一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于運(yùn)動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域,具體涉及一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]圓滑塊蚌線運(yùn)動(dòng)在機(jī)械運(yùn)動(dòng)中是一個(gè)好理論,上百年來,在國內(nèi)外已經(jīng)提出,很多學(xué)者也進(jìn)行了多方面研究,但是,至今沒有得到較好的發(fā)展和實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用。圓滑塊蚌線運(yùn)動(dòng)的核心技術(shù)是用圓滑塊等運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運(yùn)行平穩(wěn),噪音低等優(yōu)點(diǎn)。蚌線運(yùn)動(dòng)是往復(fù)式運(yùn)動(dòng)技術(shù)和轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)技術(shù)的結(jié)合?,F(xiàn)在的蚌線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,連體圓滑塊結(jié)構(gòu)存在以下問題:
[0003]因兩個(gè)偏心圓滑塊分別轉(zhuǎn)動(dòng)90度和270度時(shí)有活點(diǎn)存在,圓滑塊在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)需要過活點(diǎn),兩個(gè)對應(yīng)圓滑塊需要相互補(bǔ)償動(dòng)力通過活點(diǎn)并同步運(yùn)動(dòng)?,F(xiàn)在研究或?qū)嶒?yàn)用圓滑塊蚌線運(yùn)動(dòng),利用的連體偏心圓滑塊是剛性連接或?yàn)橐惑w,這樣產(chǎn)生了機(jī)械運(yùn)動(dòng)約束,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的平行軸線出現(xiàn)不規(guī)則夾角而產(chǎn)生軸向力,加速各運(yùn)動(dòng)副、摩擦副的磨損而出現(xiàn)機(jī)油發(fā)熱和機(jī)械性能下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,本發(fā)明提供了一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:其包括圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體、曲軸、機(jī)體等;
[0006]所述的圓滑塊組合體包括兩個(gè)圓滑塊,所述的圓滑塊為偏心異形結(jié)合面結(jié)構(gòu),兩個(gè)圓滑塊其相互配合的一個(gè)側(cè)面設(shè)置有異形結(jié)合面并向外延伸至圓滑塊偏心一側(cè)的外側(cè),所述的異形結(jié)合面上設(shè)置有相互配合的連接副,兩個(gè)圓滑塊通過所述異形結(jié)合面連接在一起構(gòu)成圓滑塊組合體,所述的兩個(gè)圓滑塊上分別設(shè)置有偏心孔,偏心孔與曲軸的曲軸頸結(jié)合,其間有摩擦副軸瓦;
[0007]所述的直線運(yùn)動(dòng)組合體為可單向或雙向作用做功的機(jī)械結(jié)構(gòu)體,其包括十字頭、導(dǎo)軌、弧形摩擦副、傳動(dòng)桿、柱塞桿、可調(diào)心軸承等,所述的十字頭其中間位置設(shè)置有軸承孔,該軸承孔與圓滑塊外圓結(jié)合,之間有可調(diào)心軸承;所述的導(dǎo)軌和弧形摩擦副設(shè)置在所述十字頭寬度方向的兩側(cè),弧形摩擦副與機(jī)體上的弧形導(dǎo)軌結(jié)合,十字頭兩端還連接有傳動(dòng)桿與柱塞桿或活塞。
[0008]所述的圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體依托在機(jī)體上。
[0009]作為優(yōu)選一,所述的連接副為相互配合的凹形槽和凸起結(jié)構(gòu)。
[0010]作為優(yōu)選二,所述的連接副為相互配合的齒和齒結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 作為優(yōu)選三,所述的連接副為相互配合的孔和鍵結(jié)構(gòu)。
[0012]所述的圓滑塊組合體的兩個(gè)圓滑塊之間徑向受力方向應(yīng)為間隙配合或柔性配合,軸向受力方向?yàn)檫^渡配合。
[0013]所述的連接副可以和圓滑塊為一體,也可以為兩體。
[0014]一種圓滑塊組合體和直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝,其特征在于,具體步驟如下:
[0015]1)、圓滑塊組合體的加工工藝,①先加工兩圓滑塊端面及結(jié)合面、連接副對應(yīng)結(jié)合部位后對合并固定;②加工偏心孔、凹形槽;③用偏心工藝芯軸分別加工圓滑塊外圓等;
[0016]2)、直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝,①加工連體結(jié)合面,以緊固件、工藝定位銷連接并固定;②鉆三條軸線上的工藝孔,以中心軸線加工部件外圓、孔分別以兩側(cè)軸線用工件搖擺法加工弧形導(dǎo)軌。
[0017]本發(fā)明的有益之處在于:兩個(gè)圓滑塊既能獨(dú)立工作,還能給相對應(yīng)圓滑塊傳輸了動(dòng)力,解除兩個(gè)圓滑塊的冗余運(yùn)動(dòng)連接,使結(jié)構(gòu)中各運(yùn)動(dòng)部件和摩擦副約束少。圓滑塊外圓上安裝了十字頭和摩擦副在機(jī)體滑道內(nèi)運(yùn)動(dòng)提高了機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。因此,該異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)降低了運(yùn)動(dòng)副的摩擦,可使機(jī)械運(yùn)動(dòng)更平穩(wěn)、耐用。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的圓滑塊實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明的圓滑塊實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是本發(fā)明的圓滑塊實(shí)施例三結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是本發(fā)明的圓滑塊組合體結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)原理圖;
[0022]圖5是本發(fā)明的圓滑塊組合體結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)原理圖;
[0023]圖6是本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)組合體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7是本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)組合體做功結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖8是本發(fā)明的異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)用在液體壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示例圖;
[0026]圖中,1、圓滑塊一,2、圓滑塊二,3、偏心孔,4、偏心孔,5A、凸起,5B、齒,5C、孔,6A、凹形槽,6B、齒,6C、鍵,7A、凹形槽,7B、齒,7C、鍵,8A、凸起,8B、齒,8C、孔,9、軸瓦一,10、軸瓦二,11、曲軸旋轉(zhuǎn)方向,12、圓滑塊一運(yùn)動(dòng)方向,13、圓滑塊二運(yùn)動(dòng)方向,14、圓滑塊活點(diǎn)提前角角度線,15、曲軸,16、十字頭,17、弧形摩擦副,18、緊固件,19、軸承孔,20、傳動(dòng)桿,21、關(guān)節(jié)軸承,22、柱塞桿,23、可調(diào)心軸承,24弧形導(dǎo)軌。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對發(fā)明進(jìn)一步的說明:
[0028]如附圖所示,一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:其包括圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體、曲軸、機(jī)體等。
[0029]所述的圓滑塊組合體包括兩個(gè)圓滑塊一 1和圓滑塊二 2,所述的兩個(gè)圓滑塊1和2為偏心異形結(jié)合面結(jié)構(gòu),兩個(gè)圓滑塊1和2其相互配合的一個(gè)側(cè)面設(shè)置有異性結(jié)合面并向外延伸至圓滑塊偏心一側(cè)的外側(cè),所述的異形結(jié)合面上設(shè)置有相互配合的連接副,所述的連接副可以和圓滑塊為一體,也可以為兩體。兩個(gè)圓滑塊1和2通過所述異形結(jié)合面連接在一起構(gòu)成圓滑塊組合體。所述的圓滑塊組合體的兩個(gè)圓滑塊1和2之間徑向受力方向應(yīng)為間隙配合或柔性配合,軸向受力方向?yàn)檫^渡配合,兩個(gè)圓滑塊1和2可相互補(bǔ)償動(dòng)力通過活點(diǎn)同時(shí)減少約束并同步運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)圓滑塊1和2上還設(shè)置有偏心孔3和4,偏心孔3和4分別與曲軸15的曲軸頸結(jié)合,其間有摩擦副軸瓦9和10。
[0030]實(shí)施例一,所述的連接副為相互配合的凹形槽6A/7A和凸起5A/8A結(jié)構(gòu)。
[0031]實(shí)施例二,所述的連接副為相互配合的凹形槽6B/7B和凸起5B/8B結(jié)構(gòu)。
[0032]實(shí)施例三,所述的連接副為相互配合的凹形槽6C/7C和凸起5C/8C結(jié)構(gòu)。
[0033]所述的直線運(yùn)動(dòng)組合體包括十字頭16、弧形導(dǎo)軌24、弧形摩擦副17、孔19、傳動(dòng)桿
20、關(guān)節(jié)軸承21、柱塞桿22、可調(diào)心軸承23等,所述的十字頭16其中間位置設(shè)置有軸承孔19,該軸承孔19與圓滑塊1或2外圓結(jié)合,其間有可調(diào)心軸承23。所述的弧形導(dǎo)軌24和弧形摩擦副17設(shè)置在所述的十字頭16的兩側(cè),弧形摩擦副17與機(jī)體上的弧形導(dǎo)軌結(jié)合,十字頭16兩端設(shè)置有傳動(dòng)桿20與柱塞桿22或活塞,十字頭16可根據(jù)需求在弧形導(dǎo)軌24內(nèi)單向或雙向作用做功,從而帶動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)組合體單向或雙向作用做功。
[0034]所述的圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體依托在機(jī)體上。
[0035]本發(fā)明還包括圓滑塊組合體和直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝:
[0036]1)、圓滑塊組合體的加工工藝,圓滑塊組合體是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵,需配對制作和配對使用,其工藝流程:①先加工兩圓滑塊端面及結(jié)合面、連接副對應(yīng)結(jié)合部位后對合并固定;②加工偏心孔、凹形槽用偏心工藝芯軸分別加工圓滑塊外圓等。
[0037]2)、直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝,直線運(yùn)動(dòng)組合體是對稱連體結(jié)構(gòu),其工藝流程:①加工連體結(jié)合面,以緊固件、工藝定位銷連接并固定;②鉆三條軸線上的工藝孔,以中心軸線加工部件外圓、孔;③分別以兩側(cè)軸線用工件搖擺法加工弧形導(dǎo)軌。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:其包括圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體、曲軸、機(jī)體等; 所述的圓滑塊組合體包括兩個(gè)圓滑塊,所述的圓滑塊為偏心異形結(jié)合面結(jié)構(gòu),兩個(gè)圓滑塊其相互配合的一個(gè)側(cè)面設(shè)置有異形結(jié)合面并向外延伸至圓滑塊偏心一側(cè)的外側(cè),所述的異形結(jié)合面上設(shè)置有相互配合的連接副,兩個(gè)圓滑塊通過所述異形結(jié)合面連接在一起構(gòu)成圓滑塊組合體,所述的兩個(gè)圓滑塊上分別設(shè)置有偏心孔,偏心孔與曲軸的曲軸頸結(jié)合,其間有摩擦副軸瓦; 所述的直線運(yùn)動(dòng)組合體為可單向或雙向作用做功的機(jī)械結(jié)構(gòu)體,其包括十字頭、弧形導(dǎo)軌、弧形摩擦副、傳動(dòng)桿、柱塞桿、可調(diào)心軸承等,所述的十字頭其中間位置設(shè)置有軸承孔,該軸承孔與圓滑塊外圓結(jié)合,之間有可調(diào)心軸承;所述的導(dǎo)軌和弧形摩擦副設(shè)置在所述十字頭寬度方向的兩側(cè),弧形摩擦副與機(jī)體上的弧形導(dǎo)軌結(jié)合,十字頭兩端還連接有傳動(dòng)桿與柱塞桿或活塞; 所述的圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體依托在機(jī)體上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的連接副為相互配合的凹形槽和凸起結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的連接副為相互配合的齒和齒結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的連接副為相互配合的孔和鍵結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的圓滑塊組合體的兩個(gè)圓滑塊之間徑向受力方向應(yīng)為間隙配合或柔性配合,軸向受力方向?yàn)檫^渡配合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的連接副可以和圓滑塊為一體,也可以為兩體。7.一種圓滑塊組合體和直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝,其特征在于,具體步驟如下: 1)、圓滑塊組合體的加工工藝,①先加工兩圓滑塊端面及結(jié)合面、連接副對應(yīng)結(jié)合部位后對合并固定;②加工偏心孔、凹形槽;③用偏心工藝芯軸分別加工圓滑塊外圓等; 2)、直線運(yùn)動(dòng)組合體的加工工藝,①加工連體結(jié)合面,以緊固件、工藝定位銷連接并固定;②鉆三條軸線上的工藝孔,以中心軸線加工部件外圓、孔;③分別以兩側(cè)軸線用工件搖擺法加工弧形導(dǎo)軌。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種異形圓滑塊組合體運(yùn)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu),其特征在于:其包括圓滑塊組合體、直線運(yùn)動(dòng)組合體、曲軸、機(jī)體等;圓滑塊組合體的偏心孔與曲軸的曲軸頸結(jié)合,其間有摩擦副,圓滑塊外圓通過摩擦副與直線運(yùn)動(dòng)組合體結(jié)合;所述的圓滑塊組合體包括圓滑塊、偏心孔、連接副、軸瓦,圓滑塊外徑上設(shè)置有直線運(yùn)動(dòng)組合體,包括十字頭、導(dǎo)軌、弧形摩擦副、孔、傳動(dòng)桿、關(guān)節(jié)軸承、柱塞桿、可調(diào)心軸承等。本發(fā)明的有益之處在于:兩個(gè)圓滑塊既能獨(dú)立工作,還能給相對應(yīng)圓滑塊傳輸了動(dòng)力,解除兩個(gè)圓滑塊的冗余運(yùn)動(dòng)連接,使結(jié)構(gòu)中各運(yùn)動(dòng)部件和摩擦副約束少,降低了運(yùn)動(dòng)副的摩擦,可使機(jī)械運(yùn)動(dòng)更平穩(wěn)、耐用。
【IPC分類】F16H21/10
【公開號(hào)】CN105387160
【申請?zhí)枴緾N201510510350
【發(fā)明人】王全忠, 王鵬
【申請人】王全忠
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年8月19日