專利名稱：齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)的制作方法
屬于機(jī)械類，涉及一種可應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、活塞泵的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案，根據(jù)用途可以為多種結(jié)構(gòu)形式，用于內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、活塞泵上的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，目前較有代表性的是曲柄連桿機(jī)構(gòu)和曲柄滑管機(jī)構(gòu)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)的連桿擺動(dòng)會(huì)使活塞對(duì)缸壁產(chǎn)生側(cè)壓力，導(dǎo)致缸壁磨損變成橢圓，出現(xiàn)漏氣和壓力下降等問(wèn)題。曲柄滑管機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、起動(dòng)性能差，氣缸活塞磨損有振動(dòng)和噪音產(chǎn)生。
本發(fā)明的目的，是要提供一種能夠確?；钊c缸壁在工作時(shí)無(wú)側(cè)向壓力，故足以克服單側(cè)磨損所出現(xiàn)的漏氣和壓力或功率下降問(wèn)題，同時(shí)要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好，功效顯著、應(yīng)用廣的直線往復(fù)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)是這樣實(shí)現(xiàn)的它由一對(duì)相反轉(zhuǎn)動(dòng)的左、右齒輪、曲柄軸、換向器、活塞缸體總成及機(jī)座組成，其特征是曲柄軸分別固定在左、右齒輪端面上，換向器上有長(zhǎng)條槽，曲柄軸通過(guò)滾子分別置于長(zhǎng)條槽內(nèi)，活塞對(duì)稱地連接在換向器上，左、右齒輪鑲裝在機(jī)座上，缸體固定在機(jī)座上。
本發(fā)明是靠換向器的往返直線運(yùn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)或靠活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)推動(dòng)換向器作直線運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因此無(wú)擺動(dòng)也就無(wú)側(cè)向分力作用于缸壁，所以無(wú)漏氣及壓力下降問(wèn)題，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。如取代內(nèi)燃機(jī)、活塞泵、壓縮機(jī)上的曲柄連桿機(jī)構(gòu)或曲柄滑管機(jī)構(gòu)并不需要改變其他系統(tǒng)(如配氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、閥系統(tǒng)、供油系統(tǒng)等)。從齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)的受力分析與曲柄連桿機(jī)構(gòu)的受力分析對(duì)比可以看出，前者活塞上的推力提高了57%，用于內(nèi)燃機(jī)上可延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)壽命提高額定功率，用于壓縮機(jī)上可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，改善起動(dòng)性能，用雙活塞代替單活塞，可使制冷量提高一倍。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1、雙齒輪直線往復(fù)壓縮機(jī)(泵)Ⅰ型

圖1和圖2是Ⅰ型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1為主視圖，圖2為俯視圖。
Ⅰ型由左齒輪(1)、右齒輪(2)、曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞及缸體總成(5)、機(jī)座(6)、電機(jī)(7)組成。電機(jī)和缸體固定在機(jī)座上，左、右齒輪是圓柱齒輪，通過(guò)軸和軸套鑲裝在機(jī)座上。曲柄軸通過(guò)滾子鑲裝在一字型換向器的長(zhǎng)條槽內(nèi)，活塞與換向器呈上、下連接。
工作原理電機(jī)驅(qū)動(dòng)右齒輪與左齒輪作方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)，兩曲柄軸則帶動(dòng)換向器作上下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)活塞在缸體內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)閥(8)實(shí)現(xiàn)吸或排氣(液體)。
實(shí)施例2、雙齒輪直線往復(fù)壓縮機(jī)(泵)Ⅱ型圖3和圖4是Ⅱ型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是主視圖，圖4是俯視圖。
Ⅱ型由左齒輪(1)、右齒輪(2)、曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞及缸體總成(5)、機(jī)座(6)、電機(jī)(7)組成。結(jié)構(gòu)特征與Ⅰ型不同的是換向器為H型，其左邊和右邊相對(duì)齒輪端面一側(cè)置有二個(gè)長(zhǎng)條槽，左、右齒輪端面上的曲柄軸通過(guò)滾子分別鑲裝在長(zhǎng)條槽內(nèi)，活塞與換向器呈左、右連接。
實(shí)施例3、雙齒輪直線往復(fù)壓縮機(jī)(泵)Ⅲ型。
圖5和圖6是Ⅲ型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是主視圖，圖6是俯視圖。
Ⅲ型由左齒輪(1)、右齒輪(2)、中間齒輪(9)曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞缸體總成(5)、機(jī)座(6)、電機(jī)(7)組成。結(jié)構(gòu)特征與Ⅰ型不同的是左、右齒輪是傘齒輪由中間輪帶動(dòng)其作相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，換向器為工字型，其左、右兩側(cè)對(duì)稱置有長(zhǎng)條槽，左、右齒輪端面上的曲柄軸通過(guò)滾子相對(duì)地鑲裝在長(zhǎng)條槽內(nèi)，機(jī)座是框架結(jié)構(gòu)，活塞與換向器呈前、后連接。
實(shí)施例4雙齒輪直線往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)圖7和圖8是雙齒輪直線往復(fù)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是主視圖，圖8是俯視圖。
圖中可見(jiàn)，該雙齒輪直線往復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)由左齒輪(1)、右齒輪(2)、曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞缸體總成(5)、機(jī)座(6)組成，組成中還有缸蓋(10)、輸出輪(11)、輸出軸(12)，左、右齒輪的前、后二個(gè)端面都固定著曲柄軸，曲柄軸通過(guò)滾子置入前后對(duì)稱的二個(gè)換向器的長(zhǎng)條槽中，四付活塞與兩付換向器連接。
工作原理火花塞點(diǎn)火推動(dòng)活塞作功上下運(yùn)動(dòng)，使換向器作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)曲柄軸帶動(dòng)左、右齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)輸出輪和輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
上述實(shí)施例不應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明人對(duì)本發(fā)明的具體限制，對(duì)本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，閱讀了本發(fā)明所繪出的技術(shù)方案，并結(jié)合上述實(shí)施例，完全可以根據(jù)內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、活塞泵的設(shè)計(jì)(結(jié)構(gòu))需要，進(jìn)行各種排列與組合，或串聯(lián)或并聯(lián)，或采用三齒輪或多齒輪嚙合形式，但不論如何連接或組合，其技術(shù)方案的基本組成和特性是必不可缺少的。此外，本發(fā)明自然可取代其他往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)或裝置。
權(quán)利要求
1.齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)，由左齒輪(1)、右齒輪(2)、曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞缸體總成(5)、機(jī)座(6)組成，其特征在于曲柄軸分別固定在左、右兩個(gè)齒輪的端面上，換向器上有長(zhǎng)條槽，曲柄軸通過(guò)滾子置于長(zhǎng)條槽內(nèi)，活塞對(duì)稱的連接在換向器上，左、右齒輪鋃裝在機(jī)座上，缸體固定在機(jī)座上。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)，其特征是左齒輪和右齒輪是圓柱齒輪，換向器為一字型，活塞與換向器呈上、下連接。
3.如權(quán)利要求1所述的齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)，其特征是左齒輪和右齒輪是圓柱齒輪，換向器為H型，其左邊和右邊相對(duì)齒輪端面一側(cè)平行置有二個(gè)長(zhǎng)條槽，活塞與換向器呈左、右連接。
4.如權(quán)利要求1所述的齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)，其特征是左齒輪和右齒輪是傘齒輪并由中間齒輪(9)帶動(dòng)其作相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，換向器為工字型，其左、右兩側(cè)對(duì)稱置有長(zhǎng)條槽，活塞與換向器呈前、后連接。
5.如權(quán)利要求1所述的齒輪直線往復(fù)機(jī)構(gòu)，其特征是組成中還有缸蓋(10)、輸出輪(11)、輸出軸(12);左齒輪和右齒輪及輸出輪是圓柱齒輪，左、右齒輪的前后二個(gè)端面都固定著曲柄軸，換向器為二付，前、后對(duì)稱布置。
全文摘要
屬于機(jī)械類，涉及一種可用于內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)、活塞泵的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。它由左齒輪(1)、右齒輪(2)、曲柄軸(3)、換向器(4)、活塞缸體總成(5)、機(jī)座(6)組成，活塞對(duì)稱的連接在換向器上，當(dāng)齒輪作相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲柄軸帶動(dòng)換向器往返運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；同理，當(dāng)活塞作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，換向器則往返運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪作相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)輸出輪(11)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力由輸出輪(12)輸出。
文檔編號(hào)F16H19/00GK1104732SQ94116288
公開(kāi)日1995年7月5日 申請(qǐng)日期1994年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月28日
發(fā)明者趙巧云 申請(qǐng)人:趙巧云