專利名稱：活塞組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有往復運動構件的機械裝置，諸如往復活塞式發動機、泵和氣壓機，特別地涉及一種用于在缸體內作往復運動的新穎的活塞組件。
往復式帶有環的活塞往往有很高的磨損率，特別是在活塞環槽脊或載體座部分，這主要是由于在活塞的壓縮沖程中活塞環的繞轉所造成的。
本發明的一個目的在于提供一種新穎的活塞組件，它具有耐磨損的活塞環支持座面。
特別地，本發明的一個目的在于提供一種用于在缸體內作往復運動的活塞組件，包括一個具有縱向軸線的活塞體;沿著一段所述活塞體的長度方向間隔設置的分立的活塞環槽脊和分立的墊圈，還有與所述活塞體相連的裝置用于(a)將所述活塞環槽脊和墊圈定位在所述活塞體上，和(b)引導所述活塞體在缸體內沿所述軸向作往復運動;其中所述活塞體導向裝置直徑最大;所述活塞環槽脊有比所述最大直徑為小的共同的直徑;并且所述活塞環槽脊由非金屬的礦物質材料制成以形成耐磨損的活塞環支持座面。
本發明的目的也在于揭示一種在缸體內作往復運動的活塞組件，該活塞組件包括一具有往復運動軸線的活塞體;活塞環槽脊，它和所述活塞體相連并沿著長度方向設置;還有和活塞體相連的裝置用于(a)引導所述活塞體在封閉的缸體內作往復運動，和(b)將所述活塞環槽脊隔開使不與所述封閉缸體的表面相接觸，其中所述活塞環槽脊由非金屬礦物質制成以形成耐磨損的活塞環支持磨面。
本發明的其他目的以及它的新穎的特征，通過參閱下面的描述和附圖將更為明了，附圖中
圖1為本發明的一個較佳實施例的軸向剖視圖;和圖2是和圖1一樣的剖視圖，它是本發明的另一個實施例。
如圖1中所示，這種新穎的活塞組件10包括一個有縱向往復軸線14的活塞體12。活塞體12內有軸向的螺紋孔16，撐帽式桿柱20的螺紋桿18置于其中。一個位于下面的有孔的導向套環22緊靠在活塞體12的環形端部的最上端上。一個在上面的有孔的導向套環24位于撐帽式桿柱20的頭部的下面。分立的活塞環槽脊26和分立的活塞墊圈28以間隔的方式堆疊在導向套環22和24之間。在相鄰的活塞環槽脊26對之間放入活塞墊圈28。
導向套環22和24與撐帽式桿柱20一起構成引導活塞體12在缸體(未畫出)內作往復運動的裝置，以及使活塞環槽脊26不與此缸體的表面相接觸。導向套環22和24直徑最大，使它們和缸體的接觸面之間形成一個可滑動的交界面，而活塞環30則設置在相鄰的槽脊26內并圍繞在墊圈28之外，密封地靠緊在缸體壁上。然而槽脊26有一共同的直徑，它比環22和24的直徑小。因此，它們和缸體表面不接觸。為了對活塞環30提供一個非常耐磨損的表面，槽脊26是由陶瓷材料制成的。
本發明的活塞組件的另一個實施例10a大部分特征和圖1中的實施例10是類似的。然而，這第二個實施例10a省去了單獨的導向套環。活塞體12a有一最上部的環形端部，它徑向地延伸而形成了一個第一導向面22a。活塞體12a也軸向地開有孔并在16a內攻有螺紋以容納撐帽式桿柱20的螺紋桿18a。撐帽式桿柱頭形成了第二往復運動導向面24a。間隔的陶瓷材料的槽脊26和活塞墊圈28堆疊在撐帽式桿柱頭和活塞體12a的最上部的環形端部之間，活塞墊圈28設置得可以把活塞環30容納在陶瓷槽脊26之間。在這個實施例中，陶瓷制槽脊26的直徑也是比表面22a和24a的直徑略小。
雖然上面聯系具體實施例對本發明作了描述，但應該理解，它們只是為了說明本發明而舉的例子，而不能作為對說明書和所附權利要求書中所提出的本發明的范圍的限制。例如，圖中所描述的墊圈28和槽脊26的數量，就并不一定限于所給出數量。同樣，在每個實施例中都用了撐帽式桿柱，但這也是任意的，置于螺紋孔16和16a中的也可以是攻有螺紋的螺栓，在柱螺栓頂上擰上一個有螺紋的螺母來蓋住堆疊的槽脊26和墊圈28。對這里所揭示的內容所作的所有這些變化和/或改變都被認為落入本發明的范圍，包含在所附的權利要求書的范圍之內。
權利要求
1.一種在缸體內作往復運動的活塞組件，包括具有一縱向軸線的活塞體；沿著所述活塞體一段長度間隔設置的分立的活塞環槽脊和分立的墊圈；以及與所述活塞體相連在的裝置用于(a)將所述槽脊和墊圈固定在所述的活塞體上，和(b)引導所述活塞體在缸體內沿著所述線軸作往復運動；其特征在于所述活塞體導向裝置有一最大的直徑；所述的槽脊有一比所述最大直徑小的共同的直徑；以及所述槽脊由非金屬的礦物質制成以形成的耐磨損的活塞環支撐座面。
2.一種在缸體內作往復運動的活塞組件，包括一具有往復運動軸線的活塞體;和所述活塞體相連并沿其長度方向上設置的活塞環槽脊;與所述活塞體相連的裝置，(a)用來引導所述活塞體在一個封閉的缸體內作往復運動，以及(b)使所述槽脊和這個封閉的缸體的內表面不接觸;其特征在于所述槽脊由非金屬礦物質制成以形成耐磨損的活塞環支撐座面。
3.如權利要求2所述的活塞組件，其特征在于所述導向和間隔裝置包括在和封閉缸體的接觸面之間形成一個可滑動的交界面的裝置。
4.如權利要求2所述的活塞組件，其特征在于所述活塞體軸向地開有孔;以及所述的導向和間隔裝置包括一撐帽式桿柱;其中，所述撐帽式桿柱的桿置于所述孔內，所述撐帽式桿柱的頭部包括一和封閉缸體的接觸面之間形成一個可滑動的交界面的裝置。
5.如權利要求4所述的活塞組件，其特征在于在所述活塞體內的所述軸向孔攻有螺紋;所述槽脊是中心開孔的;所述撐帽式桿柱的所述桿穿過所述槽脊并和所述軸向孔以螺紋嚙合以將所述槽脊固定到所述活塞體上。
6.如權利要求2所述的活塞組件，其特征在于相鄰的槽脊對是通過插入墊圈而軸向地間隔設置的。
7.如權利要求2所述的活塞組件，其特征在于所述的導向和間隔裝置包括(a)撐帽式柱桿，和(b)中心開孔的導向套環。
8.如權利要求7所述的活塞組件，其特征在于所述活塞體內有一軸向延伸的螺紋孔;和所述撐帽式柱桿的桿穿過所述導向套環并和所述螺紋孔以螺紋嚙合。
9.如權利要求2所述的活塞組件，其特征在于所述導向和間隔裝置包括(a)撐帽式柱桿和(b)一對中心開孔并軸向間隔設置的導向套環。
10.如權利要求9所述的活塞組件，其特征在于所述活塞體內有一軸向延伸的螺紋孔;所述槽脊中心開有孔并置于所述的導向套環之間;和所述撐帽式柱桿的桿穿過所述環和槽脊，并和所述軸向孔螺紋嚙合以將所述環和槽脊固定在所述活塞體上。
全文摘要
一種活塞組件包括一活塞體，其上以間隔形式加有分立的活塞環槽脊和墊圈。在一個實施例中，一對活塞導向套環在間隔開的、位置上和活塞體相連以引導活塞組件作往復運動并使活塞環槽脊與封閉的缸體表面隔離開。槽背的直徑比導向套環的直徑略小。槽脊由陶瓷材料制成，用來對設置在槽脊對之間并圍繞墊圈的活塞環提供一高耐磨損的表面。活塞體是中心開孔和攻有螺紋的，槽脊和墊圈中心開有孔；撐帽式柱桿的桿穿過槽背、墊圈和導向套環，并和螺紋孔的螺紋嚙合以將組件固定在一起。
文檔編號F04B53/14GK1056559SQ9110296
公開日1991年11月27日 申請日期1991年5月4日 優先權日1990年5月4日
發明者韋恩·F·韋伯 申請人:德萊塞·蘭特公司