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空壓機(jī)

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活塞環(huán)

時間:2011-08-09 09:29來源:百度百科 作者:德耐爾空壓機(jī)
活塞環(huán)(Piston Ring) 是用于崁入活塞槽溝內(nèi)部的金屬環(huán),活塞環(huán)分為兩種:壓縮環(huán)和機(jī)油環(huán)。壓縮環(huán)可用來密封燃燒室內(nèi)的可燃混合氣體;機(jī)油環(huán)則用來刮除汽缸上多余的機(jī)油。活塞環(huán)是一種具有較大向外擴(kuò)張變形的金屬彈性環(huán),它被裝配到剖面與其相應(yīng)的環(huán)形槽內(nèi)。

  活塞環(huán)(Piston Ring) 是用于崁入活塞槽溝內(nèi)部的金屬環(huán),活塞環(huán)分為兩種:壓縮環(huán)和機(jī)油環(huán)。壓縮環(huán)可用來密封燃燒室內(nèi)的可燃混合氣體;機(jī)油環(huán)則用來刮除汽缸上多余的機(jī)油。活塞環(huán)是一種具有較大向外擴(kuò)張變形的金屬彈性環(huán),它被裝配到剖面與其相應(yīng)的環(huán)形槽內(nèi)。往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的活塞環(huán),依靠氣體或液體的壓力差,在環(huán)外圓面和氣缸以及環(huán)和環(huán)槽的一個側(cè)面之間形成密封。

應(yīng)用范圍
  活塞環(huán)廣泛地用在各種動力機(jī)械上,如蒸汽機(jī)、柴油機(jī)、汽油機(jī)、壓縮機(jī)、液壓機(jī)等,廣泛用于汽車,火車,輪船,游艇等。一般活塞環(huán)安裝在活塞的環(huán)槽里,它和活塞、缸套、缸蓋等元件組成腔室做功。

功能
  活塞環(huán)作用包括密封、調(diào)節(jié)機(jī)油(控油)、導(dǎo)熱(傳熱)、導(dǎo)向(支承)四個作用。 密封:指密封燃?xì)猓蛔屓紵业臍怏w漏到曲軸箱,把氣體的泄漏量控制在最低限度,提高熱效率。漏氣不僅會使發(fā)動機(jī)的動力下降,而且會使機(jī)油變質(zhì),這是氣環(huán)的主要任務(wù); 調(diào)節(jié)機(jī)油(控油):把氣缸壁上多余的潤滑油刮下,同時又使缸壁上布有薄薄的油膜,保證氣缸和活塞及環(huán)的正常潤滑,這是油環(huán)的主要任務(wù)。在現(xiàn)代高速發(fā)動機(jī)上,特別重視活塞環(huán)控制油膜的作用;導(dǎo)熱:通過活塞環(huán)將活塞的熱量傳導(dǎo)給缸套,即起冷卻作用。據(jù)可靠資料認(rèn)為,活塞頂所受的的熱量中有70~80%是通過活塞環(huán)傳給缸壁而散掉的;支承:活塞環(huán)將活塞保持在氣缸中,防止活塞與氣缸壁直接接觸,保證活塞平順運(yùn)動,降低摩擦阻力,而且防止活塞敲缸。一般汽油發(fā)動機(jī)的活塞采用兩道氣環(huán),一道油環(huán),而柴油發(fā)動機(jī)則采用三道氣環(huán),一道油環(huán)。

特性
   作用力
   作用在活塞環(huán)的力有氣體壓力、環(huán)自身彈力、環(huán)往復(fù)運(yùn)動的慣性力、環(huán)與氣缸及環(huán)槽的摩擦力等,如圖所示。由于這些力的作用,環(huán)將產(chǎn)生軸向運(yùn)動、徑向運(yùn)動、回轉(zhuǎn)運(yùn)動等基本運(yùn)動。此外,活塞環(huán)由于它的運(yùn)動特點(diǎn),伴隨著不規(guī)則運(yùn)動,不可避免地出現(xiàn)軸向不規(guī)則運(yùn)動引起的浮懸和軸向振動、徑向不規(guī)則運(yùn)動和振動、扭曲運(yùn)動等。這些不規(guī)則運(yùn)動常常妨礙活塞環(huán)發(fā)揮作用。設(shè)計活塞環(huán)時,要充分發(fā)揮有利運(yùn)動,控制不利的一面。
   導(dǎo)熱性
   將燃燒產(chǎn)生的高熱,通過活塞環(huán)傳遞給氣缸壁,所以能起到冷卻活塞的作用。通過活塞環(huán)向氣缸壁散出的熱量,一般可達(dá)到活塞頂部承受熱量的 30 ~ 40 %
   氣密性
   活塞環(huán)的第一個作用是保持活塞與氣缸壁之間的密封,控制漏氣到最低限度。這種作用主要由氣環(huán)來承擔(dān),即發(fā)動機(jī)在任何運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,其壓縮空氣和燃?xì)獾男孤┚刂频阶钌伲蕴岣邿嵝剩环乐挂蚵舛饸飧着c活塞或氣缸與環(huán)之間咬死;防止?jié)櫥偷牧踊鸬墓收系取?br />    控油性
   活塞環(huán)的第二個作用是適當(dāng)?shù)毓温涓街跉飧妆谏系幕停⒈3终5挠秃牧俊.?dāng)供給的滑油過多時將被吸至燃燒室,使油耗量增大,而且由于燃燒產(chǎn)生的積炭,對發(fā)動機(jī)性能影響極壞。
   支撐性
   因活塞略小于氣缸內(nèi)徑,如無活塞環(huán),則活塞在氣缸內(nèi)不穩(wěn)定,就不可能運(yùn)動自如。同時,環(huán)還要防止活塞直接與氣缸接觸,起到支撐作用。因此,活塞環(huán)在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動,其滑動面全靠環(huán)來承擔(dān)。

活塞環(huán)分類
  1.按結(jié)構(gòu)分 A.整體結(jié)構(gòu):通過鑄造或整體成型的工藝。 B.組合環(huán):在一個環(huán)槽中裝配兩個或兩個以上零件組成的活塞環(huán)。 E.開槽油環(huán):側(cè)面平行,具有兩個接觸環(huán)岸,并有回油孔的油環(huán)。 F.開槽螺旋撐簧油環(huán):在開槽油環(huán)內(nèi)加置螺旋撐簧的油環(huán)。撐簧能提高徑向比壓,其對環(huán)體內(nèi)表面的作用力均等。常見于柴油機(jī)環(huán)。 G.鋼帶組合油環(huán):由襯環(huán)和兩片刮環(huán)組合而成的油環(huán)。襯環(huán)的設(shè)計隨生產(chǎn)廠而異,常見于汽油機(jī)環(huán)。2.按斷面形狀分 桶面環(huán)、錐面環(huán)、內(nèi)倒角扭曲環(huán)、楔形環(huán)和梯形環(huán)、鼻形環(huán)、外臺肩扭曲環(huán)、內(nèi)倒角扭曲環(huán)、鋼帶組合油環(huán)、異向倒角油環(huán)、同向倒角油環(huán)、鑄鐵螺旋撐簧油環(huán)、鋼質(zhì)油環(huán)等3.按材料分(點(diǎn)擊查看詳細(xì)表格)續(xù)表:(點(diǎn)擊查看詳細(xì)表格)4.按表面處理分氮化環(huán):氮化層硬度達(dá)950HV以上,脆性1級,具有良好的耐磨性和耐蝕性。鍍鉻環(huán):鍍鉻層結(jié)晶細(xì)致緊密光滑,硬度達(dá)到850HV以上,耐磨性能非常好,縱橫交錯的微裂紋網(wǎng)絡(luò),利于儲存潤滑油。磷化環(huán):通過化學(xué)處理的方法,使活塞環(huán)表面產(chǎn)生一層磷化膜,對產(chǎn)品起到防銹作用的同時,也可提高環(huán)的初期磨合性。氧化環(huán):在高溫和強(qiáng)氧化劑的條件下,鋼鐵材料表面生成一層氧化膜,具有耐腐蝕性,減磨潤滑及良好的外觀。 5,按作用來分
   A.氣環(huán):主要用來防止氣體泄漏的活塞環(huán)。 B.油環(huán):具有回油孔或等效結(jié)構(gòu),能從缸壁上刮下機(jī)油的活塞環(huán)。

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī)  空壓機(jī)修訂日期:2011-08-09
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