[實(shí)用新型]曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞及其內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920109227.4
• 申請日: 2009-06-10
• 公開（公告）號: CN201416630Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎明;黎正中
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中清能發(fā)動機(jī)技術(shù)有限公司
• 主分類號: F16J1/00
• 分類號: F16J1/00;F02F3/00;F04B39/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及活塞，具體涉及一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞。本實(shí)用新型同時(shí)還涉及一種內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)或壓縮機(jī)都是采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動和曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動之間的轉(zhuǎn)換。其中，在內(nèi)燃機(jī)中是往復(fù)運(yùn)動到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換，而在壓縮機(jī)中是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動到往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換。然而，在曲柄連桿機(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)或壓縮機(jī)具有體積龐大、笨重，平衡性能差等缺陷。

為解決上述問題，審定公告日為1988年1月13日、公告號為CN85200358B的中國專利公開了一種“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、公告號為CN85100359B的中國專利公開了一種“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)公告號為CN1067741C的中國專利公開了一種“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)公告號為CN1067742C的中國專利公開了一種“曲柄多圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。

上述中國專利公開的內(nèi)燃機(jī)以及壓縮機(jī)的共同特點(diǎn)是其中的往復(fù)運(yùn)動與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中，用圓滑塊取代了連桿，用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)。這使得往復(fù)運(yùn)動與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動之間的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)得以簡化，采用該轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)相對于傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)體積下降，重量減輕，且平衡性好。

具體的，曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中，在活塞的活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔，圓滑塊上設(shè)置有偏心圓孔。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；曲軸的曲柄銷裝配于所述的偏心圓孔中，曲柄銷可以在所述偏心圓孔中轉(zhuǎn)動。通過活塞帶動設(shè)置于其中的圓滑塊做往復(fù)運(yùn)動，而圓滑塊在所述活塞中同時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述往復(fù)運(yùn)動與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的合成使得圓滑塊上的偏心圓孔的中心軸線繞曲軸的中心軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；而所述偏心圓孔的中心軸線與曲軸的曲柄銷的軸線重合，從而可實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動到曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換。曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動到活塞的往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換同理。

無論是內(nèi)燃機(jī)還是壓縮機(jī)，活塞都是往復(fù)運(yùn)動與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換中受力較大的部件，因而對其強(qiáng)度和剛度有著較高的要求。和傳統(tǒng)的往復(fù)運(yùn)動與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)不同，上述中國專利公開的內(nèi)燃機(jī)或壓縮機(jī)中的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中，在活塞座需要設(shè)置圓滑塊容置孔，這不免會影響活塞座的強(qiáng)度和剛度，特別是活塞座的腰部(圓滑塊容置孔的內(nèi)周面與該活塞座的導(dǎo)向面之間距離最小的活塞座的部分為本文中所指的活塞座的腰部)是薄弱部位。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞，以解決現(xiàn)有活塞的活塞座腰部薄弱的問題。本實(shí)用新型另外還提供一種內(nèi)燃機(jī)或壓縮機(jī)。

本實(shí)用新型提供的一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞，包括活塞座以及設(shè)置于所述活塞座的端部的冠部；在所述活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔；其中，在所述活塞座的腰部區(qū)域設(shè)置有加強(qiáng)肋。

優(yōu)選的，所述加強(qiáng)肋為與所述活塞座一體成形的、沿所述圓滑塊容置孔內(nèi)周面的弧狀凸起。

可選的，所述凸起在所述圓滑塊容置孔的端面的軸線方向兩邊延伸出所述端面之外。

優(yōu)選的，在所述圓滑塊容置孔的內(nèi)周面上、設(shè)置有所述加強(qiáng)肋之外的區(qū)域還裝配有滑動軸承。

可選的，所述滑動軸承為部分式軸瓦。

可選的，所述加強(qiáng)肋為所述圓滑塊容置孔端面邊緣由所述活塞座向外延伸的、與所述活塞座一體成形的凸起。

可選的，所述活塞座的材質(zhì)為鋁合金、碳鋼、合金鋼、不銹鋼或鈦合金。

優(yōu)選的，在所述圓滑塊容置孔端面邊緣周向設(shè)置有環(huán)形擋片。

本實(shí)用新型還提供一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)，包括上述任一技術(shù)方案所述的活塞。

本實(shí)用新型還提供一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)，上述任一技術(shù)方案所述的活塞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的活塞通過在活塞的安裝座的腰部設(shè)置加強(qiáng)肋，可加大安裝座的腰部的厚度，從而增大該安裝座的強(qiáng)度和剛度，從而可避免在活塞往復(fù)運(yùn)動中，活塞承受往復(fù)慣性力過大而導(dǎo)致腰部斷裂的問題。

在本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述加強(qiáng)肋為與所述活塞座一體成形的、沿所述圓滑塊容置孔內(nèi)周面的弧狀凸起，在所述圓滑塊容置孔的內(nèi)周面安裝滑動軸承時(shí)，所述的加強(qiáng)肋對所述滑動軸承具有定位作用，可防止滑動軸承周向竄動。