在机械密封中，阀、活塞环和填料环是３个主要密封。气阀实现了膨胀、吸入、压缩和排气４个过程，它们的效率直接关系到气体的传输，能量的损失以及往复压缩机的持续可靠性。活塞环用于密封气缸中的高压气体，以防止从活塞和气缸之间的间隙泄漏。填料环用于密封活塞杆，并防止气体中的高压气体沿活塞杆的方向泄漏。如今，这３种密封材料通常由聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ），聚醚酮（ＰＥＥＫ）及其复合材料制成。
盛义机械经研究发现：填充55％6-6-3青铜粉的聚四氟乙烯的物理-机械与摩擦磨损性能以及负荷、速度对该材料摩擦磨损性能的影响,由该材料制作的液氩泵活塞环在工业性试验中已获得成功。
活塞环结构简单，就是一个开有切口的圆环，但要用好它，就有一定的理论与实践基础。现在使用的活塞环有两大类：一类是具有预紧弹力的铸铁活塞环，用于气缸注油润滑的压缩机，另一类是无张力的工程塑料活塞环，用于气缸不注油的无油润滑。有油润滑的铸铁活塞环装于活塞上和环槽内，靠自身的预紧弹力而张开使活塞环紧贴气缸镜面，阻止气体的泄漏通道起密封作用，气体的泄漏通道只有活塞环的切口位置。工程塑料活塞环没有预紧弹力，压缩机不工作的时候，活塞环外圆是不贴紧气缸镜面的，压缩机工作时，活塞环才能贴紧气缸镜面起密封作用。
往复压缩机由曲轴驱动，连杆驱动活塞，活塞上下移动，如图１所示。活塞的运动改变了气缸内的容积。随着活塞向下移动，气缸容积增加，进气门打开，排气门关闭，空气被吸入以完成进气过程；随着活塞向上移动，气缸容积减小，出口阀打开，阀关闭，压缩过程完成。通常，活塞环以密封气缸和活塞之间的间隙，并且填料环和活塞杆共同作用以在活塞杆上形成密封。
活塞环的工作原理是依靠由多个活塞环形成的曲折通道，从而导致多次节流和堵塞，并对流经它的废气产生涡流阻塞作用。当发生小泄漏时，会产生较大的阻力下降，从而实现密封。该弯曲通道是由活塞环组的切口形成的通道。气体从压力侧通过活塞环和活塞环凹槽之间的轴向间隙进入活塞环凹槽，并且空气压力径向向外施加在活塞环上，从而产生密封效果；切口是由于在压缩机工作时的平均工作温度一般情况下是室温的，这样就会根据不同材料的线胀系数计算开口的大小，密封环不会“胀死”在环槽里。
活塞式压缩机在大、中型带十字头的压缩机中，均采用压力润滑。这种润滑方式往往分为两个立系统，即气缸填料部分的润滑、活塞环与气缸的润滑靠注油器供油；而运动部件的润滑，则由油泵连续供油。
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