无背压活塞环的工作间隙和相对过盈量的设计计算.pdfVIP

第 29卷第 1期 河 北 科 技 大 学 学 报 Vo1．29。NO．1 2008年 3月 JournalofHebeiUniversityofScienceandTechnology Mar．2008 文章编号 ；1008—1542(2008)O1—0053—04 无背压活塞环的工作间隙和相对 过盈量的设计计算 朱玉峰 (河北科技 大学机械 电子工程 学院，河北石家庄 050018) 摘 要 ：为使无背压活塞环正常工作并提高使用寿命，对工作 间隙和相对过盈量的设计计算进行了 研究。利用热变形分析推导 出了热膨胀工作间隙计算式。通过力学分析对径向相对过盈量进行了 设计计算，保证活塞环无背压。热膨胀工作 间隙和径向相对过盈量的计算式可以指导无背压活塞 环的设计 、加工和装配。 关键词 ：无背压 ；活塞环 ；工作 间隙；相对过盈量 中图分类号 ：TH134 文献标识码：A Designandcalculationonworkclearanceandrelative interferenceamountofnon—backpressurepistonrings ZHU Yu—feng (CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，HebeiUniversityofScienceandTechnology，Shiiiazhuang Hebei050018，China) Abstract：Thedesignandcalculationonworkclearanceandrelativeinterferenceamountwerestudied in~rdertomakenon- backpressurepistonringsworknormallyandtoraiseitslife．Theformulaofthermalexpansionworkclearancewasderivedby thermaldeformationanalysis．Radialamountofrelativeinterferencewasdesignedbymechanicsanalysis，whichcanensurethat pistonringhasnotbackpressure．Theformulasinthepapercanhelpdesign，processingandassemblingfornon-backpressure piston rings． Keywords：non-backpressure；pistonring；workclearance；relativeinterferenceamount 在往复式压缩机 中，活塞环是实现气体密封、防止 气体泄漏、保证排气压力和排气量的关键部件 。开 口有 背压活塞环是最常用的一种型式的活塞环 ，它是通过其 气缸 内侧存在的压缩介质 的压力 (背压)使活塞环与气缸内 活塞环 壁紧密贴合 ，堵塞泄漏通道 ，从而实现气体密封的，如图 1所示。可见，背压是实现此类活塞环密封的前提条件。 但是 ，也正是由于背压的存在 ，造成活塞环与气缸之间 产生贴紧压力 ，在活塞环做往复运动时必然发生摩擦和 图1 开 口有背压活塞环工作示意图 Fig．1 Workdiagram ofbackpressurepistonring 磨损。背压越大，磨损加剧 ，活塞环的寿命就越低。对 收稿 日期；2006—12—07；修回日期：2007—03—06；责任编辑 ：冯 民 基金项 目：河北省科技攻关计划项 目；河北省教育厅基金资助项 目(2004428)