[實用新型]強化油環

有效

• 申請號: 200920047890.6
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN201513553U
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 張新國;楊杰
• 申請（專利權）人: 南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: F16J9/00
• 分類號: F16J9/00;F16J9/06;F16J9/20;F02F5/00
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司 32105
• 代理人: 周建觀

技術領域

本實用新型涉及一種內燃機的活塞環，尤其是一種帶螺旋撐簧的油環。

背景技術

內燃機在工作時，為了滿足氣環外圓表面合理的潤滑油膜，防止活塞環與缸套內壁的干摩擦現象發生，同時要將缸套內壁上多余的潤滑油刮下，防止機油竄入燃燒室，需要在活塞上安裝油環。傳統的油環為螺旋撐簧油環，撐簧提供彈力使油環與缸套內壁保持良好的接觸。在油環工作過程中，撐簧與油環撐簧槽內圓面存在滑動摩擦，油環材料為普通合金鑄鐵，而撐簧材料為碳素彈簧鋼，從而造成了油環內圓面的摩擦磨損，以內圓底部的磨損量最大。由于內圓底部最薄，而且還沿圓周分布有數個回油孔，內圓底部的磨損將嚴重減弱油環的設計強度，甚至導致油環發生斷裂，縮短了油環的使用壽命。

為增強油環的使用壽命，中國專利200820033116.5公開了一種螺旋襯簧油環，該M形油環環背部位采用鍍鉻強化，然而該M形油環與襯簧成局部線接觸，使用過程中，油環在每一個運動周期內均會產生微小的直徑變化，反映在襯簧的螺距發生改變，即發生襯簧與油環的摩擦，線接觸會增大油環環背與襯簧的摩擦磨損，當鍍鉻層磨損較大時會導致油環強度急劇下降，嚴重情況下將導致發生襯簧卡死或斷環事故。另一方面，該M形油環在承受重載荷時易產生較大變形導致該油環失效，不適應大功率內燃機的需要。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種抗磨損性能好、結構合理的強化油環。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是：一種強化油環，包括螺旋撐簧和帶有回油孔的環狀基體，環狀基體的外圓面具有上刮油刃和下刮油刃，環狀基體的內圓面具有撐簧槽，撐簧槽的截面形狀是呈半圓弧形槽，螺旋撐簧裝入撐簧槽，使螺旋撐簧上的一半圓弧或接近一半圓弧的外圓面與撐簧槽的槽壁相接觸，環狀基體的整個內圓面具有硬鉻鍍層。

所述硬鉻鍍層厚度為0.01～0.10mm。

所述環狀基體的上刮油刃和下刮油刃具有硬鉻鍍層。

所述環狀基體的上刮油刃和下刮油刃是雙向倒角或單向倒角。

所述螺旋撐簧表面具有防銹層。

采用上述結構后，由于撐簧槽的截面形狀是呈半圓弧形槽，螺旋撐簧裝入撐簧槽，使螺旋撐簧上的一半圓弧或接近一半圓弧的外圓面與撐簧槽的槽壁相接觸，撐簧槽的半圓形槽壁均勻受力、摩擦，有效地避免了局部磨損現象，因此抗磨損性能好；再由于環狀基體的整個內圓面具有硬鉻鍍層，使得螺旋撐簧與硬鉻鍍層這對摩擦副的滑動摩擦系數比現有技術降低一半左右，約為0.1，且硬鉻鍍層硬度高，使油環的抗磨損能力大幅提高，有效地保證了油環強度，從而提高了油環的使用性能，延長了使用壽命，對發動機的整體性能產生積極的作用。此外，本實用新型還具有剛度大，變形小，結構合理的特點，尤其滿足內燃機車高速重載及低排放對活塞環性能及使用壽命提出的高要求，市場前景良好。

附圖說明

以下結合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型的強化油環的結構正視圖；

圖2是本實用新型的強化油環的截面結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本實用新型的強化油環，包括螺旋撐簧3和帶有回油孔的環狀基體2，環狀基體2的外圓面具有上刮油刃2-1和下刮油刃2-2，環狀基體2的內圓面具有撐簧槽2-3，撐簧槽2-3的截面形狀是呈半圓弧形槽，螺旋撐簧3裝入撐簧槽2-3，使螺旋撐簧3上的一半圓弧或接近一半圓弧的外圓面與撐簧槽2-3的槽壁相接觸，環狀基體2的整個內環面具有硬鉻鍍層1。

如圖2所示，所述硬鉻鍍層1厚度為0.01～0.10mm。

如圖2所示，所述環狀基體2的上刮油刃2-1和下刮油刃2-2具有硬鉻鍍層4。

如圖2所示，所述螺旋撐簧3表面具有防銹層。

本實用新型中的環狀基體2的上刮油刃2-1和下刮油刃2-2是雙向倒角，也可以是單向倒角。

本實用新型中的環狀基體2材料為鑄鐵，螺旋撐簧3材料為碳素彈簧鋼。

本實用新型的強化油環的上下兩端面可根據需要采用鍍鉻強化，以增強本實用新型在活塞環槽中抗磨損能力。