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雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)及其內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):5191396閱讀:166來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)及其內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),具體是一種雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型同時(shí)涉及一種使用上述雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī),以及使用上述雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)。
背景技術(shù)
在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)中,通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而由該曲軸驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)部件,對(duì)外輸出動(dòng)力。而在傳統(tǒng)的壓縮機(jī)中,也具有曲柄連桿機(jī)構(gòu),通過(guò)該曲柄連桿機(jī)構(gòu)將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),由該活塞對(duì)氣缸內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮。然而,在所述的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中,由于連桿的存在,曲柄連桿機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)具有體積龐大、笨重、平衡性能差等缺陷。為解決上述問(wèn)題,審定公告日為1988年1月13日、公告號(hào)為CN85200358B的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種“曲柄圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”;審定公告日為1988年12月14日、公告號(hào)為CN85100359B的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種“曲柄圓滑塊往復(fù)活塞式壓縮機(jī)”;授權(quán)公告日為 2001年6月27日、授權(quán)公告號(hào)為CN1067741C的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種“曲柄雙圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”;授權(quán)公告日為2001年6月27日、授權(quán)公告號(hào)為CN1067742C的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種“曲柄多圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。上述中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)共同特點(diǎn)是其中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中,用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)包括活塞、圓滑塊、曲軸;所述活塞包括活塞頭部和活塞座,活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔,所述圓滑塊上設(shè)置偏心孔。裝配時(shí),將圓滑塊置于所述的圓滑塊容置孔中,圓滑塊可在所述圓滑塊容置孔中轉(zhuǎn)動(dòng);曲軸的曲柄銷(xiāo)裝配于所述的偏心圓孔中,曲柄銷(xiāo)可以在所述偏心圓孔中轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí),對(duì)于內(nèi)燃機(jī)而言,燃燒室中的燃燒氣體膨脹推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),通過(guò)活塞帶動(dòng)設(shè)置于其中的圓滑塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng),而圓滑塊在所述活塞中同時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的合成使得圓滑塊上的偏心圓孔的中心軸線(xiàn)繞曲軸的中心軸線(xiàn)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);而所述偏心圓孔的中心軸線(xiàn)與曲軸的曲柄銷(xiāo)的軸線(xiàn)重合,從而可實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)到曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。壓縮機(jī)工作時(shí)是曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換,原理同上。上述的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)要正常工作,對(duì)其機(jī)構(gòu)尺寸存在一定的要求。例如要求曲軸的曲柄半徑和圓滑塊偏心距相等。而需要實(shí)現(xiàn)雙缸機(jī)時(shí),需要使用曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的比較容易實(shí)現(xiàn)的布置方式要求兩個(gè)圓滑塊相互固定并且相位相差180°,其各自所在的活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道必須相差90°。上述曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)的要求,用于全新設(shè)計(jì)的雙缸機(jī)構(gòu)是合適的,但是,目前為了更好的適應(yīng)市場(chǎng)要求,往往不可能設(shè)計(jì)全新的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),而是采用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)改造現(xiàn)有的曲柄連桿雙缸機(jī)構(gòu),以與市場(chǎng)和現(xiàn)有產(chǎn)能近距離銜接,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。在這種情況下,采用上述曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)就無(wú)法很好的與現(xiàn)有曲柄連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)體相契合。例如,曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)一般要求呈90° V型布置,而現(xiàn)有技術(shù)下的兩缸曲柄連桿機(jī)構(gòu)往往為直列布置;采用曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)的兩缸之間的缸心距比較小,而采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)的兩缸的缸心距則比較大。這些差別都造成了采用曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu)改造現(xiàn)有的曲柄連桿雙缸機(jī)存在困難。要將現(xiàn)有的曲柄連桿雙缸機(jī)改造為曲柄圓滑機(jī)構(gòu)的雙缸機(jī)還需要另辟蹊徑。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),該雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)有的曲柄連桿雙缸機(jī)構(gòu)具有更好的繼承性,適合于采用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)現(xiàn)有的曲柄連桿雙缸機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造的場(chǎng)合。本實(shí)用新型提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)的曲軸為分離式曲軸,包括第一曲軸段、第二曲軸段以及中間曲柄;所述第一曲軸段和所述第二曲軸段均為單拐,所述中間曲柄上設(shè)置兩個(gè)呈180°相位角的第一軸孔和第二軸孔;上述第一曲軸段和第二曲軸段分別通過(guò)上述第一軸孔和上述第二軸孔,以各自的曲柄銷(xiāo)連接在該中間曲柄的左右兩側(cè);所述第一曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第一圓滑塊偏心孔配合,所述第一圓滑塊安裝在第一活塞的圓滑塊容置孔中,該第一活塞安裝在機(jī)體的第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;所述第二曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第二圓滑塊偏心孔配合,所述第二圓滑塊安裝在第二活塞的圓滑塊容置孔中,該第二活塞安裝在機(jī)體的第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;所述第一圓滑塊、第二圓滑塊均設(shè)置與各自的偏心孔同軸并伸出在外的外齒輪,機(jī)體上設(shè)置第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈,分別與所述第一圓滑塊的外齒輪和所述第二圓滑塊的外齒輪嚙合,且所述內(nèi)齒圈和外齒輪的齒數(shù)比為2 1。 優(yōu)選的,所述中間曲柄通過(guò)軸承支撐在機(jī)體的中間軸承孔上。優(yōu)選的,所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈分別布置在所述中間曲柄的左右兩側(cè)。優(yōu)選的,所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈的外徑面在軸向上包括三個(gè)直徑不同的外徑段,第一外徑段直徑最大,第二外徑段直徑最小,第三外徑段直徑處于兩者之間;機(jī)體與軸承蓋連接形成內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu),該定位結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑尺寸和所述第三外徑段的直徑相配;在機(jī)體或者軸承蓋上,從外部向內(nèi)設(shè)置螺紋孔,該螺紋孔所在的位置正對(duì)所述第二外徑段位置。優(yōu)選的,所述活塞分為活塞頭部和活塞桿,所述活塞桿上端通過(guò)活塞銷(xiāo)連接活塞頭部;該活塞桿的下部設(shè)置所述圓滑塊容置孔。優(yōu)選的,所述第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道和所述第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道平行。優(yōu)選的,所述機(jī)體下部連接軸承蓋,該軸承蓋中設(shè)置為活塞桿下部的導(dǎo)軌面往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供軌道的跑道。優(yōu)選的,所述跑道為分體式跑道。本實(shí)用新型同時(shí)提供一種內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)使用上述任意一項(xiàng)技術(shù)方案所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型同時(shí)一種壓縮機(jī),該壓縮機(jī)使用上述任意一項(xiàng)技術(shù)方案所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型提供雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),沒(méi)有采用曲柄雙圓滑塊機(jī)構(gòu),而是采用兩個(gè)并列的曲柄單圓滑塊機(jī)構(gòu),兩個(gè)機(jī)構(gòu)各自獨(dú)立,分別設(shè)置行星齒輪嚙合機(jī)構(gòu)解決活點(diǎn)問(wèn)題。上述機(jī)構(gòu)能夠完全繼承現(xiàn)有曲柄連桿雙缸機(jī)構(gòu)的布置方式,在基本不改變外圍零配件的情況下,只要對(duì)機(jī)體做較小的改造,即可使用曲軸、圓滑塊、帶有圓滑塊容置孔的活塞等元件實(shí)現(xiàn)曲柄連桿機(jī)構(gòu)向曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,獲得曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)、機(jī)構(gòu)效率高的優(yōu)點(diǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,該機(jī)構(gòu)的活塞采用活塞頭部和活塞桿構(gòu)成,所述活塞桿上端通過(guò)活塞銷(xiāo)連接活塞頭部;所述圓滑塊容置孔設(shè)置在活塞桿的下部。這樣,就可以使用原曲柄連桿機(jī)構(gòu)的活塞作為改造后的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞頭部,只要新設(shè)計(jì)一個(gè)帶有圓滑塊容置孔的活塞桿即可。這種設(shè)計(jì)方式使其具有更好的繼承性。在本實(shí)用新型的另外一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,與機(jī)體下部配合設(shè)置有軸承蓋,該軸承蓋中安置有跑道,用于對(duì)活塞下部的導(dǎo)向面進(jìn)行導(dǎo)向,使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)更為平穩(wěn)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)立體圖之一;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)立體圖之二 ;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的曲軸立體圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的曲軸的中間曲柄的立體圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的曲軸的第一曲軸段的立體圖;圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞的立體圖之一;圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞的立體圖之二 ;圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞的活塞桿立體圖;圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的第一圓滑塊的立體圖之 圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的第一圓滑塊的立體圖之 --;圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒圈的立體圖之一;圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒圈的立體圖之二 ;圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的機(jī)體的立體圖;圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的軸承蓋的立體圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參看圖1,該圖為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)立體圖之一;請(qǐng)同時(shí)參看圖2,該圖為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)立體圖的之二。如圖1、圖2所示,該雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)包括第一活塞1、第二活塞2、曲軸3、第一圓滑塊4、第二圓滑塊5、第一內(nèi)齒圈6、第二內(nèi)齒圈7。以下分別介紹上述各元件。請(qǐng)參看圖3,該圖示出所述曲軸3的結(jié)構(gòu)。[0040]如圖所示,該曲軸3為一個(gè)分離式曲軸,包括第一曲軸段3-1、第二曲軸段3-2以及中間曲柄3-3。請(qǐng)參看圖4,該圖為中間曲柄3-3的立體圖。由圖4可以看出,所述中間曲柄3-3 為一個(gè)扁圓柱體,其上設(shè)置兩個(gè)呈180°相位角的第一軸孔3-3-1和第二軸孔3-3-2,所述第一軸孔3-3-1在圖示的左側(cè)和所述第一曲軸段曲柄配合端配合,所述第二軸孔3-3-2在圖示的右側(cè)和所述第二曲軸段曲柄配合端配合。圖中示出,所述第二軸孔3-3-2與第二軸段曲柄配合端配合的端面上,其孔口設(shè)置一圈凸臺(tái)3-3-3,凸臺(tái)上設(shè)置三個(gè)均布的油槽 3-3-4,作為潤(rùn)滑油通道。同樣的,所述第一軸孔3-3-1與第一曲軸段曲柄配合端配合的端面上,其孔口設(shè)置一圈凸臺(tái)(圖未示出),凸臺(tái)上設(shè)置三個(gè)均布的油槽(圖未示出),作為潤(rùn)滑油通道。請(qǐng)參看圖5,該圖為所述第一曲軸段3-1的立體圖??梢钥闯觯摰谝磺S段3-1 為一個(gè)單拐,該單拐包括曲柄銷(xiāo)3-1-1和主軸頸3-1-2 ;所述主軸頸3-1-1在整機(jī)組裝完成后,通過(guò)軸承支撐在機(jī)體的軸承支撐孔上;所述曲柄銷(xiāo)3-1-2的末端為所述的與中間曲柄3-3的第一軸孔3-3-1配合的第一曲軸段曲柄配合端3-1-3。該第一曲軸段曲柄配合端 3-1-3與所述中間曲柄3-3的第一軸孔3-3-1之間的連接,在本實(shí)施例中采用過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn);實(shí)際上,也可以采用分別設(shè)置在第一曲軸段曲柄配合端3-1-3和所述中間曲柄的第一軸孔3-3-1上的相互配對(duì)的半孔,利用插入上述半孔中的銷(xiāo)子實(shí)現(xiàn)配合。所述中間曲柄3-3的第二軸孔3-3-2與所述第二曲軸段3_2之間的配合同樣采用上述結(jié)構(gòu)。最終,上述第一曲軸段3-1、第二曲軸段3-2分別從所述中間曲柄3-3的左右端面分別與第一軸孔3-3-1、第二軸孔3-3-2配合,形成了完整的曲軸。請(qǐng)參看圖6,該圖示出活塞的立體圖。請(qǐng)參看圖7,該圖為活塞的另一角度的立體圖。所述第一活塞1和第二活塞2具有完全相同的結(jié)構(gòu),在此以第一活塞1 (簡(jiǎn)稱(chēng)活塞 1)為例統(tǒng)一介紹。所述活塞1包括活塞頭部1-1、活塞桿1-2和活塞銷(xiāo)1-3。所述活塞頭部1-1與普通的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的活塞結(jié)構(gòu)基本相同,為一個(gè)向下開(kāi)口的筒形體,從其側(cè)面下端面設(shè)置一對(duì)相對(duì)的向下伸出的側(cè)向?qū)к?-1-1 ;該活塞頭部1-1的壁面上設(shè)置有與活塞銷(xiāo)1-3配合的活塞銷(xiāo)孔1-1-2。圖8為活塞桿1-2的立體圖。所述活塞桿1-2上端為活塞桿小頭1_2_1,該活塞桿小頭1-2-1與曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的連桿小頭相仿,為一個(gè)穿過(guò)活塞銷(xiāo)1-3的圓孔;所述活塞桿1-2的中間為截面呈工字型的連接桿1-2-2,該連接桿1-2-2的下端連接圓滑塊容置部 1-2-3.該圓滑塊容置部1-2-3整體為一個(gè)薄板狀,其上設(shè)置有圓滑塊容置孔1-2-4,在圓滑塊容置孔1-2-4左右兩側(cè),設(shè)置導(dǎo)軌面1-2-5。所述圓滑塊容置孔1-2-4的內(nèi)徑面通過(guò)滾動(dòng)軸承或者滑動(dòng)軸承安置圓滑塊。如圖7所示,活塞銷(xiāo)1-3穿過(guò)所述活塞頭部1-1的活塞銷(xiāo)孔1-1-2以及活塞桿1_2 的活塞桿小頭1-2-1,將該活塞頭部1-1和活塞桿1-2連接為一體,形成一個(gè)完整的活塞1。 該活塞1相對(duì)于傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)而言,同時(shí)起到活塞和部分的連桿的作用。請(qǐng)參看圖9,該圖為第一圓滑塊4的立體圖。由于第一圓滑塊4和第二圓滑塊5的結(jié)構(gòu)完全相同,在此僅以第一圓滑塊4(以下簡(jiǎn)稱(chēng)圓滑塊4)為例介紹圓滑塊的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)同時(shí)參看圖10,該圖為第一圓滑塊4的另一個(gè)角度的立體圖。所述圓滑塊4包括主體部4-1和外齒輪凸出部4-2。所述主體部4_1為圓柱形薄塊,其上設(shè)置偏心距為e的偏心孔4-3。從所述偏心孔4-3向外伸出外齒輪凸出部4-2,該外齒輪凸出部4-2包括筒狀伸出的連接部4-2-1和在末端的外齒輪4-4,所述連接部4-2-1 的內(nèi)徑面軸線(xiàn)與所述偏心孔4-3的軸線(xiàn)同軸,其內(nèi)徑尺寸足以通過(guò)曲軸3的曲柄銷(xiāo)3-1-3。 所述外齒輪4-4的分度圓圓心在連接部4-2-1的內(nèi)徑面軸線(xiàn)上。請(qǐng)參看圖11,該圖為本實(shí)用新型實(shí)施例的第一內(nèi)齒圈6的立體圖。該第一內(nèi)齒圈 6和所述第二內(nèi)齒圈7完全相同,此處以第一內(nèi)齒圈6 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)為內(nèi)齒圈6)為例對(duì)內(nèi)齒圈進(jìn)行說(shuō)明。請(qǐng)同時(shí)參看圖12,該圖為所述第一齒圈6的另一角度的立體圖。該內(nèi)齒圈6為內(nèi)徑設(shè)置一圈內(nèi)齒6-1的元件,該內(nèi)齒6-1與所述圓滑塊4的外齒輪4-4相嚙合,并且內(nèi)齒6-1與圓滑塊的外齒輪4-4的齒數(shù)比為2 1。該內(nèi)齒圈6的外徑面上包括軸向上的三個(gè)不同尺寸的外徑段,即第一外徑段6-2、第二外徑段6-3、第三外徑段6-4 ;其中第一外徑段6-2直徑最大,第二外徑段6-3直徑最小,第三外徑段的直徑居于上述第一外徑段6-2和第二外徑段6-3之間。上述第一外徑段6-2和第三外徑段6-4居于該內(nèi)齒圈軸向上左右兩端,所述第二外徑段6-2處于中間,形成一個(gè)夾槽。上述外徑面的結(jié)構(gòu)與機(jī)體的內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)配合,以便實(shí)現(xiàn)對(duì)該內(nèi)齒圈6的軸向和徑向定位。上述內(nèi)齒圈和對(duì)應(yīng)的圓滑塊的外齒輪相配合,形成行星齒輪。請(qǐng)參看圖13,該圖為本實(shí)施例使用的機(jī)體A的立體圖。該圖主要示出該機(jī)體底面結(jié)構(gòu),該底面為機(jī)體的曲軸通過(guò)孔的上半部分。如圖所示,該機(jī)體存在兩個(gè)相互平行的往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道(即氣缸),即第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道C和第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道D。這兩個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道在垂直方向上布置。該機(jī)體的曲軸通過(guò)孔兩端設(shè)置有左軸承孔A-1,右軸承孔A-2以及中間軸承孔A-3 ;在所述中間軸承孔A-3 兩側(cè)設(shè)置內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)A-4,該內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)A-4的內(nèi)徑和所述內(nèi)齒圈的第三外徑段 6-4相配合,形成對(duì)內(nèi)齒圈的徑向定位;同時(shí),通過(guò)該內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)A-4與所述中間軸承孔A-3兩者之間的臺(tái)階面,以及內(nèi)齒圈6上第一外徑段6-2與第三外徑段6-4的臺(tái)階面相配合,還形成了對(duì)內(nèi)齒圈6的軸向定位。請(qǐng)同時(shí)參看圖14,該圖為本實(shí)施例使用的軸承蓋B的結(jié)構(gòu)圖,該軸承蓋B能夠和所述機(jī)體A的底面配合,對(duì)上述機(jī)體A下部進(jìn)行封閉,形成雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的完整機(jī)體。圖中示出,該軸承蓋B中設(shè)置有與上述機(jī)體下底面結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的左軸承孔B-1、右軸承孔 B-2以及中間軸承孔B-3,以及內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)B-4。將該軸承蓋B安裝在機(jī)體A底面,則能夠形成完整的軸承孔和內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)。在該軸承蓋B中,還設(shè)置有四個(gè)跑道B-5,該跑道B-5作為所述活塞的導(dǎo)軌面1-2-5的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的軌道支撐面,為活塞下部提供往復(fù)運(yùn)動(dòng)的軌道。圖中示出,該跑道B-5為分體式跑道,為一個(gè)單獨(dú)制成的導(dǎo)軌面通過(guò)螺紋等連接結(jié)構(gòu)固定在機(jī)體上。當(dāng)然,也可以將跑道直接制作在軸承蓋上,構(gòu)成一體式跑道。在上述機(jī)體A和軸承蓋B上,對(duì)應(yīng)所述內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu)的位置,設(shè)置可以從外部擰入定位螺釘?shù)穆葆斂?,該螺釘孔所?duì)的位置恰好是所述內(nèi)齒圈安裝后,其第二外徑段6-2 所在位置,這樣,所述定位螺釘擰入后,可以進(jìn)入所述第二外徑段6-2這個(gè)槽位,該定位螺釘擰緊后抵住所述第二外徑段6-2,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該內(nèi)齒圈的可靠的徑向定位;并且,通過(guò)調(diào)節(jié)定位螺釘?shù)臄Q緊力,可以獲得不同程度的徑向定位力度。當(dāng)內(nèi)齒圈和圓滑塊外齒輪形成行星齒輪時(shí),運(yùn)動(dòng)時(shí)并不希望內(nèi)齒圈定位過(guò)死,而是希望內(nèi)齒圈能夠有一定的容讓度,避免行星齒輪嚙合過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)為生硬的配合,造成嚴(yán)重的打齒。上述通過(guò)定位螺釘實(shí)現(xiàn)的內(nèi)齒圈松緊度調(diào)整機(jī)構(gòu),能夠根據(jù)需要從機(jī)體外部對(duì)內(nèi)齒圈的容讓程度進(jìn)行調(diào)整,從而在發(fā)現(xiàn)內(nèi)齒圈定位過(guò)死或者定位過(guò)松時(shí)方便的進(jìn)行調(diào)整。請(qǐng)繼續(xù)參考圖1、圖2,以下說(shuō)明上述元件配合安裝的情況。如圖1、圖2所示,所述曲軸3的第一曲軸段3-1的曲柄銷(xiāo)穿過(guò)第一圓滑塊4的偏心孔,兩者通過(guò)軸承相互配合;所述第一圓滑塊4安裝在第一活塞1的圓滑塊容置孔1-2-4 中,該第一活塞1又安裝在機(jī)體(圖未示)的第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道C(即第一缸體)中。所述第一圓滑塊4的外齒輪4-4則位于靠近第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道D (即第二缸體)的方向,該外齒輪4-4與第一內(nèi)齒圈6的內(nèi)齒6-1相互嚙合,形成行星齒輪。同樣的,所述曲軸3的第二曲軸段3-2的曲柄銷(xiāo)穿過(guò)第二圓滑塊5的偏心孔,兩者通過(guò)軸承相互配合;所述第二圓滑塊5 安裝在第二活塞2的圓滑塊容置孔中,該第二活塞2又安裝在機(jī)體(圖未示)的第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道(即第二缸體)中。所述第二圓滑塊5的外齒輪則位于靠近第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道(即第二缸體)的方向,該外齒輪與第二內(nèi)齒圈7的內(nèi)齒相互嚙合,形成行星齒輪。上述兩對(duì)行星齒輪正好在所述中間曲柄3-3的左右兩側(cè)。所述曲軸3左右兩端的軸頸,分別通過(guò)軸承與機(jī)體和軸承蓋裝配后形成的左、右軸承孔配合,使該曲軸3左右兩端獲得支撐。同時(shí),所述曲軸的中間曲柄3-3則通過(guò)中間軸承8被中間軸承孔所支撐。所述機(jī)體和軸承蓋裝配在一起后形成的內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu),則對(duì)第一內(nèi)齒圈6和第二內(nèi)齒圈7形成徑向和軸向的定位。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),所述曲軸3獲得了左、中、右軸承孔的三處支撐,另外,所述軸承蓋B中安置的跑道B-5還對(duì)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供了下部支撐。上述雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)可以保持現(xiàn)有的曲柄連桿機(jī)構(gòu)的活塞、曲軸空間位置布置不變,活塞的缸徑也可以保持不變,這樣可以最大限度的利用原曲柄連桿機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)代價(jià)最低的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)改造,對(duì)于降低技術(shù)進(jìn)步的遷移成本具有重大的意義。將上述雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)用于內(nèi)燃機(jī),就獲得了使用該雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)。將上述雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)用于壓縮機(jī),就獲得了使用該雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型基本原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,該機(jī)構(gòu)的曲軸為分離式曲軸,包括第一曲軸段、第二曲軸段以及中間曲柄;所述第一曲軸段和所述第二曲軸段均為單拐,所述中間曲柄上設(shè)置兩個(gè)呈180°相位角的第一軸孔和第二軸孔;上述第一曲軸段和第二曲軸段分別通過(guò)上述第一軸孔和上述第二軸孔,以各自的曲柄銷(xiāo)連接在該中間曲柄的左右兩側(cè);所述第一曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第一圓滑塊偏心孔配合,所述第一圓滑塊安裝在第一活塞的圓滑塊容置孔中,該第一活塞安裝在機(jī)體的第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;所述第二曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第二圓滑塊偏心孔配合,所述第二圓滑塊安裝在第二活塞的圓滑塊容置孔中,該第二活塞安裝在機(jī)體的第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;所述第一圓滑塊、第二圓滑塊均設(shè)置與各自的偏心孔同軸并伸出在外的外齒輪,機(jī)體上設(shè)置第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈,分別與所述第一圓滑塊的外齒輪和所述第二圓滑塊的外齒輪嚙合,且所述內(nèi)齒圈和外齒輪的齒數(shù)比為 2 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述中間曲柄通過(guò)軸承支撐在機(jī)體的中間軸承孔上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈分別布置在所述中間曲柄的左右兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一內(nèi)齒圈和所述第二內(nèi)齒圈的外徑面在軸向上包括三個(gè)直徑不同的外徑段,第一外徑段直徑最大,第二外徑段直徑最小,第三外徑段直徑處于兩者之間;機(jī)體與軸承蓋連接形成內(nèi)齒圈定位結(jié)構(gòu),該定位結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑尺寸和所述第三外徑段的直徑相配;在機(jī)體或者軸承蓋上,從外部向內(nèi)設(shè)置螺紋孔,該螺紋孔所在的位置正對(duì)所述第二外徑段位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述活塞分為活塞頭部和活塞桿,所述活塞桿上端通過(guò)活塞銷(xiāo)連接活塞頭部;該活塞桿的下部設(shè)置所述圓滑塊容置孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道和所述第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述機(jī)體下部連接軸承蓋,該軸承蓋中設(shè)置為活塞桿下部的導(dǎo)軌面往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供軌道的跑道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于,所述跑道為分體式跑道。
9.一種內(nèi)燃機(jī),其特征在于,該內(nèi)燃機(jī)使用上述權(quán)利要求1-權(quán)利要求8任意一項(xiàng)所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)。
10.一種壓縮機(jī),其特征在于,該壓縮機(jī)使用上述權(quán)利要求1-權(quán)利要求8任意一項(xiàng)所述的雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種雙缸曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu),采用分離式曲軸,第一曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第一圓滑塊偏心孔配合,第一圓滑塊安裝在第一活塞的圓滑塊容置孔中,該第一活塞安裝在機(jī)體的第一往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;第二曲軸段的曲柄銷(xiāo)通過(guò)軸承與第二圓滑塊偏心孔配合,第二圓滑塊安裝在第二活塞的圓滑塊容置孔中,第二活塞安裝在機(jī)體的第二往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌道中;第一圓滑塊、第二圓滑塊均設(shè)置與各自的偏心孔同軸的外齒輪,機(jī)體上設(shè)置第一內(nèi)齒圈和第二內(nèi)齒圈,分別與第一圓滑塊、第二圓滑塊的外齒輪嚙合。本實(shí)用新型同時(shí)提供使用上述機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)。上述機(jī)構(gòu)特別適用于將現(xiàn)有的兩缸曲柄連桿機(jī)構(gòu)改造為曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的情況,有效降低了技術(shù)進(jìn)步的遷移成本。
文檔編號(hào)F02B75/20GK202091041SQ201120195748
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者楊之怡, 王清旭, 郭立軍, 黎明, 黎正中 申請(qǐng)人:北京中清能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)有限公司
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