[實用新型]一種耐磨活塞環

有效

• 申請號: 201720536528.X
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN206972393U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 陸兆品
• 申請（專利權）人: 廣西貴三鉅科技有限公司
• 主分類號: F02F5/00
• 分類號: F02F5/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 林鵬

技術領域

本實用新型涉及內燃機零配件領域，特別是一種耐磨活塞環。

背景技術

活塞環是所有內燃機零件中唯一作軸向運動、徑向運動和圓周方向的旋轉運動的零件。同時也是使用條件中最為苛刻的零件，內燃機燃燒室在爆炸的瞬間，燃氣溫度可達到2000℃－2500℃，其爆發壓力平均達到50kg/cm²，活塞頭部的溫度一般不低于200℃。隨著燃油經濟性指標和排放限制要求越來越高，內烯機更趨向于高爆發壓力、高扭矩、高熱負荷方向設計。渦輪增壓、高壓共軌、EGR等新型內燃機被更多采用和設計出來，這些新型內燃機普遍存在燃氣溫度高、燃氣壓力大、熱承載高等特點。由于內燃機具備這些特點，使得活塞環的工作條件變得更加苛刻，活塞環的密封性、耐磨性、抗拉缸性能以及耐熱負荷能力將要進一步提升。

實用新型內容

本實用新型的發明目的是，針對上述問題，提供一種耐磨活塞環，解決活塞環在惡劣工作環境下使用活塞環耐磨性下降的問題。

為達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種耐磨活塞環，包括活塞環基體，所述活塞環基體外圓面兩端面兩側設置有導角，所述活塞環基體外圓面中心設置有矩形環槽，所述矩形環槽兩側分別設置有若干嵌入所述活塞環基體并對稱分布的耐磨環，所述耐磨環為鉻基金剛石復合材料；所述活塞環基體的軸向端面和內圓面均至少設置有滲氮層或磷化層，所述活塞環基體的外圓面上具有鉻基陶瓷復合鍍層。

基于上述結構，活塞上下運動，活塞環上下兩個外圓面作用在活塞缸上，活塞環受到的的力作用到整個活塞環，其張力分布均勻，活塞環基體的軸向兩端面和內圓面均設置有滲氮層或磷化層，及活塞環外圓面上的鉻基陶瓷復合鍍層，提高了活塞環側面的耐熱、耐磨性能，極大的延長了活塞環的使用壽命。

進一步的，所述活塞環基體外圓面尖角處均做導圓角處理。

采用上述進一步方案的有益效果在于：尖角導圓角處理可以減少尖角對活塞缸的壓力，防止刮傷活塞缸內壁，減小摩擦力。

進一步的，所述耐磨環厚度的總和占活塞環外圓面與活塞缸接觸面厚度的30％～50％。

采用上述進一步方案的有益效果在于：耐磨環厚度適中，可以增加活塞環的耐磨性，防止耐磨環整體脫落。

進一步的，所述鉻基陶瓷復合鍍層為鉻基碳化硅陶瓷復合鍍層或鉻基碳化硼陶瓷復合鍍層。

采用上述進一步方案的有益效果在于：在活塞環基體的外圓面上電鍍上鉻基碳化硅陶瓷復合鍍層或鉻基碳化硼陶瓷復合鍍層，增強活塞環耐摩性，同時將摩擦產生的熱量導出，防止熱量堆積。

進一步的，所述滲氮層厚度為0.2～0.5毫米，所述磷化層厚度為5～10微米，所述鉻基陶瓷復合鍍層厚度為20～300微米。

采用上述進一步方案的有益效果在于：活塞環上鍍層采用適合的厚度，可以使鍍層達到使用效果，同時活塞環上鍍層不易脫落，延長活塞環的使用壽命。

進一步的，所述鉻基陶瓷復合鍍層為網格狀結構。

采用上述進一步方案的有益效果在于：網格狀結構的鍍層，可以存儲少量潤滑液，防止活塞環與活塞缸干摩擦。

進一步的，所述鉻基金剛石復合材料中金剛石粒子大小為30～100目。

采用上述進一步方案的有益效果在于：金剛石粒子大小為30～100目可以有效防止金剛石粒子在摩擦時整體脫落。

由于采用上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果：

1.本實用新型活塞環上下兩個外圓面作用在活塞缸上，活塞環受到的的力作用到整個活塞環，其張力分布均勻，尖角導圓角處理減少尖角對活塞缸的壓力，活塞環磨損減小。

2.本實用新型通過活塞環基體軸向兩端面和內圓面均設置有滲氮層或磷化層，利用活塞環外圓面上的網格狀結構鉻基陶瓷復合鍍層提高了活塞環的潤滑性能，減小摩擦，進一步提高活塞環的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型安裝的截面圖。

附圖中，1-耐磨活塞環、11-活塞環基體、12-環槽、13-耐磨環、14-滲氮層或磷化層、15-鉻基陶瓷復合鍍層、2-活塞頭、3-活塞缸。

具體實施方式

以下結合附圖對實用新型的具體實施進一步說明。

實施例1