Claims (6)

1. Поршень составной, содержащий шток с упорным буртом и выполненный полым и составным из двух полупоршней, отличающийся тем, что ширина первого полупоршня больше ширины второго полупоршня, при этом на внешней поверхности первого полупоршня выполнены канавки под поршневые уплотнительные кольца.

2. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что полупоршни выполнены из чугуна с ребрами жесткости.

3. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что поршневые уплотнительные кольца выполнены из чугуна.

4. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что на сопрягаемой поверхности второго полупоршня выполнена канавка под резиновое уплотнительное кольцо.

5. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что в центре выполнено сквозное отверстие, через которое проходит шток, при этом поршень на штоке зафиксирован гайкой, которая стопорится усом шайбы.

6. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что края торцовых поверхностей полупоршней имеют конусность и скругления.

Images