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往复式制冷压缩机第1页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University作用：将曲轴的旋转运动转变为活塞的往复运动，实现压缩机的工作循环。1. 曲柄—连杆机构第2页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞组 (Piston group) 活塞组是活塞、活塞销、活塞环等的总称。活塞组在连杆的带动下，在气缸内作往复运动，在气阀部件的配合下完成吸入、压缩和输送气体的作用。典型的筒形活塞组部件由活塞、气环、油环、活塞销、弹簧挡圈组成。1. 曲柄—连杆机构第3页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞组活塞顶部 环部 裙部 活塞销座要求：重量轻；强度、刚度好；耐磨性佳；导热高；热膨胀小1. 曲柄—连杆机构第4页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University斜面活塞 凸顶活塞 凹顶活塞 平顶活塞 1. 曲柄—连杆机构第5页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞 (Piston) 筒形活塞 分顶部、环部、裙部和活塞销座四部分。活塞上面封闭圆筒部分称顶部。顶部与气缸、气阀座构成封闭的工作容积。环部是安放气环和油环的部位。环部以下称裙部，裙部有活塞销座。 活塞材料 一般采用灰铸铁或铜硅铝合金。铸铁活塞因为密度大、运行时惯性大、导热性差，所以近来被铜硅铝合金所取代。铜硅铝合金不仅质量轻，导热性好，且便于硬模铸造，并具有良好的抗摩性。但由于膨胀系数较大，气缸与活塞之间的间隙也应适当放大。第6页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞销 (Piston pin) 活塞销用来连接活塞和连杆小头，它承受交变载荷，因此应有足够强度，并要求耐磨、抗疲劳和抗冲击。连杆通过活塞销带动活塞作往复运动。制造活塞销材料有20钢，20铬钢和45钢等。第7页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞环 (Piston rings) 气环 (Sealing ring) 作用是密封气缸工作容积，防止压缩气体通过气缸壁间隙泄漏到曲轴箱。制冷压缩机由于压力较低，压差较小，且转速较高，一般采用1~2道气环即能满足密封要求。） 油环 (Scrape ring) 作用是刮下附着于气缸壁上多余的润滑油，并使壁面上油膜分布均匀。一般气环下面装有一道油环。 材料 灰铸铁或含钼、铬、铜合金铸铁，含填充剂的聚四氟乙烯。第8页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞环气环油环1. 曲柄—连杆机构第9页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University1. 曲柄—连杆机构第10页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University活塞环的间隙1-气缸；2-活塞环；3-活塞；△1-开口间隙；△2-侧隙；△3-背隙活塞环的间隙（1） 端隙Δ1：又称开口间隙，是活塞环装入气缸后开口处的间隙。一般为0.25mm～0.50mm；（2） 侧隙Δ2：又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道环因温度高，一般为0.04mm～0.10mm；其它气环一般为0.03mm～0.07mm。油环一般侧隙较小，一般为0.025mm～0.07mm；（3） 背隙Δ3：是活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部的间隙。一般为0.5mm～1mm。 1. 曲柄—连杆机构第11页/共54页 College of Power EngineeringChongqing University气环的密封原理1-第一密封面；2-第二密封面；PA-第一密封面的压紧力；PB-第二密封面的压紧力；P-气缸内气体压力；P1-环侧气体压力；P2-背压力；P0-环的弹力；Pj-环的惯性力；F-环与缸壁的摩擦力 气环的密封原理（1） 第一密封面的建立：环在自由状态下，环外径＞缸径，装缸后在其弹力P0作用下与缸壁压紧，形成第一密封面。（2） 第二密封面的建立：活塞环在运动时产生惯性力Pj，与缸壁间产生摩擦力F，以及侧隙有气体压力P1，在这三个力的共同作用下，使环靠在环槽的上侧或下侧，形成第二密封面。（3） 气环的第二次密封：窜入背隙和侧隙的气体，使环对缸壁和环槽进一步压