[發(fā)明專利]一種薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110286063.8
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN112963531B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王星;程偉勝;殷小飛;金鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 安慶帝伯格茨活塞環(huán)有限公司
• 主分類號: F16J9/20
• 分類號: F16J9/20;F16J9/26;F02F5/00;B23P15/00
• 代理公司: 合肥超通知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34136
• 代理人: 龔存云

本發(fā)明公開了一種薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法，包括有鋼質(zhì)材料的活塞環(huán)本體，所述活塞環(huán)本體的環(huán)高為0.8?2.5mm，所述活塞環(huán)本體的外圓周面為錐面，所述錐面與活塞環(huán)軸向方向的夾角為1°30′～3°30′，所述錐面的上端部與上端面之間設(shè)有倒角，所述倒角寬度方向小尺寸，深度方向大尺寸，倒角面與活塞環(huán)本體上端面之間的夾角為20?30°，所述錐面的底端部設(shè)有一珩磨平臺，所述珩磨平臺的底端部與下端面之間設(shè)有鼻形切臺，所述活塞環(huán)本體的內(nèi)側(cè)面底端部設(shè)有內(nèi)倒角。本發(fā)明優(yōu)化了活塞環(huán)結(jié)構(gòu)，而且提高了活塞環(huán)的性能，對改善發(fā)動機(jī)的機(jī)油耗，提升活塞環(huán)的抗疲勞性能以及降低加工過程中的不良，有顯著效果，實(shí)用性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了活塞環(huán)的輕量化、薄形化的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活塞環(huán)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)活塞環(huán)組主要由三道活塞環(huán)組成，包括第一道活塞氣環(huán)、第二道活塞氣環(huán)和第三道油環(huán)。第一道活塞氣環(huán)主要作用是氣體密封，第三道油環(huán)主要作用是控制機(jī)油耗，第二道活塞氣環(huán)的作用是輔助氣體密封和輔助刮油。現(xiàn)有的第二道活塞氣環(huán)普遍采用簡單的錐面結(jié)構(gòu)，為了降低加工難度，一般采用鑄鐵材質(zhì)外圓成型磨實(shí)現(xiàn)，然而鑄鐵材料的抗彎強(qiáng)度、抗折性較低，安裝和工作過程中容易出現(xiàn)斷裂，無法實(shí)現(xiàn)薄型化設(shè)計(jì)，不利于發(fā)動機(jī)的輕量化設(shè)計(jì)，因此需要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行。

由于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的活塞環(huán)片比較厚，因此在其外圓周的倒角的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其采用的是研磨成型，其工作效率低，而且研磨過程中，其角度難以控制，不容易加工，廢品率大，而且加工過程中，人工勞動強(qiáng)度大，費(fèi)時費(fèi)力，工作效率低，不能滿足批量加工生產(chǎn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)及其加工方法，目的在于解決了上述背景技術(shù)提出的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)，包括有鋼質(zhì)材料的活塞環(huán)本體，所述活塞環(huán)本體的環(huán)高為0.8-2.5mm，所述活塞環(huán)本體的外圓周面為錐面，所述錐面與活塞環(huán)軸向方向的夾角為1°30′～3°30′，所述錐面的上端部與上端面之間設(shè)有倒角，所述倒角寬度方向小尺寸，深度方向大尺寸，倒角面與活塞環(huán)本體上端面之間的夾角為20-30°，所述錐面的底端部設(shè)有一珩磨平臺，所述珩磨平臺的底端部與下端面之間設(shè)有鼻形切臺，所述活塞環(huán)本體的內(nèi)側(cè)面底端部設(shè)有內(nèi)倒角。

所述的鋼質(zhì)材料為硅鉻鋼、碳素鋼、17鉻高合金不銹鋼、13鉻高合金不銹鋼中的一種。

所述活塞環(huán)的表面進(jìn)行鍍鉻、氮化、陶瓷鍍層、CrN涂層、DLC?涂層中的一種或組合，其鍍層或涂層厚度3um-10um。

所述的鼻形切臺的寬度為0.3-0.5mm，鼻形切臺的外臺的高度為0.2-0.3mm，鼻形切臺的鼻形角度為12°-18°。

所述的內(nèi)倒角的寬度為0.2～0.4mm，內(nèi)倒角高度為0.2～0.4mm。

所述薄型化二道活塞氣環(huán)結(jié)構(gòu)的加工方法，其具體加工步驟如下：

步驟1：將根據(jù)鋼帶的厚度規(guī)格選用相應(yīng)線材號的圓形鋼絲，一般直徑選用5-7mm,然后對鋼絲原材料進(jìn)行退火處理，之后鋼絲經(jīng)過多次拉伸使其變細(xì)，拉伸后的鋼絲直徑在2.5-3mm,然后在對其拉伸之后的鋼絲進(jìn)行輥壓軋制成鋼帶，然后對鋼帶再次進(jìn)行成型輥壓軋制，所用成型軋輥根據(jù)活塞環(huán)本體外圓周面的錐面、倒角、鼻形切臺以及內(nèi)倒角進(jìn)行設(shè)置，使其軋制后的鋼帶的上端面和底端面具有相應(yīng)的規(guī)格，成型軋制后的鋼帶再進(jìn)行淬回火處理形成二道氣環(huán)的鋼帶，其鋼帶的厚度一般為0.8-2.5mm；