活塞环可分为气环和油环两种。气环的作用是保持汽缸与活塞之间的密封性,防止在压缩时,高压气体向低压部分泄漏,油环的作用是刮去附着于汽缸壁上多余的润滑油,并使壁面上的油膜分布均匀。
气环的密封原理如图3-14所示,气环有一开口,在自由状态时,其外径大于汽缸的直径。由于气环本身弹力的作用,装入汽缸后,对汽缸壁产生一个压力,缸壁产生一个反作用力,从而形成第一密封面。另一方面,活塞向上运动时,由于气体压力和惯性力的作用,把气环推向一边,使端面形成密封,也就是第二密封面。
为使活塞环本身具有弹性,环中必须开有切口,同一活塞上的几个活塞环在安装时,应使切口相互错开,以减少漏气量。
为了避免聊城润滑油过多进入汽缸,一般在气环的下部设置油环。油环有斜面式和槽式两种结构形式。油环的刮抽及布油作用如图3-15所示。图3-15(a)是斜面式油环在活塞上行时起布油作用,形成油楔以利润滑和冷却,下行时将油刮下经活塞的环槽回油孔流入曲轴箱,如图3-15 (b), (c)所示。槽式油环由于具有两个刮油工作面,如图3-15 (d)所示,它与汽缸壁的接触压力高,排油通畅,刮油效果好,被广泛应用于国产中小型压缩机中。