โรงงานขายตรง SAIC MAXUS V80 C00014713 Piston Ring-92MM

ความรู้เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์

แหวนลูกสูบ คือ วงแหวนโลหะที่ใช้สอดเข้าไปในร่องของลูกสูบ แหวนลูกสูบมีสองประเภท: วงแหวนอัดและวงแหวนน้ำมัน วงแหวนอัดใช้เพื่อปิดผนึกส่วนผสมที่ติดไฟได้ในห้องเผาไหม้ แหวนน้ำมันใช้ขูดน้ำมันส่วนเกินออกจากกระบอกสูบ

แหวนลูกสูบเป็นแหวนยางยืดโลหะที่มีการเสียรูปการขยายตัวด้านนอกขนาดใหญ่ซึ่งประกอบเข้ากับร่องวงแหวนที่สอดคล้องกับหน้าตัด แหวนลูกสูบแบบลูกสูบและแบบหมุนอาศัยความแตกต่างของแรงดันของก๊าซหรือของเหลวเพื่อสร้างการผนึกระหว่างพื้นผิวทรงกลมด้านนอกของวงแหวนกับกระบอกสูบ และด้านหนึ่งของวงแหวนกับร่องแหวน

แหวนลูกสูบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักรกำลังต่างๆ เช่น เครื่องยนต์ไอน้ำ เครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์เบนซิน คอมเพรสเซอร์ เครื่องจักรไฮดรอลิก ฯลฯ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในรถยนต์ รถไฟ เรือ เรือยอชท์ เป็นต้น โดยทั่วไปแล้วแหวนลูกสูบจะเป็น ติดตั้งอยู่ในร่องวงแหวนของลูกสูบ และสร้างห้องที่มีลูกสูบ แผ่นซับสูบ ฝาสูบ และส่วนประกอบอื่นๆ ทำงาน

ความสำคัญ

แหวนลูกสูบเป็นองค์ประกอบหลักภายในเครื่องยนต์เชื้อเพลิง ซึ่งทำหน้าที่ปิดผนึกก๊าซเชื้อเพลิงร่วมกับกระบอกสูบ ลูกสูบ ผนังกระบอกสูบ ฯลฯ เครื่องยนต์ของรถยนต์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องยนต์ดีเซลและเบนซิน เนื่องจากประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน แหวนลูกสูบที่ใช้จึงแตกต่างกันเช่นกัน แหวนลูกสูบในยุคแรกถูกสร้างขึ้นโดยการหล่อ แต่ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี แหวนลูกสูบกำลังสูงที่ทำจากเหล็กกล้าจึงได้ถือกำเนิดขึ้น และด้วยการปรับปรุงการทำงานของเครื่องยนต์และข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง การใช้งานการรักษาพื้นผิวขั้นสูงต่างๆ เช่น การพ่นด้วยความร้อน การชุบด้วยไฟฟ้า การชุบโครเมี่ยม ไนไตรด์ของแก๊ส การสะสมทางกายภาพ การเคลือบผิว สังกะสีแมงกานีสฟอสเฟต ฯลฯ การทำงานของ แหวนลูกสูบดีขึ้นมาก

การทำงาน

ฟังก์ชั่นของแหวนลูกสูบประกอบด้วยสี่ฟังก์ชั่น: การปิดผนึก, ควบคุมน้ำมัน (การควบคุมน้ำมัน), การนำความร้อน (การถ่ายเทความร้อน) และการนำทาง (ส่วนรองรับ) การปิดผนึก: หมายถึงการปิดผนึกแก๊ส ป้องกันไม่ให้ก๊าซในห้องเผาไหม้รั่วไหลเข้าไปในห้องข้อเหวี่ยง ควบคุมการรั่วไหลของก๊าซให้น้อยที่สุด และปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงความร้อน การรั่วไหลของอากาศไม่เพียงแต่จะลดกำลังของเครื่องยนต์เท่านั้น แต่ยังทำให้น้ำมันซึ่งเป็นหน้าที่หลักของวงแหวนลมเสื่อมลงอีกด้วย ปรับน้ำมัน (ควบคุมน้ำมัน): ขูดน้ำมันหล่อลื่นส่วนเกินบนผนังกระบอกสูบออกและในขณะเดียวกันก็ทำให้ผนังกระบอกสูบบาง ฟิล์มน้ำมันบางช่วยให้มั่นใจในการหล่อลื่นตามปกติของกระบอกสูบ ลูกสูบ และแหวนซึ่งเป็นงานหลัก ของวงแหวนน้ำมัน ในเครื่องยนต์ความเร็วสูงสมัยใหม่ บทบาทของแหวนลูกสูบในการควบคุมฟิล์มน้ำมันนั้นให้ความสนใจเป็นพิเศษ การนำความร้อน: ความร้อนของลูกสูบถูกส่งไปยังซับสูบผ่านแหวนลูกสูบนั่นคือการระบายความร้อน จากข้อมูลที่เชื่อถือได้ 70-80% ของความร้อนที่ได้รับจากด้านบนของลูกสูบในลูกสูบที่ไม่ระบายความร้อนจะถูกกระจายผ่านแหวนลูกสูบไปยังผนังกระบอกสูบ และ 30-40% ของลูกสูบระบายความร้อนจะถูกส่งไปยังกระบอกสูบผ่านทาง ส่วนรองรับแหวนลูกสูบ: แหวนลูกสูบเก็บลูกสูบไว้ในกระบอกสูบ ป้องกันไม่ให้ลูกสูบสัมผัสกับผนังกระบอกสูบโดยตรง ช่วยให้ลูกสูบเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่น ลดความต้านทานการเสียดสี และป้องกันไม่ให้ลูกสูบกระแทกกระบอกสูบ โดยทั่วไปลูกสูบของเครื่องยนต์เบนซินจะใช้วงแหวนลม 2 วงและวงแหวนน้ำมัน 1 วง ในขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลมักจะใช้วงแหวนน้ำมัน 2 วงและวงแหวนอากาศ 1 วง [2]

ลักษณะเฉพาะ

บังคับ

แรงที่กระทำต่อแหวนลูกสูบ ได้แก่ แรงดันแก๊ส แรงยืดหยุ่นของแหวนเอง แรงเฉื่อยของการเคลื่อนที่ไปลูกสูบของแหวน แรงเสียดทานระหว่างแหวนกับกระบอกสูบและร่องแหวน เป็นต้น ซึ่งเป็นผลมาจากสิ่งเหล่านี้ แรง วงแหวนจะทำให้เกิดการเคลื่อนไหวพื้นฐาน เช่น การเคลื่อนที่ตามแนวแกน การเคลื่อนที่ในแนวรัศมี และการเคลื่อนที่แบบหมุน นอกจากนี้ เนื่องจากลักษณะการเคลื่อนที่ของมัน พร้อมกับการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ แหวนลูกสูบจึงเกิดระบบกันสะเทือนและการสั่นสะเทือนตามแนวแกนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ การเคลื่อนไหวและการสั่นสะเทือนที่ผิดปกติในแนวรัศมี การเคลื่อนไหวแบบบิด ฯลฯ ที่เกิดจากการเคลื่อนที่ที่ผิดปกติในแนวแกน การเคลื่อนไหวที่ผิดปกติเหล่านี้มักทำให้แหวนลูกสูบไม่ทำงาน เมื่อออกแบบแหวนลูกสูบ จำเป็นต้องให้การเคลื่อนไหวอย่างเต็มที่และควบคุมด้านที่ไม่เอื้ออำนวย

การนำความร้อน

ความร้อนสูงที่เกิดจากการเผาไหม้จะถูกส่งไปยังผนังกระบอกสูบผ่านแหวนลูกสูบ จึงสามารถระบายความร้อนให้กับลูกสูบได้ ความร้อนที่กระจายไปยังผนังกระบอกสูบผ่านแหวนลูกสูบโดยทั่วไปจะสูงถึง 30 ถึง 40 % ของความร้อนที่ดูดซับโดยด้านบนของลูกสูบ

ความหนาแน่นของอากาศ

หน้าที่แรกของแหวนลูกสูบคือการรักษาผนึกระหว่างลูกสูบกับผนังกระบอกสูบ และควบคุมการรั่วไหลของอากาศให้น้อยที่สุด บทบาทนี้ส่วนใหญ่ดำเนินการโดยวงแหวนแก๊ส นั่นคือภายใต้สภาวะการทำงานของเครื่องยนต์ การรั่วไหลของอากาศอัดและก๊าซควรได้รับการควบคุมให้น้อยที่สุดเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงความร้อน เพื่อป้องกันการรั่วไหลระหว่างกระบอกสูบกับลูกสูบหรือระหว่างกระบอกสูบกับแหวน ยึด; ป้องกันความล้มเหลวที่เกิดจากการเสื่อมสภาพของน้ำมันหล่อลื่น ฯลฯ

ควบคุมความมัน

ฟังก์ชั่นที่สองของแหวนลูกสูบคือการขูดน้ำมันหล่อลื่นที่ติดอยู่กับผนังกระบอกสูบออกอย่างเหมาะสม และรักษาปริมาณการใช้น้ำมันตามปกติ เมื่อน้ำมันหล่อลื่นที่ให้มามากเกินไป จะถูกดูดเข้าไปในห้องเผาไหม้ ซึ่งจะทำให้สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น และจะส่งผลเสียต่อสมรรถนะของเครื่องยนต์เนื่องจากการสะสมของคาร์บอนที่เกิดจากการเผาไหม้

น่าสนับสนุน

เนื่องจากลูกสูบมีขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของกระบอกสูบเล็กน้อย หากไม่มีแหวนลูกสูบ ลูกสูบในกระบอกสูบจะไม่มั่นคงและไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ ในเวลาเดียวกัน แหวนยังป้องกันไม่ให้ลูกสูบสัมผัสกับกระบอกสูบโดยตรงและมีบทบาทสนับสนุน ดังนั้นแหวนลูกสูบจะเคลื่อนที่ขึ้นและลงในกระบอกสูบ และพื้นผิวการเลื่อนของมันจะรับภาระโดยวงแหวนอย่างเต็มที่

การจำแนกประเภท

ตามโครงสร้าง

A. โครงสร้างเสาหิน: ผ่านกระบวนการหล่อหรือการขึ้นรูปแบบรวม

ข. วงแหวนรวม: แหวนลูกสูบที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปมาประกอบกันเป็นร่องแหวน

ค. วงแหวนน้ำมันแบบมีร่อง: วงแหวนน้ำมันที่มีด้านขนานกัน พื้นที่สัมผัสสองด้าน และรูส่งคืนน้ำมัน

D. แหวนน้ำมันคอยล์สปริงแบบ Slotted: เพิ่มวงแหวนน้ำมันของสปริงรองรับคอยล์ในวงแหวนน้ำมันแบบร่อง สปริงรองรับสามารถเพิ่มแรงกดจำเพาะในแนวรัศมีได้ และแรงที่มีต่อพื้นผิวด้านในของวงแหวนก็เท่ากัน มักพบในวงแหวนเครื่องยนต์ดีเซล

E. วงแหวนน้ำมันรวมสายพานเหล็ก: วงแหวนน้ำมันประกอบด้วยวงแหวนซับในและวงแหวนมีดโกนสองอัน การออกแบบวงแหวนรองรับจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต และมักพบในวงแหวนเครื่องยนต์เบนซิน

รูปร่างส่วน

แหวนถัง, แหวนกรวย, แหวนบิดลบมุมด้านใน, แหวนลิ่มและแหวนสี่เหลี่ยมคางหมู, แหวนจมูก, แหวนบิดไหล่ด้านนอก, แหวนบิดลบมุมด้านใน, แหวนน้ำมันผสมสายพานเหล็ก, แหวนน้ำมันลบมุมที่แตกต่างกัน, เช่นเดียวกับแหวนน้ำมันลบมุม, ขดลวดเหล็กหล่อ แหวนน้ำมันสปริง แหวนน้ำมันเหล็ก ฯลฯ

ตามวัสดุ

เหล็กหล่อเหล็ก

การรักษาพื้นผิว

แหวนไนไตรด์: ความแข็งของชั้นไนไตรด์สูงกว่า 950HV ความเปราะบางคือเกรด 1 และมีความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนได้ดี แหวนชุบโครเมียม: ชั้นชุบโครเมียมนั้นละเอียด กะทัดรัดและเรียบเนียน มีความแข็งมากกว่า 850HV ทนต่อการสึกหรอได้ดีมาก และเครือข่ายของรอยแตกขนาดเล็กแบบกากบาทซึ่งเอื้อต่อการจัดเก็บน้ำมันหล่อลื่น . วงแหวนฟอสเฟต: ด้วยการบำบัดทางเคมี ชั้นของฟิล์มฟอสเฟตจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของแหวนลูกสูบ ซึ่งมีผลป้องกันสนิมกับผลิตภัณฑ์ และยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานเริ่มต้นของแหวนอีกด้วย วงแหวนออกซิเดชัน: ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงและออกซิแดนท์อย่างแรง ฟิล์มออกไซด์จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของวัสดุเหล็ก ซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อน การหล่อลื่นที่ป้องกันแรงเสียดทาน และรูปลักษณ์ที่ดี มี PVD และอื่นๆ

ตามฟังก์ชั่น

แหวนลูกสูบมีสองประเภท: แหวนแก๊สและแหวนน้ำมัน หน้าที่ของวงแหวนแก๊สคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีการปิดผนึกระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ ป้องกันไม่ให้ก๊าซอุณหภูมิสูงและความดันสูงในกระบอกสูบรั่วไหลเข้าสู่ห้องข้อเหวี่ยงในปริมาณมาก และในขณะเดียวกันก็นำความร้อนส่วนใหญ่จากด้านบนของลูกสูบไปยังผนังกระบอกสูบ ซึ่งถูกพาออกไปโดย น้ำหล่อเย็นหรืออากาศ

แหวนน้ำมันใช้ขูดน้ำมันส่วนเกินบนผนังกระบอกสูบและเคลือบฟิล์มน้ำมันสม่ำเสมอบนผนังกระบอกสูบซึ่งไม่เพียงแต่ป้องกันไม่ให้น้ำมันเข้าสู่กระบอกสูบและเผาไหม้เท่านั้น แต่ยังช่วยลดการสึกหรอของลูกสูบอีกด้วย , แหวนลูกสูบ และกระบอกสูบ ความต้านทานแรงเสียดทาน [1]

การใช้งาน

การระบุตัวตนที่ดีหรือไม่ดี

พื้นผิวการทำงานของแหวนลูกสูบจะต้องไม่มีรอยย่น รอยขีดข่วน และการลอก พื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกและพื้นผิวด้านบนและล่างจะต้องมีความเรียบบางอย่าง ส่วนเบี่ยงเบนความโค้งจะต้องไม่เกิน 0.02-0.04 มม. และการจมมาตรฐาน จำนวนแหวนในร่องจะต้องไม่เกิน 0.15-0.25 มม. ความยืดหยุ่นและระยะห่างของแหวนลูกสูบเป็นไปตามข้อกำหนด นอกจากนี้ควรตรวจสอบระดับการรั่วไหลของแสงของแหวนลูกสูบนั่นคือควรวางแหวนลูกสูบให้แบนในกระบอกสูบควรวางปืนแสงขนาดเล็กไว้ใต้แหวนลูกสูบและควรวางแผ่นบังแดดไว้ จากนั้นควรสังเกตช่องว่างการรั่วไหลของแสงระหว่างแหวนลูกสูบกับผนังกระบอกสูบ นี่แสดงให้เห็นว่าการสัมผัสระหว่างแหวนลูกสูบกับผนังกระบอกสูบนั้นดีหรือไม่ โดยทั่วไปช่องว่างแสงรั่วของแหวนลูกสูบไม่ควรเกิน 0.03 มม. เมื่อวัดด้วยเกจวัดความหนา ความยาวของช่องแสงรั่วต่อเนื่องไม่ควรเกิน 1/3 ของเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ ความยาวของช่องแสงรั่วหลายๆ ช่องไม่ควรเกิน 1/3 ของเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ และความยาวรวมของแสงรั่วหลายๆ ช่องควร ไม่เกิน 1/2 ของเส้นผ่านศูนย์กลางกระบอกสูบ มิฉะนั้น ควรเปลี่ยนใหม่

กฎเกณฑ์การทำเครื่องหมาย

เครื่องหมายแหวนลูกสูบ GB/T 1149.1-94 กำหนดว่าแหวนลูกสูบทั้งหมดที่ต้องการทิศทางการติดตั้งควรทำเครื่องหมายไว้ที่ด้านบน นั่นคือด้านที่ใกล้กับห้องเผาไหม้ วงแหวนที่ทำเครื่องหมายไว้ที่ด้านบนประกอบด้วย: วงแหวนทรงกรวย ลบมุมด้านใน วงแหวนโต๊ะตัดด้านนอก แหวนจมูก แหวนลิ่ม และแหวนน้ำมันที่ต้องการทิศทางการติดตั้ง และด้านบนของแหวนจะถูกทำเครื่องหมายไว้

ข้อควรระวัง

ให้ความสนใจเมื่อติดตั้งแหวนลูกสูบ

1) ติดตั้งแหวนลูกสูบอย่างเรียบๆ เข้ากับซับสูบ และต้องมีช่องว่างเปิดที่ส่วนต่อประสาน

2) ควรติดตั้งแหวนลูกสูบบนลูกสูบ และในร่องแหวน ควรมีช่องว่างด้านข้างตามทิศทางความสูง

3) ควรติดตั้งวงแหวนชุบโครเมียมในช่องแรก และช่องเปิดไม่ควรหันหน้าไปทางหลุมกระแสไหลวนที่ด้านบนของลูกสูบ

4) ช่องเปิดของแหวนลูกสูบแต่ละอันจะถูกเซประมาณ 120°C และไม่อนุญาตให้หันไปทางรูสลักลูกสูบ

5) สำหรับแหวนลูกสูบที่มีส่วนเรียว พื้นผิวเรียวควรอยู่ด้านบนระหว่างการติดตั้ง

6) โดยทั่วไป เมื่อติดตั้งวงแหวนทอร์ชัน การลบมุมหรือร่องควรอยู่ด้านบน เมื่อติดตั้งวงแหวนต้านแรงบิดแบบเรียว ให้หันกรวยขึ้นด้านบน

7) เมื่อติดตั้งวงแหวนรวม ควรติดตั้งวงแหวนซับในแนวแกนก่อน จากนั้นควรติดตั้งวงแหวนแบนและวงแหวนคลื่น มีการติดตั้งวงแหวนแบนที่ด้านบนและด้านล่างของวงแหวนคลื่น และช่องเปิดของวงแหวนแต่ละวงควรเซออกจากกัน

ฟังก์ชั่นวัสดุ

1. ความต้านทานการสึกหรอ

2. การเก็บน้ำมัน

3. ความแข็ง

4. ความต้านทานการกัดกร่อน

5. ความแข็งแกร่ง

6. ทนความร้อน

7. ความยืดหยุ่น

8. ประสิทธิภาพการตัด

ความต้านทานต่อการสึกหรอและความยืดหยุ่นเป็นสิ่งสำคัญที่สุด วัสดุแหวนลูกสูบเครื่องยนต์ดีเซลกำลังสูงส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็กหล่อสีเทา เหล็กดัด เหล็กหล่อโลหะผสม และเหล็กหล่อกราไฟท์เวอร์มิคูลาร์

ชุดก้านสูบลูกสูบ

ประเด็นหลักของการประกอบกลุ่มก้านสูบลูกสูบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมีดังนี้:

1. ปลอกทองแดงก้านสูบแบบสวมอัด เมื่อติดตั้งปลอกทองแดงของก้านสูบ ควรใช้เครื่องกดหรือคีมจับ และอย่าทุบด้วยค้อน รูน้ำมันหรือร่องน้ำมันบนปลอกทองแดงควรอยู่ในแนวเดียวกับรูน้ำมันบนก้านสูบเพื่อให้แน่ใจว่ามีการหล่อลื่น

2. ประกอบลูกสูบและก้านสูบ เมื่อประกอบลูกสูบและก้านสูบ ให้คำนึงถึงตำแหน่งและการวางแนวที่สัมพันธ์กัน

สามพินลูกสูบที่ติดตั้งอย่างชาญฉลาด หมุดลูกสูบและรูหมุดเป็นแบบที่พอดี เมื่อติดตั้ง ขั้นแรกให้วางลูกสูบในน้ำหรือน้ำมัน และตั้งให้ร้อนสม่ำเสมอที่ 90°C~100°C หลังจากนำออกแล้ว ให้วางแกนยึดในตำแหน่งที่เหมาะสมระหว่างรูเบาะนั่งหมุดลูกสูบ จากนั้นจึงติดตั้งหมุดลูกสูบเคลือบน้ำมันในทิศทางที่กำหนดไว้ เข้าไปในรูพินลูกสูบและปลอกทองแดงของก้านสูบ

ประการที่สี่ การติดตั้งแหวนลูกสูบ เมื่อติดตั้งแหวนลูกสูบ ควรคำนึงถึงตำแหน่งและลำดับของแหวนลูกสูบแต่ละอัน

ประการที่ห้า ติดตั้งกลุ่มก้านสูบ