一种活塞环及活塞组件的制作方法

1.本实用新型涉及活塞组件，具体涉及一种活塞环及活塞组件。


背景技术：

2.活塞环是用于嵌入活塞槽沟内部的金属环，活塞环分为两种:压缩环和机油环。压缩环可用来密封燃烧室内的可燃混合气体；机油环则用来刮除汽缸上多余的机油。活塞环是一种具有较大向外扩张变形的金属弹性环，它被装配到剖面与其相应的环形槽内。往复和旋转运动的活塞环，依靠气体或液体的压力差，在环外圆面和气缸以及环和环槽的一个侧面之间形成密封。
3.现有技术中：文献cn201461933u公开了一种活塞，其冠部、活塞座分别制成，并通过连接结构相连接而形成完整的活塞，冠部包括活塞顶和活塞环带，活塞座上设置有圆滑块容置孔；文献cn209011961u公开了一种分体式发动机活塞，包括：活塞盖，活塞体，活塞槽体，活塞环，油环槽，油环，轴孔，螺钉，燃烧室，油孔，定位孔，定位台，卡簧槽,螺纹孔和螺钉孔，所述活塞体侧面的上部设有油环槽，油环槽内装有油环，油环槽内及下边缘设有油孔，油孔与活塞体内侧相通；活塞体上设有轴孔，轴孔内设有卡簧槽，活塞体上面设有定位台，定位台为圆柱形；活塞体上面的边缘设有螺纹孔，活塞体上方装有活塞盖，活塞盖上表面设有燃烧室，活塞盖上表面边缘设有螺钉孔，活塞盖侧面设有活塞槽体，活塞槽体内装有活塞环，活塞盖下表面设有定位孔，定位孔为圆柱孔，活塞盖通过定位孔与活塞体上面的定位台定位过渡配合，活塞盖通过螺钉孔内的螺钉与活塞体联接在一起。然而，前述文献中的活塞环加工难度大，且在使用过程中都存在活塞环易磨损，稳定性差，易漏气，使用寿命短等技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种加工难度小、稳定性好的活塞环。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下所述技术方案。
6.一种活塞环，其特征在于：它是由多个分瓣体围合而成的环状结构，在分瓣体下端部设置有多个间隔布置的油槽，油槽径向布置，油槽自分瓣体内壁延伸至分瓣体外壁。
7.为提高活塞环的稳定性，围合成活塞环的相邻分瓣体相互插接、搭接或扣接。
8.为进一步提高活塞环的稳定性，在同一个分瓣体的其中一端部设置有阶台一、另一端部设置有阶台二；在相邻分瓣体的连接部位，其中一个分瓣体的阶台一能够与另一个分瓣体的阶台二相互搭接。
9.作为本实用新型的优选方案，阶台一的阶台面、阶台二的阶台面都为水平面，即阶台一的阶台面、阶台二的阶台面都与活塞环的轴线垂直。
10.进一步地，在分瓣体内壁设置有内凹部，内凹部用于容纳弹性元件的其中一端部。采用这样地结构还能提高活塞环的灵活性。
11.作为本实用新型的优选方案，内凹部采用缺口或盲孔。
12.作为本实用新型的优选实施方案，沿着分瓣体周向方向，分瓣体外壁上部区域的半径大于分瓣体外壁下部区域的半径，上部区域与下部区域采用坡面过渡。
13.作为本实用新型的优选实施方案，沿着分瓣体周向方向，分瓣体外壁上部区域的半径、分瓣体外壁下部区域的半径均大于分瓣体外壁中部区域的半径，分瓣体外壁上部区域的半径等于分瓣体外壁下部区域的半径。
14.基于前述活塞环，本实用新型另一目的在于提供一种耐磨性和浸润性优异，控油性能佳，稳定性好，运行过程中无摆动的活塞组件。
15.作为本实用新型的优选实施方案，所述活塞组件主要由活塞、活塞环、弹性元件组成，活塞上设置有连杆安装孔和多个油孔，活塞环套设在活塞上，弹性元件一端抵靠活塞、另一端固定在活塞环的内凹部中，油孔能够对准油槽。
16.作为本实用新型的优选实施方案，所述活塞组件主要由活塞、活塞环组成，活塞上设置有连杆安装孔和多个油孔，在活塞外壁设置有环形内凹区，且活塞环整体卡合在环形内凹区后，相邻油槽之间的凸部内壁能够正对油孔。
17.相比于现有活塞环及其组件，本实用新型提供的活塞环及活塞组件具有如下有益效果：
18.（1）、结构简单，加工难度小，加工工艺简单，制造成本低，稳定性好，使用寿命长；
19.（2）、采用了分瓣式活塞环取代现有活塞结构的密封环、挡圈和油环，将密封环、油环和挡圈集成为“一体式结构”，相对于密封环、挡圈和油环来说，本实用新型的分瓣式活塞环又相当于“一体式活塞环”，其结构更为紧凑；
20.（3）、使得活塞环对气缸的缸体内壁压力均匀可控；
21.（4）、运行过程中，轴向方向无气体泄漏；
22.（5）、耐磨性和浸润性优异，控油性能佳，灵活性好，稳定性好，运行过程中无摆动；
23.（6）、活塞本体重量轻，可尽可能缩小活塞本体长度。
附图说明
24.图1为实施例1中活塞环的单个分瓣体示意图；
25.图2为图1的俯向示意图；
26.图3为图1的主向示意图；
27.图4为图1的侧向示意图；
28.图5为实施例1中活塞环（由四个分瓣体构成）的俯向示意图，
29.图6为实施例2中活塞环组件的活塞示意图；
30.图7为实施例2中活塞环组件剖面示意图；
31.图8为实施例2中活塞环组件径向截面示意图；
32.图9为实施例2中活塞环组件的弹性元件示意图；
33.图10为实施例3中活塞环的单个分瓣体局部示意图；
34.图11为实施例4中活塞环的单个分瓣体示意图；
35.图12为实施例4中活塞环组件剖面示意图；
36.图13为实施例5中活塞环的单个分瓣体示意图。
具体实施方式
37.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。在本实用新型的描述中，需要注意的是，术语“内、外、上、下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。
38.实施例1
39.请参见图1至图5。一种活塞环，它是由四个分瓣体11围合而成的环状结构，在每个分瓣体11下端部设置有多个间隔布置的油槽12，油槽12径向布置，油槽12自分瓣体11内壁延伸至分瓣体11外壁。
40.本实施例中，围合成活塞环的相邻分瓣体11相互搭接，具体是在同一个分瓣体11的其中一端部设置有阶台一14、另一端部设置有阶台二15，如图1所示，阶台一14的阶台面朝下，阶台二15的阶台面朝上；在相邻分瓣体11的连接部位，其中一个分瓣体11的阶台一14与另一个分瓣体11的阶台二15相互搭接。其中，阶台一14的阶台面、阶台二15的阶台面都为水平面，即阶台一的阶台面、阶台二的阶台面都与活塞环的轴线垂直。
41.本实施例中，如图1和图3所示，在分瓣体11内壁设置有内凹部13，内凹部13用于容纳弹性元件3的其中一端部，内凹部13采用盲孔。
42.本实施例中，如图4所示，沿着分瓣体11周向方向，分瓣体11外壁上部区域17的半径大于分瓣体11外壁下部区域16的半径，上部区域17与下部区域16采用坡面过渡，上部区域17顶端和底端分别设置有倒角。实质上，这也是指活塞环上部区域半径大于活塞环下部区域半径。
43.实施例2
44.请参见图6至图9。一种采用实施例1中所述活塞环的活塞组件，它主要由活塞2、活塞环1、弹性元件3组成，活塞2上设置有连杆安装孔19和多个油孔4，活塞环1套设在活塞2上，弹性元件3一端抵靠活塞2、另一端固定在活塞环1的内凹部13中，油孔4能够对准油槽12。如图6所示，在活塞2外壁设置有环形内凹区21，活塞环1整体卡合在环形内凹区21；如图9所示，弹性元件3采用弹簧，弹簧其中一端的直径大于其另一端直径，以实现将弹簧卡在活塞环1的内凹部13中；组装后的活塞组件如图7和图8所示，分瓣体11（活塞环1）内壁贴靠活塞2的环形内凹区21壁面，分瓣体11（活塞环1）上部区域17外壁贴靠气缸的缸体18内壁。使用过程中，通过弹性元件3的弹力作用将活塞环1抵在缸体18内壁上。
45.实施例3
46.一种活塞环，请参照实施例1并结合图10所示，其与实施例1的区别在于：围合成活塞环的相邻分瓣体11相互卡接，具体是在同一个分瓣体11的两端部均设置有多个矩形槽/迷宫槽，在两个相邻分瓣体11的连接部位，其中一个分瓣体11的凸起（围合成矩形槽/迷宫槽的齿部/凸起）与另一个分瓣体11的矩形槽/迷宫槽相互卡接。
47.实施例4
48.请参见图11。一种活塞环，它是由四个分瓣体11围合而成的环状结构，在每个分瓣体11下端部设置有多个间隔布置的油槽12，油槽12径向布置，油槽12自分瓣体11内壁延伸至分瓣体11外壁。本实施例中，围合成活塞环的相邻分瓣体11相互搭接，具体是在同一个分瓣体11的其中一端部设置有阶台一14、另一端部设置有阶台二15；在相邻分瓣体11的连接
部位，其中一个分瓣体11的阶台一14与另一个分瓣体11的阶台二15相互搭接。其中，阶台一14的阶台面、阶台二15的阶台面都为水平面，即阶台一的阶台面、阶台二的阶台面都与活塞环的轴线垂直。本实施例中，请结合图4所示所示，沿着分瓣体11周向方向，分瓣体11外壁上部区域17的半径大于分瓣体11外壁下部区域16的半径，上部区域17与下部区域16采用坡面过渡，上部区域17顶端和底端分别设置有倒角。实质上，这也是指活塞环上部区域半径大于活塞环下部区域半径。
49.一种采用本实施例中所述活塞环的活塞组件，如图12所示，它主要由活塞2、活塞环1组成，活塞2上设置有连杆安装孔19和多个油孔4，在活塞2外壁设置有环形内凹区21，且活塞环1整体卡合在环形内凹区21后，相邻油槽12之间的凸部内壁20能够正对油孔4。使用过程中，通过合适压力的油从油孔4中水平喷至相邻油槽12之间的凸部内壁20上，进而驱动分瓣体11抵在缸体18内壁上，实质上是通过油压驱动活塞环1抵在缸体18内壁上。
50.实施例5
51.请参见图13。一种活塞环，它是由四个分瓣体11围合而成的环状结构，在每个分瓣体11下端部设置有多个间隔布置的油槽12，油槽12径向布置，油槽12自分瓣体11内壁延伸至分瓣体11外壁。本实施例中，围合成活塞环的相邻分瓣体11相互搭接，具体是在同一个分瓣体11的其中一端部设置有阶台一14、另一端部设置有阶台二15；在相邻分瓣体11的连接部位，其中一个分瓣体11的阶台一14与另一个分瓣体11的阶台二15相互搭接。其中，阶台一14的阶台面、阶台二15的阶台面都为水平面，即阶台一的阶台面、阶台二的阶台面都与活塞环的轴线垂直。本实施例中，沿着分瓣体11周向方向，分瓣体11外壁上部区域17的半径、分瓣体11外壁下部区域16的半径均大于分瓣体11外壁中部区域22的半径，分瓣体11外壁上部区域17的半径等于分瓣体11外壁下部区域16的半径，这实质上是在活塞环1的外壁中部区域设置有一个环槽。
52.需要说明的是，在具体应用方案中，分瓣体11、弹性元件3的数量分别包括但不限于四个，对于各部件的具体尺寸由本领域技术人员计算确定。