×
10.07.2013
216.012.5448

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОФИКСАЦИИ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ В ПАКЕТЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к термофиксации поршневых и уплотнительных колец в пакете во время термической обработки. Устройство состоит из цилиндрической оправки 1 с неподвижным фланцем 2 и цилиндрическим стержнем 3 с резьбой для осуществления осевой стяжки пакета поршневых колец 5 гайкой 4 через подвижный фланец 6, а также гибкой ленты 7 со стяжными болтами 9 и гайками 10 для осуществления радиальной стяжки пакета колец 5. Для плотного прилегания внутренней поверхности колец к цилиндрической оправке 1 устройство содержит средство радиальной стяжки пакета колец 5, состоящее из гибкой упругой ленты 7, скрепленной стяжными болтами 9 и гайками 10. Технический результат заключается в повышении долговечности и надежности работы узла уплотнения устройства. 2 ил.
Основные результаты: Устройство для термофиксации поршневых колец в пакете, содержащее цилиндрическую оправку, средство осевой стяжки, набранное на оправку пакета поршневых колец и выполненное в виде двух фланцев, связанных посредством цилиндрического стержня с резьбой и гайки, причем верхний фланец подвижный, а нижний фланец неподвижный и выполнен заодно с оправкой, при этом оправка состоит из двух цилиндрических частей, первая цилиндрическая часть оправки формирует половину кольца от спинки до 90° и 270° радиусом r, равным r=d/2=(πD+Skα/2sin(α/2))/27π-t, где d - диаметр цилиндрической части оправки, мм, D - номинальный диаметр поршневого кольца, мм, S - размер замка поршневых колец в свободном состоянии, мм, k - коэффициент усадки материала кольца, равный 1,15-1,25, α - угол, определяющий зону замка S кольца, t - радиальная толщина поршневого кольца, мм, вторая цилиндрическая часть оправки состоит из двух дополнительных цилиндрических частей, причем первая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 90° до 140° и от 220° до 270°, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону замка на расстоянии Δ=Rf, где R - номинальный радиус поршневого кольца, мм, f - коэффициент, равный для колец с пониженным давлением в зоне замка - 0,026, для колец с равномерной эпюрой давления - 0,036, для колец с повышенным давлением в зоне замка - 0,046, а вторая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 140° и 210° до замка, при этом центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону спинки на расстоянии Δ=Rf, где f - коэффициент, равный 0,03, отличающееся тем, что наружная поверхность пакета поршневых колец охвачена по окружности средством радиальной стяжки в виде гибкой упругой стальной ленты, на концах которой выполнены лапки, отогнутые в радиальном направлении наружу, при этом в лапках выполнены отверстия, в которые вставлены стяжные болты с навинченными на их концах гайками, причем ширина гибкой упругой стальной ленты соответствует высоте сжатого в осевом направлении пакета поршневых колец.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к термической обработке, в частности к термофиксации поршневых и уплотнительных колец в пакете, и может быть использовано при изготовлении разрезанных круглых поршневых и уплотнительных колец с параллельными торцевыми поверхностями.

Известно устройство для термофиксации поршневых колец в пакете, содержащее трубу соответствующего диаметра, на которую предварительно надевают кольца с разведением замков до определенной величины для получения упругости и требуемой формы в свободном состоянии (Энглиш К. Поршневые кольца. - М., 1962, т.1, с.365) (аналог).

К недостаткам такого устройства для термофиксации следует отнести получение колец с большой овальностью и повышенным давлением в спинке и на концах кольца. В других зонах кольца возможны просветы в контрольном калибре, т.е. качество колец, изготовленных термофиксацией на трубе, очень низкое. Также с помощью данного устройства невозможно получение поршневых колец с равномерным радиальным давлением и пониженным давлением в зоне замка.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является устройство для термофиксации поршневых колец в пакете, содержащее цилиндрическую оправку, средство осевой стяжки, выполненное в виде двух фланцев, связанных посредством цилиндрического стержня с резьбой и гайки, причем верхний фланец подвижный, а нижний фланец неподвижный и выполнен заодно с оправкой, где оправка состоит из двух цилиндрических частей, где оправка состоит из цилиндрических частей, одна часть которой формирует половину кольца от спинки (0°) до 90° и 270° радиусом r1, равным r1=d/2=(πD+Skα/2sin(α/2))/2π-t, где d - диаметр цилиндрической части оправки, мм, D - номинальный диаметр поршневого кольца, мм, S - размер замка поршневых колец в свободном состоянии, мм, k - коэффициент усадки материала кольца, равный 1,15-1,25, α - угол, определяющий зону замка S кольца, t - радиальная толщина поршневого кольца, мм, другая цилиндрическая часть оправки состоит из двух дополнительных цилиндрических частей, из которых первая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 90° до 140° и от 220° до 270°, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону замка на расстоянии Δ=Rf, где R - номинальный радиус поршневого кольца, мм, f - коэффициент, равный для колец с пониженным давлением в зоне замка - 0,026, для колец с равномерной эпюрой давления - 0,036, для колец с повышенным давлением в зоне замка - 0,046, а вторая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 140° и 210° до замка, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону спинки на расстоянии Δ1=Rf1, где f1 - коэффициент, равный 0,03 (прототип - патент РФ №2371489).

С помощью устройства возможно получать поршневые кольца с равномерной эпюрой давления, а также кольца с пониженным и повышенным давлением в зоне замка. Однако конструкция устройства имеет недостаток, связанный с тем, что после набора поршневых колец в оправку они на отдельных участках неплотно прилегают своей внутренней поверхностью к наружной поверхности оправки и после термофиксации не будут обеспечивать необходимую форму, соответствующую требуемой эпюре радиальных давлений. Поэтому устройство для термофиксации поршневых колец в пакете по прототипу не может обеспечить необходимую форму поршневых колец в свободном состоянии и, как следствие, соответствующую оптимальную эпюру радиальных давлений поршневого кольца при его изготовлении из-за возможных просветов между оправкой и внутренней радиальной поверхностью поршневого кольца.

Технической задачей изобретения является осуществление возможности получать поршневые кольца высокого качества после их термофиксации в пакете с различными расчетными распределениями радиального давления по их окружности (равномерным, повышенным и пониженным давлением в зоне замка колец).

Задача достигается путем использования устройства для термофиксации поршневых колец в пакете, содержащего цилиндрическую оправку, средство осевой стяжки набранного на оправку пакета поршневых колец, выполненное в виде двух фланцев, связанных посредством цилиндрического стержня с резьбой и гайки, причем верхний фланец подвижный, а нижний фланец неподвижный и выполнен заодно с оправкой, где оправка состоит из двух цилиндрических частей, где оправка состоит из цилиндрических частей, одна часть которой формирует половину кольца от спинки (0°) до 90° и 270° радиусом r1, равным r1=d/2=(πD+Skα/2sin(α/2))/2π-t, где d - диаметр цилиндрической части оправки, мм, D - номинальный диаметр поршневого кольца, мм, S - размер замка поршневых колец в свободном состоянии, мм, k - коэффициент усадки материала кольца, равный 1,15-1,25, α - угол, определяющий зону замка S кольца, t - радиальная толщина поршневого кольца, мм, другая цилиндрическая часть оправки состоит из двух дополнительных цилиндрических частей, из которых первая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 90° до 140° и от 220° до 270°, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону замка на расстоянии Δ=Rf, где R - номинальный радиус поршневого кольца, мм, f - коэффициент, равный для колец с пониженным давлением в зоне замка - 0,026, для колец с равномерной эпюрой давления - 0,036, для колец с повышенным давлением в зоне замка - 0,046, а вторая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 140° и 210° до замка, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону спинки на расстоянии Δ1=Rf, где f1 - коэффициент, равный 0,03, где согласно изобретению наружная поверхность пакета поршневых колец охватывается по окружности средством радиальной стяжки в виде гибкой упругой стальной ленты, на концах которой выполнены лапки, отогнутые в радиальном направлении наружу, при этом в лапках выполнены отверстия, куда вставлены стяжные болты с навинченными на их концах гайками, причем ширина гибкой упругой стальной ленты должна соответствовать высоте сжатого в осевом направлении пакета поршневых колец.

Оригинальность в выборе решения заключается в том, что применение предлагаемого средства радиальной стяжки пакета поршневых колец позволяет обеспечить гарантированное плотное прилегание внутренней радиальной поверхности поршневых колец к поверхности оправки по всему периметру с различной ее формой. Тем самым после термофиксации поршневые кольца будут иметь по всей своей окружности эпюры радиального давления, соответствующие расчетным.

Предложенное устройство для термофиксации поршневых колец в пакете отличается от прототипа тем, что кроме осевой стяжки пакета поршневых колец используется средство радиальной стяжки, обеспечивающее плотное прилегание поршневых колец к поверхности оправки.

Предлагаемое устройство для термофиксации поршневых колец в пакете поясняется чертежами. На фиг.1 показан продольный разрез устройства для термофиксации поршневых колец в пакете; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

Устройство для термофиксации поршневых колец в пакете содержит цилиндрическую оправку 1 с неподвижным фланцем 2 и цилиндрическим стержнем 3, снабженным резьбой и гайкой 4 для осуществления осевой стяжки пакета поршневых колец 5 через подвижный фланец 6 (фиг.1). Средство радиальной стяжки состоит из гибкой упругой стальной ленты 7 с отогнутыми в радиальном направлении наружу лапками 8 с отверстиями, куда вставляются стяжные болты 9 с гайками 10 (фиг.2).

Перед термофиксацией поршневые кольца 5 набирают на оправку 1 таким образом, чтобы замки 11 поршневых колец 5 располагались симметрично поперечной оси 12 оправки 1, проходящей через замок 11 и спинку 13 поршневых колец 5. Затем по окружности пакета поршневых колец 5 устанавливают гибкую упругую стальную ленту 7 так, чтобы отогнутые лапки 8 располагались симметрично поперечной оси 12. С помощью гибкой упругой стальной ленты 7, стяжных болтов 9 и гаек 10 пакет поршневых колец 5 стягивают в радиальном направлении до полного прилегания внутренней поверхности пакета поршневых колец 5 к наружной поверхности оправки 1. Сверху на пакет поршневых колец 5 устанавливают подвижный фланец 6 и, навинчивая гайку 4 на цилиндрический стержень 3, сжимают пакет поршневых колец в осевом направлении для предотвращения коробления поршневых колец 5 по их торцам в процессе термофиксации. Набранный таким образом пакет поршневых колец 5 подвергается термообработке, в результате чего поршневые кольца 5 приобретают требуемую форму. Режим термообработки должен обеспечить снятие внутренних напряжений в материале поршневых колец 5 и зафиксировать полученную расчетную форму поршневых колец 5 в свободном состоянии. Режим термообработки не относится к предмету данного изобретения, который определяется физико-механическими свойствами и химическим составом материала, размерами колец и технологическим процессом предшествующей механической обработки (Энглиш К. Поршневые кольца. Теория, изготовление, конструкция и расчет. T.1. М.: Машгиз, 1963, с.366).

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства для термофиксации поршневых колец в пакете заключается в том, что имеется возможность изготовить поршневые и уплотнительные кольца с требуемым расчетным радиальным давлением по их окружности. Это повысит долговечность и надежность работы узлов уплотнения.

Устройство для термофиксации поршневых колец в пакете, содержащее цилиндрическую оправку, средство осевой стяжки, набранное на оправку пакета поршневых колец и выполненное в виде двух фланцев, связанных посредством цилиндрического стержня с резьбой и гайки, причем верхний фланец подвижный, а нижний фланец неподвижный и выполнен заодно с оправкой, при этом оправка состоит из двух цилиндрических частей, первая цилиндрическая часть оправки формирует половину кольца от спинки до 90° и 270° радиусом r, равным r=d/2=(πD+Skα/2sin(α/2))/27π-t, где d - диаметр цилиндрической части оправки, мм, D - номинальный диаметр поршневого кольца, мм, S - размер замка поршневых колец в свободном состоянии, мм, k - коэффициент усадки материала кольца, равный 1,15-1,25, α - угол, определяющий зону замка S кольца, t - радиальная толщина поршневого кольца, мм, вторая цилиндрическая часть оправки состоит из двух дополнительных цилиндрических частей, причем первая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 90° до 140° и от 220° до 270°, а центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону замка на расстоянии Δ=Rf, где R - номинальный радиус поршневого кольца, мм, f - коэффициент, равный для колец с пониженным давлением в зоне замка - 0,026, для колец с равномерной эпюрой давления - 0,036, для колец с повышенным давлением в зоне замка - 0,046, а вторая дополнительная цилиндрическая часть оправки формирует часть кольца от 140° и 210° до замка, при этом центр радиуса цилиндрической части расположен от центра номинального радиуса кольца в сторону спинки на расстоянии Δ=Rf, где f - коэффициент, равный 0,03, отличающееся тем, что наружная поверхность пакета поршневых колец охвачена по окружности средством радиальной стяжки в виде гибкой упругой стальной ленты, на концах которой выполнены лапки, отогнутые в радиальном направлении наружу, при этом в лапках выполнены отверстия, в которые вставлены стяжные болты с навинченными на их концах гайками, причем ширина гибкой упругой стальной ленты соответствует высоте сжатого в осевом направлении пакета поршневых колец.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОФИКСАЦИИ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ В ПАКЕТЕ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОФИКСАЦИИ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ В ПАКЕТЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-4 of 4 items.
20.09.2013
№216.012.6ca0

Уплотнительное устройство поршня

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней и механизмов. Устройство включает два концентрично расположенных в канавке 2 поршня 1, кольца 3 и 6 и расширитель в виде набора спиральных пружин 17. Поршневое кольцо 3 взаимодействует наклонными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493459
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.05.2014
№216.012.c73d

Поршневое кольцо с вспомогательной радиальной упругостью

Изобретение относится к машиностроению. Техническая задача - упрощение конструкции поршневого кольца с вспомогательной упругостью. Поршневое кольцо 1 получает дополнительное радиальное давление от отдельных предварительно сжатых цилиндрических пружин 6, установленных в соответствующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516764
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.03.2016
№216.014.c915

Устройство для термофиксации поршневых колец в пакете

Изобретение относится к термофиксации поршневых и уплотнительных колец в пакете. Устройство для термофиксации поршневых колец в пакете содержит оправку 1 с неподвижным фланцем 2 и цилиндрическим стержнем 3 с резьбой для осуществления осевого сжатия пакета поршневых колец 5 гайкой 4 через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578892
Дата охранного документа: 27.03.2016
25.08.2017
№217.015.9d7f

Способ снижения потерь в ведущей оси со спаренными колесами полноприводных машин

Изобретение относится к автотракторному машиностроению. Способ заключается в изменении кинематического несоответствия между колесами ведущих осей путем изменения давления в шинах. Изменение кинематического несоответствия в шинах между внутренними и наружными колесами осуществляют посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610730
Дата охранного документа: 15.02.2017
Showing 1-10 of 63 items.
20.02.2013
№216.012.26bc

Лопастной питатель

Изобретение относится к области погрузки буртованных сельскохозяйственных грузов, а именно к грузозахватным устройства погрузчиков непрерывного действия (питателям), и может быть использовано в сельскохозяйственных складах, хранилищах и площадках для погрузки грузов, хранящихся в буртах....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475436
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.07.2013
№216.012.54f2

Способ определения ресурсных параметров земельного участка при осуществлении поточного землепользования

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает геодезические измерения площади земельного участка, трехмерное измерение земельного участка, основанное на измерении координатной слагающей ресурсных параметров в разных точках данного участка. Ресурсные параметры почвы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487349
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.07.2013
№216.012.575c

Бон гидротехнический

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при сооружении вдольбереговых волноразрушающих конструкций. Бон гидротехнический содержит закрепленные в донном грунте вертикальные опоры, выполненные из труб большого диаметра, и соединенный с ними горизонтальный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487972
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.07.2013
№216.012.584c

Линейный шаговый электромагнитный двигатель с осевым каналом и протяжным устройством с зацеплением за шайбы

Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитным двигателям и может быть использовано для создания машин с дискретным поступательным движением рабочего органа любой длины. Технический результат состоит в упрощении конструкции, расширении эксплуатационных возможностей и областей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488212
Дата охранного документа: 20.07.2013
20.08.2013
№216.012.5ec2

Способ получения чипсов из натурального сыра

Изобретение относится к производству пищевых продуктов длительного хранения, а именно к получению сырных чипсов из натурального сыра. Способ включает нарезку ломтиков натурального сыра толщиной 2,0-2,5 мм, нанесение на них, при необходимости, вкусовых ароматизаторов, последующую обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489890
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.08.2013
№216.012.6294

Устройство автоматической очистки клетки для содержания животных

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложенное устройство автоматической очистки клетки для содержания животных, в которой пол клетки выполнен в виде транспортера 24, под которым установлен скребок 25 для очистки ленты транспортера, содержит два ряда источников 1-6 сигналов на одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490873
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.62ba

Колбаса сырокопченая и способ ее производства

Изобретение относится к мясной промышленности, а именно к производству сырокопченых колбас. Способ предусматривает нарезание говядины и свинины, измельчение на волчке с диаметром отверстий выходной решетки 2-3 мм, приготовление фарша куттерованием в режиме резания до равномерного распределения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490911
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.638f

Шелушильно-сушильная машина

Изобретение относится к устройствам для обработки зерна и может быть использовано в зерноперерабатывающей промышленности, в частности для шелушения пшеницы и ячменя, а также шлифования и полирования при выработке крупы. Шелушильно-сушильная машина содержит корпус 1 с загрузочным 2 и выпускным 3...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491124
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.09.2013
№216.012.6ca0

Уплотнительное устройство поршня

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней и механизмов. Устройство включает два концентрично расположенных в канавке 2 поршня 1, кольца 3 и 6 и расширитель в виде набора спиральных пружин 17. Поршневое кольцо 3 взаимодействует наклонными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493459
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.10.2013
№216.012.78cf

Способ комплексной рекультивации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами

Изобретение относится к области рекультивации почв и грунтов, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Способ включает сбор разлитой нефти, механическую обработку загрязненного участка, бактериальную обработку и внесение минеральных удобрений. При этом механическую обработку проводят путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496589
Дата охранного документа: 27.10.2013
+ добавить свой РИД