活塞在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動,與氣缸組成壓縮容積,起壓縮氣體的作用。活塞承受氣體的壓力,并通過活塞桿傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)。因此,要求活塞有足夠的強(qiáng)度和剛度,較輕的重量和較好的密封性。
2.活塞的結(jié)構(gòu)型式及材料
活塞的結(jié)構(gòu)型式很多,如:筒形、盤形、級差式、組合式和柱塞等。
(1)簡形活塞。圖11-8所示為一筒形活塞,用于無十字頭的單作用低壓壓縮機(jī)。這種活塞通過活塞銷與連桿小頭連接。在壓縮機(jī)工作時,允許活塞銷在銷座中作相對轉(zhuǎn)動(即所謂浮動銷),但為了防止軸向竄動,銷子兩端裝有彈簧圈卡牢。
筒形活塞靠飛濺潤滑,油量不易控制,若過多的潤滑油進(jìn)入壓縮容積,不僅增加潤滑油耗量,而且不利于正常操作(如形成積炭、使氣閥啟閉不靈等)。因此,活塞上除裝有活塞環(huán)外,還有刮油環(huán),把過多的油刮下來,通過活塞上的回油孔流回曲軸箱,這是筒形活塞的一個特點。
筒形活塞的下部,一般稱為裙部,它與氣缸壁緊貼,起導(dǎo)向作用,同時承受連桿力的側(cè)向分力,所以裙部是導(dǎo)向承壓的表面,加工粗糙度應(yīng)不低于0.8~0.2。
筒形活塞一般采用鑄鋁和鑄鐵制造。
(2)盤形活塞,如圖11-9所示。多用于有十字頭的雙作用氣缸。為了減輕其重量,常做成中空結(jié)構(gòu),兩端面用加強(qiáng)筋連結(jié),以增加剛性。臥式壓縮機(jī)的盤形活塞,其下半部接觸面承受活塞組重量,為減少氣缸與活塞的摩擦、磨損,一般用軸承合金做出承壓表面。
常見的盤形活塞有整體式和焊接式兩種。焊接式多用于大直徑的氣缸,采用鋼板焊制而成。整體式采用鑄鐵或鑄鋁制造。