專利名稱:有滾動輪的活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
機械部件。
背景技術(shù):
大家知道,在活塞往復(fù)運動過程中,連桿的運動并不是直線的,它是隨著曲軸的旋轉(zhuǎn),相應(yīng)地作拋物線運動的,其向外(即垂直于汽缸軸向的曲軸部分徑向)的那部分壓力,對汽缸的對應(yīng)壁面形成正向壓カ(以下簡稱為側(cè)壓),該側(cè)壓是造成活塞與汽缸滑動摩擦力、活塞環(huán)“側(cè)偏刮擦缸壁”和“活塞敲擊缸壁”的根本原因。自從大量使用往復(fù)活塞200多年以來,為提高發(fā)動機品質(zhì),減少滑動摩擦力、活塞環(huán)“側(cè)偏刮擦缸壁”和“活塞敲擊缸壁”等危害,許多科技工作者前仆后繼,窮極思路,發(fā)明和使用了多種方法,但至今仍然沒能從根本上解決之,探究其根源,其結(jié)癥主要在于對活塞功能的認(rèn)識存在不足,因此,在對活塞設(shè) 計時,從來沒有人對活塞的功能區(qū)進(jìn)行“嚴(yán)格的劃分”,從而難以揚長避短,沒能分別對各功能區(qū)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。如潘海若發(fā)明的專利號為CN200510113105.9的滾動活塞,雖然在思路上有進(jìn)步,但也同樣存在上述結(jié)癥,加上該技術(shù)方案結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,使其在總體上沒有顯著優(yōu)勢。本人試圖對活塞的功能區(qū)進(jìn)行劃分,把它分為“蓋子區(qū)和側(cè)壓區(qū)”,用“在‘側(cè)壓區(qū)’設(shè)置滾動輪”的方案,從化解活塞對汽缸壁的側(cè)壓入手,以克服現(xiàn)有活塞技術(shù)的上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
基本特征本發(fā)明“有滾動輪的活塞”,是根據(jù)活塞的不同功能,把它分為蓋子區(qū)和側(cè)壓區(qū),在活塞的側(cè)壓區(qū)上,在活塞對氣缸有側(cè)壓的兩邊,分別設(shè)置滾動方向與活塞直行方向平行的滾動輪,同時,對蓋子區(qū)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化的有輪活塞。在工作中,依靠這些滾動輪支撐カ的作用,把側(cè)壓限制在側(cè)壓區(qū)滾動輪之間,不便側(cè)壓通過活塞環(huán)傳遞到汽缸壁,并通過滾動輪的滾動功能,把活塞與汽缸之間的相對滑動關(guān)系轉(zhuǎn)換為相對滾動關(guān)系,從而達(dá)到消除活塞與汽缸之間的滑動摩擦損耗,消除活塞環(huán)“不均勻刮缸”和消除“活塞敲擊缸壁”等缺陷的目的。
具體實施例方式在具體實施中,滾動輪的內(nèi)在結(jié)構(gòu),外在形狀,體積大小,安裝位置以及零部件質(zhì)量等各相關(guān)因素,都會影響活塞的品質(zhì),因此必須精心設(shè)計,精心制造,精心加工。所述的滾動輪,是ー種特制的滾筒,其滾動輪外圈外側(cè),在軸向上的形狀,與汽缸壁的圓弧一致,所占弧度大小合適(如30度左右),使?jié)L動輪在滾動中始終與汽缸壁吻合的滾動體。滾動輪的每分鐘最高轉(zhuǎn)速達(dá)10,000轉(zhuǎn)以上,因此滾動輪內(nèi)使用的軸承,應(yīng)當(dāng)采用高性能軸承。滾動輪的外圈不應(yīng)接觸活塞的任何部位,以免產(chǎn)生不必要的滑動摩擦。為了提高滾動輪的導(dǎo)向作用,應(yīng)使上下兩個滾動輪的距離盡量大,以使限制カ臂長度達(dá)到最大,使側(cè)壓得到最大的限制,活塞運動得到最好的引導(dǎo)。
所述的蓋子區(qū),是ー個裝有活塞環(huán)的薄蓋子,它與側(cè)壓區(qū)、連桿與活塞的鉸鏈點等緊密地連接在一起,組成ー個完整的活塞。在能夠承受設(shè)計負(fù)載的前提下,蓋子區(qū)可盡量設(shè)計到最薄,為更好地發(fā)揮滾動輪的限制和引到作用,不便側(cè)壓通過活塞環(huán)傳輸?shù)狡?,?yīng)把放置活塞環(huán)的環(huán)溝做的深ー些,使活塞環(huán)的內(nèi)側(cè)不接觸活塞柱。連桿與活塞的鉸鏈點設(shè)在側(cè)壓區(qū)的中心點。
權(quán)利要求
1.一、基本特征 本發(fā)明“有滾動輪的活塞”,是根據(jù)活塞內(nèi)部的的不同功能定位,把它分為蓋子區(qū)和側(cè)壓區(qū),在活塞的側(cè)壓區(qū)上,在活塞對氣缸有側(cè)壓的兩邊,分別設(shè)置滾動方向與活塞直行方向平行的滾動輪,同時,對蓋子區(qū)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化的有輪活塞。在工作中,依靠這些滾動輪支撐力的作用,把側(cè)壓限制在側(cè)壓區(qū)滾動輪之間,不使側(cè)壓通過活塞環(huán)傳遞到汽缸壁,并通過滾動輪的滾動功能,把活塞與汽缸之間的相對滑動關(guān)系轉(zhuǎn)換為相對滾動關(guān)系,從而達(dá)到消除活塞與汽缸之間的滑動摩擦損耗,消除活塞環(huán)“不均勻刮缸”和消除“活塞敲擊缸壁”等缺陷的目的。
2.二、保護(hù)范圍.1.根據(jù)活塞內(nèi)部的的不同功能定位,把它分為蓋子區(qū)和側(cè)壓區(qū),在活塞的側(cè)壓區(qū)上,在活塞對氣缸有側(cè)壓的兩邊,分別設(shè)置滾動方向與活塞直行方向平行的滾動輪,同時,對蓋子區(qū)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化的有輪活塞 . 2.所述的蓋子區(qū),是一個裝有活塞環(huán)的薄蓋子,它與側(cè)壓區(qū)、連桿與活塞的鉸鏈點等緊密地連接在一起,組成一個完整的活塞。在能夠承受設(shè)計負(fù)載的前提下,蓋子區(qū)可盡量設(shè)計到最薄,為更好地發(fā)揮滾動輪的限制和引到作用,不使側(cè)壓通過活塞環(huán)傳輸?shù)狡祝瑧?yīng)把放置活塞環(huán)的環(huán)溝做的深一些,使活塞環(huán)的內(nèi)側(cè)不接觸活塞柱。.3.“具體實施方式
中”所述的滾動輪,是一種特制的滾筒,其滾動輪外圈外側(cè),在軸向上的形狀,與汽缸壁的圓弧一致,所占弧度大小合適(如30度左右),使?jié)L動輪在滾動中始終與汽缸壁吻合的滾動體。
全文摘要
本發(fā)明“有滾動輪的活塞”,是根據(jù)活塞的不同功能,把它分為蓋子區(qū)和側(cè)壓區(qū),在活塞的側(cè)壓區(qū)上,在活塞對氣缸有側(cè)壓的兩邊,分別設(shè)置滾動方向與活塞直行方向平行的滾動輪,同時,對蓋子區(qū)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化的有輪活塞。在工作中,依靠這些滾動輪支撐力的作用,把側(cè)壓限制在側(cè)壓區(qū)滾動輪之間,不使側(cè)壓通過活塞環(huán)傳遞到汽缸壁,并通過滾動輪的滾動功能,把活塞與汽缸之間的相對滑動關(guān)系轉(zhuǎn)換為相對滾動關(guān)系,從而達(dá)到消除活塞與汽缸之間的滑動摩擦損耗,消除活塞環(huán)“不均勻刮缸”和消除“活塞敲擊缸壁”等缺陷的目的。
文檔編號F02F3/00GK102661209SQ20121001374
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月7日
發(fā)明者何建中, 陳宏 申請人:何建中, 寧波祥源丹宏機械制造有限公司