CN201407166Y - 内燃机式新型空压机活塞连杆组件 - Google Patents

Abstract

一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件，涉及一种空气压缩机的零部件，包括活塞、活塞销、连杆、活塞环，所述的活塞为单级筒形结构，该活塞的活塞销座与承压面间为整体式支撑结构；连杆采用整体式斜切口结构，该连杆与活塞的连杆安装孔之间、活塞销与活塞的活塞销座之间均采用浮动连接的方式进行连接；活塞环为合金镀铬活塞环。所述的活塞上设有三道活塞环，第一道气环的纵截面为桶面梯形结构，其桶面表层为镀铬层；第二道气环的纵截面为内圆下侧倒角的锥面结构，其锥面表层为镀铬层；第三道活塞环为组合油环。本实用新型具有强度高、可靠性好、寿命长、通用性和互换性好、拆装维修方便、密封性和耐磨性好等优点，适于在内燃机式空压机中使用。

Description

内燃机式新型空压机活塞连杆组件

技术领域：

本实用新型涉及一种空气压缩机的零部件，特别是一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件。

背景技术：

传统单作用活塞式空压机的活塞连杆组件一般由筒形活塞、活塞销、连杆、活塞环等零件组成，其技术特点及不足之处如下：

1、传统空压机筒形活塞的活塞销座通过加强筋与活塞筒体以及顶部相连接，零件强度较低，可靠性较差，一般多用于小型无十字头或中低压压缩机。在压力较高的空压机中，需把活塞设计成分级筒形结构，活塞与连杆通过活塞杆连接，结构复杂，制造成本较高；

2、传统空压机活塞销与连杆、销座的连接方式有四种：活塞销紧固在销座上、活塞销紧固在连杆上、活塞与连杆球形关节连接。前两种连接方式磨损不均，拆装不便；活塞与连杆球形关节连接结构复杂，加工困难，制造成本高；浮动活塞销的尺寸较大，零件通用性、互换性较差。

3、传统空压机的连杆一般采用平切口结构连杆或连杆+活塞杆结构，通用性和互换性差，制造成本和维修成本高。

4、传统活塞空压机的活塞环结构形式有多种，为改善密封性和延长活塞环的寿命，一般在结构上采用多层(片)组合环和环外圆镀铬或镶嵌耐磨合金的工艺，结构较复杂，零件通用性、互换性较差，制造成本较高。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件，以解决现有空压机活塞连杆组件所存在的零件强度低、可靠性差、使用寿命短、零件通用性和互换性较差的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件，包括活塞、活塞销、连杆、活塞环，所述的活塞为单级筒形结构，该活塞的活塞销座与承压面之间为整体式支撑结构；所述的连杆采用整体式斜切口结构，该连杆与活塞的连杆安装孔之间、活塞销与活塞的活塞销座之间均采用浮动连接的方式进行连接；所述的活塞环为合金镀铬活塞环。

本实用新型的进一步技术方案是：所述的活塞上设有三道活塞环槽，该三道活塞环槽分别为第一道活塞环槽、第二道活塞环槽和第三道活塞环槽，其中，第一道活塞环槽的纵截面为梯形结构，位于该第一道活塞环槽内的第一道气环的纵截面为桶面梯形结构，其桶面表层为镀铬层；位于第二道活塞环槽内的第二道气环的纵截面为内圆下侧倒角的锥面结构，其锥面表层为镀铬层；位于第三道活塞环槽内的油环为由油环体、闩销和螺旋撑簧组成的组合油环，该油环的油环体外圆有两道刮油片，刮油片的表层为镀铬层。

所述镶嵌在连杆小头活塞销孔内的连杆衬套由耐磨铅青铜材料制成。

由于采用上述结构，本实用新型之内燃机式新型空压机活塞连杆组件与现有的空压机活塞连杆组件相比，具有以下有益效果：

1、零件强度高、可靠性好、使用寿命长：

由于本实用新型采用“单级筒形活塞+浮动式活塞销+高强度连杆+合金镀铬活塞环”结构的活塞连杆组件，其活塞为单级筒形结构，该活塞的活塞销座与承压面之间为整体式支撑结构；而且连杆采用整体式斜切口的高强度结构，因此，本实用新型的零件强度高、承载能力强、可靠性好、使用寿命长，零件可以承受更高的压力和工作速度。

2、零件的通用性和互换性好：

由于本实用新型采用“单级筒形活塞+浮动式活塞销+高强度连杆+合金镀铬活塞环”结构的活塞连杆组件，大部分零件都与已大批量生产的柴油机对应零部件通用，其零部件的通用性和互换性好，而且结构简单、制造技术成熟。

3、拆装维修方便：

由于本实用新型的连杆与活塞的连杆安装孔之间、活塞销与活塞的活塞销座之间均采用浮动连接的方式进行连接，因此，其拆装维修比较方便。

4、除了上述优点之外，由于本实用新型的活塞环采用“桶面梯形镀铬环+锥面环+组合油环”三种类型的活塞环，即是第一道气环的纵截面为桶面梯形结构，其桶面表层为镀铬层；第二道气环的纵截面为内圆下侧倒角的锥面结构，其锥面表层为镀铬层；油环为由油环体、闩销和螺旋撑簧组成的组合油环，该油环的油环体外圆有两道刮油片，刮油片的表层为镀铬层，因此，本活塞连杆组件与有沟槽的平台网纹的气缸套配合使用，还带来以下有益效果：

(1)、第一道气环采用镀铬桶面梯形结构，抗弯强度高，有很高的冲击韧性，镀铬层有优良的耐磨性和抗擦伤性，并对润滑油具有良好的控制作用，可以有效阻止积碳的形成，防止环的卡滞，延长环的使用寿命；

(2)、第二道气环采用锥面环，使环在工作时具有良好磨合性能和密封性以及润滑油的控制能力，可以有效减少活塞环与气缸的磨损，减少气体泄露和压缩气体的含油量；

(3)、第三道环为外圆镀铬组合油环，有利于提高环的使用寿命，进一步加强润滑油控制能力，减少窜进压缩气缸的润滑油数量。

上述三种结构形式的活塞环组合使用，与研磨加工出来的沟槽平台网纹气缸套内圆面构成的一对摩擦副，具有良好的密封可靠性和耐磨性，可以极大的延长气缸套和活塞环的使用寿命。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之单作用内燃机式新型活塞空压机气缸套的技术特征作进一步的说明。

附图说明：

图1～图2：本实用新型之内燃机式新型空压机活塞连杆组件的结构示意图，

图1：图2的A-A剖视图，图2：主视图，

图3～图4：活塞的结构示意图，

图3：主视剖视图，图4：图3的I部放大示意图；

图5～图7：三种类型活塞环的结构示意图，

图5：第一道气环的局部纵截面剖示图，

图6：第二道气环的局部纵截面剖示图，

图7：油环的局部纵截面剖示图；

图中：

1-活塞，101-活塞销座，102-承压面，103-连杆安装孔，104-第一道活塞环槽，105-第二道活塞环槽，106-第三道活塞环槽，2-连杆，201-连杆衬套，3-活塞销，4-第一道气环，401-桶面，5-第二道气环，501-锥面，6-油环，601-油环体，602-闩销，603-螺旋撑簧，6011-刮油片的表层。

具体实施方式：

图1～图2中公开的是一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件，包括活塞、活塞销、连杆、活塞环，所述的活塞1为单级筒形结构(参见图3～图4)，该活塞的活塞销座101与承压面102之间为整体式支撑结构，活塞的外圆面形状按照柴油机活塞型线标准制造，与气缸的配缸间隙按柴油机标准控制在0.08～0.12mm，使活塞与气缸具有良好的密封性，有利于减少气体泄露量；所述的连杆2采用整体式斜切口结构，镶嵌在连杆小头活塞销孔内的连杆衬套201由耐磨铅青铜材料制成，该连杆2与活塞1的连杆安装孔103之间、活塞销3与活塞的活塞销座101之间均采用浮动连接的方式进行连接；所述的活塞环为合金镀铬活塞环；所述的活塞1上设有三道活塞环槽，该三道活塞环槽分别为第一道活塞环槽104、第二道活塞环槽105和第三道活塞环槽106，其中，第一道活塞环槽104的纵截面为梯形结构，位于该第一道活塞环槽104内的第一道气环4的纵截面为对称桶面梯形结构，其桶面401表层为镀铬层；位于该第二道活塞环槽105内的第二道气环5的纵截面为内圆下侧倒角的锥面结构，其锥面501表层为镀铬层；位于该第三道活塞环槽106内的油环6为由油环体601、闩销602和螺旋撑簧603组成的组合油环，该油环的油环体601外圆有两道刮油片，刮油片的表层6011为镀铬层(参见图5～图7)。

作为本实用新型的一种变换，所述的镶嵌在连杆小头活塞销孔内的连杆衬套201也可以是由其它材料制成。

Claims (3)

1.一种内燃机式新型空压机活塞连杆组件，包括活塞、活塞销、连杆、活塞环，其特征在于：所述的活塞为单级筒形结构，该活塞的活塞销座与承压面之间为整体式支撑结构；所述的连杆采用整体式斜切口结构，该连杆与活塞的连杆安装孔之间、活塞销与活塞的活塞销座之间均采用浮动连接的方式进行连接；所述的活塞环为合金镀铬活塞环。

2.根据权利要求1所述的内燃机式新型空压机活塞连杆组件，其特征在于：所述的活塞上设有三道活塞环槽，该三道活塞环槽分别为第一道活塞环槽、第二道活塞环槽和第三道活塞环槽，其中，第一道活塞环槽的纵截面为梯形结构，位于该第一道活塞环槽内的第一道气环的纵截面为桶面梯形结构，其桶面表层为镀铬层；位于第二道活塞环槽内的第二道气环的纵截面为内圆下侧倒角的锥面结构，其锥面表层为镀铬层；位于第三道活塞环槽内的油环为由油环体、闩销和螺旋撑簧组成的组合油环，该油环的油环体外圆有两道刮油片，刮油片的表层为镀铬层。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机式新型空压机活塞连杆组件，其特征在于：镶嵌在连杆小头活塞销孔内的连杆衬套由耐磨铅青铜材料制成。

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