SU1714264A1 - Маслосъемное поршневое кольцо - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к двигателест- роению, а именно к конструкции поршневых маслосъемных колец с тангенциаль);1ым расширителем, и позвол ет повысить мас- лосбрасывающую способность, увеличить долговечность и удобство сборки за счет самоустановки расширител , Маслосьем- ное поршневое кольцо состоит из кольцевого скребкового элемента 1 и тангенциального расширител  3 в виде спиральной7,8 Юцилиндрической пружины, контактирующей с внутренней опорной цилиндрической поверхностью 2 кольца. Особенностью конструкции  вл етс  то. что на обеих противоположных радиальных периферийных сторонах каждого витка по всему периметру пружины выполнены плои^дки 4, образующие концентрические поверхности, В предлагаемом кольце площадки 4 кёждого витка пружины расширител  3 могут лежать в двух плоскост х^параллельных продольной оси кольца, либо могут быть выполнены зеркальными в виде цилиндрических поверхностей выпуклостью наружу, а образующие этих поверхностей параллельны продольной оси кольца. Така  конструкци  расширител  обеспечивает гарантированную самоустанавливаемость расширител  с площадками так, чтобы его площадки были обращены к внутренней цилиндрической поверхности кольца, кроме того, уменьшаютс  контактные напр жени  в зоне контакта расширител  с кольцом, повышаетс  долговечность конструкции кольца. 2 з.п.ф-лы. 5 ил.Ii^ N5ON5^ >&

Description

Изобретение относитс  к двигателестроению , к конструкции поршневых маслосъемных колец с тангенциальным расширителем .

Известно маслосьемное кольцо с тангенциальным расширителем в виде цилиндрической спиральной пружины со шлифовальной наружной поверхностью, у которой число точек контакта с поверхност ми канавки кольца больше, чем у нешлифованной пружины, выполненной из проволоки круглого сечени , что позвол ет повысить долговечность и маслосьемную способность кольца 1.

Недостатки известного расширител  необходимость изготовлени  и применени  проволоки большего сечени  из расчета того , что ее сошлифовывают по всей наружной поверхности пружины; наличие острых углов перехода от шлифованной наружной полосы на витке к нешлифованной части малого диаметра проволоки пружины, которые в рабочем положении пружины могут внедр тьс  в поверхности канавки кольца; действие витков пружины на две наклонные внутренние поверхности кольца происходит не по нормали и может при незначительных сечени х перемычки между рабочими скребками привести к нарушению плоскостности его торцов за счет изгибани  кольца под действием пружины расширител .

Известно также маслосьемное кольцо с тангенциальным расширителем из спиральной пружины, наружна  поверхность которого обработана до образовани  площаД|«и на наружной стороне отдельных витков пружины с целью равномерного распределени  давлени  пружины расширител  и повышени  его долговечности 2.

Однако пружина расширител  при смыкании ее концов может сформироватьс  в пружинное кольцо-расширитель не однозначно - площадки на поверхности витков могут оказатьс  как снаружи, так и внутри этого кольца. Такой недостаток значительно затрудн ет сборку и установку маслосъемного колъца в двигатель, особенно при применении пр молинейных пружин.

Целью изобретени   вл етс  повышение маслосбрасывающей способности, увеличение долговечности и удобства сборки за счет гарантированной самоустановки расширител .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в поршневом маслосъемном кольце, состо щем из кольцевого скребкового злемента и тангенциального расширител  в виде спиральной пружины с площадками на наружной стороне витков, опирающегос  на внутреннюю поверхность кольца, внутренн   опорна  поверхность кольца выполнена цилиндрической, а площадки выполнены на обеих противоположных радиальных периферийных сторонах каждого витка по всему

периметру пружины, образу  концентрические поверхности. В предлагаемом кольце площадки каждого витка могут лежать в двух параллельных плоскост х, параллельных продольной оси кольца, или площадки

0 на витках могут быть выполнены зеркально в виде цилиндрических поверхностей выпуклостью наружу, а образующие зтих поверхностей параллельны продольной оси кольца.

5 На фиг. 1 изображено размещенное в поршне маслосъемное кольцо с тангенциальным расширителем, опирающимс  на цилиндрическую внутреннюю поверхность канавки кольца; на фиг. 2 - то же, опирающимс  в цилиндрическую внутреннюю поверхность кольца; на фиг. 3 - заготовка расширител , у которого площадки каждого витка лежат в двух параллельных плоскост х (до сборки); на фиг. 4 - то же, у которого

5 площадки каждого витка выполнены зеркально , выпуклостью наружу (до сборки); на фиг. 5 - расширитель в сборе.

Поршневое маслосьемное кольцо состоит из кольцевого скребкового элемента 1

0 с внутренней опорной цилиндрической поверхностью 2 и упирающегос  на нее тангенциального расширител  3 в виде спиральной пружины с площадками 4, выполненными на обеих противоположных радиальных периферийных сторонах каждого витка по всему периметру пружины, образу  концентрические поверхности.

Площадки 4 могут лежать в двух плоскост х , параллельных продольной оси кольца

0 (фиг. 3). С целью увеличени  количества точек контакта расширител  с кольцом площадки 4 могут быть выполнены зеркальными в виде цилиндрических поверхностей выпуклостью наружу, образующие

5 которых параллельны продольной оси кольца (фиг. 4).

Особенностью конструкции расширител  3  вл етс  то, чтохэн в первоначальном состо нии, до установки в кольцо, представл ет собой пр молинейную цилиндрическую пружину.

При смыкании концов пружины расширител  3 соединительным проволочным штифтом 5 она формируетс  в пружи нное

5 кольцо-расширитель, который в силу сн ти  части металла на противоположных радиальных периферийных сторонах витков и возникающей при этом разности напр жений в целых и утоньшенных сечени х витков об зательно имеет на наружной своей поверхности опирающиес  на внутреннюю цилиндрическую поверхность 2 кольца 1 площадки 3, выполненные на наружной периферий|10й поверхности витков, т.е. расширитель с площадками, выполненными на двух противоположных сторонах витков, обладает высокой гарантированной самоустанaвnивae 4ocтью , в результате чего процесс сборки всего кольца может быть интенсифицирован и автоматизирован.

Сборка поршневого маслосьемного кольца может быть произведена двум  способами .

Первый - кольцевой скребковый элемент вместе с расположенным в его канавке 6 расширителем 3 разводитс , одеваетс  на п оршенъ 7,а затем вводитс  в его кольцевую канавку 8.

Второй - расширитель 3 вводитс  в канавку 8 поршн  7, затем туда же помещаетс  кольцевой элемент 1, в результате расширитель 3 оказываетс  за кольцевым злементом 1 или в его канавке 6.

Расширитель 3 сжимаетс  и надавливает своими площадками 4 на внутреннюю цилиндрическую опорную поверхность 2 скребкового элемента 1 (или цилиндрическую опорную поверхность 2 канавки 6), который под действием радиальных сил прижимаетс  наружной рабочей поверхностью 9 скребковых кольцевых злементов 1 к рабочей поверхности цилиндра iOv

Расширитель изготавливаетс  из пр молинейной пружины.

Расширитель, у которого площадки каждого витка лежат в двух параллельных плоскбст х , изготавливаетс  обработкой пружины b пр молинейном состо нии пропусканием ее между двум  абразивными кругами.

Расширитель, у которого площадки на наружных поверхност х витков выполнены зеркально в виде цилиндрических поверхностей выпуклостью наружу, может быть получен шлифованием площадок на наружных поверхност х витков поочередным изгибанмем противолежащих поверхностей пружины на радиусе Ri « R -f , где R радиус цилиндрической внутренней поверхности кольца: Др - слой, снимаемый при шлифовании.

Расши(ттель с зеркальными поверхност ми выпуклостью наружу может быть получен притиркой в абразивной иди чугун юй гильзе. В предлагаемой конструкции удельные давлени  и контактные напр жени  в точках контакта расширител  с кольцом ниже , чем у известных конструкций.

При работе двигател  в ходе возвратнопоступательного движени  и перекладки поршн  7 тангенциальный расширитель 3 маслосъемного кольца сжимаетс  и разжимаетс  и его витки наружными площадками 4 скольз т пЬ цилиндрической внутренней поверхности 2 кольцевых скребковых злементов 1 (канавки б кольца).

Благодар  наличию площадок на противоположных радиальных периферийных сторонах каждого витка, помимо гарантированного устранени  внедрени  витков в тело кольца, достигаетс  уменьшение внутренних напр жений, искажение формы площадок и выкручивание витков, происход щее из-за несимметричности сн ти  металла с одной внешней стороны витков (как, например, в прототипе), что способствует более качественной работе кольца по маслораспределению и маслосбросу.

Применение поршневого маслосьемного кольца с цилиндрической внутренней поверхностью и тангенциальным расширителем в виде спиральной пружины с площадками , выполненными на обеих противоположных радиальных периферийных сторонах каждого витка расширител  по всему периметру пружины, создает следую щие преимущества: предлагаема  конструк ци  позвол ет осуществл ть гарантированную установку расширител  с площадкамй,. так чтобы его площадки были обращенье к внутренней цилиндрической поверхности кольца;

в предлагаемой конструкции удельное давление и контактные напр жени  а точка г контакта расширител  с кольцом ниже, чем у известных конструкций;

исключаетс  трудоемка  операци  термофиксаци  пружины в круглом состо  НИИ, котора  была необходима дл  гарантированного положени  площадок rtor наружной стороне пружины.

К достоинствам предлагаемой конструкции следует также отнести высокую технoлoгичнoctь изготовлени  расширител .

Предлагаема  конструкци  позвол ет повысить маслосбрасывающую способность поршневого узла и снизить расход . масла на угар на 0,,1 % от расхода топлива (примерно 4-5 тыс. т в год только в области тракторного и комбайнового двигателестроени ) и повысить долговечность кольца за счет увеличени  ресурса его работы не менее чем на 1000 ч.

Claims (3)

1. Маслосьемное поршневое кольцо, состо щее из ольцевого скребкового злемента и тангенциального расширител  в виде спиральной пружины с площадками на наружной стороне витков, опирающегос  на внутреннюю поверхность кольца, о т л и ч аю щ е вс  тем, что. с повышени  маслоЬбрасывающей способности, увеличени  долговечности и удобства при сборке за счет гарантированной самоустанавливаемости расшир14тел , внутренн   опорна  поверхность кольца выполнена цилин/щической , а Ш1ои|адки выполнены на обеих .п|Ц1тивоположных радиальных периферийных ctopOHax каждого витка по всему пери гЧ Ч

Фtfг. 2

метру пружины, образу  концентрические поверхности.

2. Кольцо по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем. что площадки каждого витка лежат в

двух параллельных плоскост х, параллельных продольной о(м кольца,

3.Кольцопоп. 1;отличающеес  тем, что площадки на витках выполнены зеркально в виде цилиндрических поверхностей выпуклостью наружу, аобразуюичие этих поверхностей параллельны продольной оси кольца.

Фиа4

0ffe5