[實用新型]曲柄圓滑塊機構(gòu)的曲軸以及其內(nèi)燃機、壓縮機、轉(zhuǎn)換機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920109533.8
• 申請日: 2009-06-24
• 公開（公告）號: CN201416596Y
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黎明;黎正中
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中清能發(fā)動機技術(shù)有限公司
• 主分類號: F16C3/06
• 分類號: F16C3/06;F02B75/32;F04B35/01;F16H25/18
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及曲軸，具體涉及一種曲柄圓滑塊運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的曲軸。本實用新型同時還涉及一種曲柄圓滑塊機構(gòu)的內(nèi)燃機和壓縮機以及運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機中，通過曲柄連桿機構(gòu)將活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，進(jìn)而由該曲軸驅(qū)動相應(yīng)的運動部件，對外輸出動力。而在傳統(tǒng)的壓縮機中，也具有曲柄連桿機構(gòu)，通過該曲柄連桿機構(gòu)將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運動，由該活塞對汽缸內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮。然而，在所述的曲柄連桿機構(gòu)中，由于連桿的存在，曲柄連桿機構(gòu)的內(nèi)燃機和壓縮機具有體積龐大、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”；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”；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”；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”。

上述中國專利公開的內(nèi)燃機和壓縮機共同特點是其中的往復(fù)運動與旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)換機構(gòu)中，用圓滑塊取代了連桿，用曲柄圓滑塊機構(gòu)取代了曲柄連桿機構(gòu)。在所述圓滑塊上設(shè)置有偏心圓孔。在活塞的活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔。裝配時，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。

工作時，對于內(nèi)燃機而言，燃燒室中的燃燒氣體膨脹推動活塞運動，通過活塞帶動設(shè)置于其中的圓滑塊做往復(fù)運動，而圓滑塊在所述活塞中同時做旋轉(zhuǎn)運動，所述往復(fù)運動與旋轉(zhuǎn)運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，從而可實現(xiàn)活塞的往復(fù)運動到曲軸的旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)換。壓縮機工作時是曲軸的旋轉(zhuǎn)運動到活塞的往復(fù)運動的轉(zhuǎn)換，原理同上。

在上述中國專利公開的曲柄圓滑塊機構(gòu)的內(nèi)燃機中，曲軸仍然是往復(fù)運動與旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)中重要的部件。曲柄圓滑塊機構(gòu)的曲軸包括曲柄銷和所述曲柄銷兩端的曲柄，曲柄包含曲柄主軸頸。工作時，主軸頸設(shè)置于汽缸的缸體上的軸承中，其中心軸線即為曲軸的旋轉(zhuǎn)軸；所述曲柄銷則穿過圓滑塊的偏心圓孔中。然而，由于曲柄設(shè)置于所述曲柄銷的兩端，且曲柄的直徑大于所述圓滑塊的偏心圓孔的直徑，需要考慮如何將圓滑塊套在曲軸的曲柄銷上。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供一種曲柄圓滑塊運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)的曲軸，本實用新型的曲軸設(shè)計便于圓滑塊安裝在曲軸的曲柄銷上。本實用新型另外提供一種使用上述曲軸的內(nèi)燃機和壓縮機以及運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)。

本實用新型提供的一種曲柄圓滑塊機構(gòu)的曲軸，包括至少一組曲拐；所述曲拐包括曲柄銷以及設(shè)置于所述曲柄銷的端部曲柄；其中，在所述曲柄銷至少一個端部的曲柄上設(shè)置有與該端部相配合的盲孔，所述曲柄銷的該端部與所述盲孔過渡配合或過盈配合，使所述設(shè)置有盲孔的曲柄固定裝配于所述曲柄銷的端部。

可選的，所述曲柄銷的與所述曲柄固定裝配的端部為圓柱形，相應(yīng)的曲柄上的盲孔為圓形。

可選的，在所述曲柄銷的與所述曲柄固定裝配的端部的端面上設(shè)置有螺紋孔，在所述盲孔底部與所述螺紋孔相應(yīng)位置設(shè)置有通孔；當(dāng)曲柄銷插入所述曲柄上盲孔后，曲柄螺栓穿過所述通孔旋入所述螺紋孔中。

可選的，所述螺紋孔以及相應(yīng)的通孔和曲柄螺栓為三個，成品字形分布于所述曲柄銷的端面。

可選的，在所述曲柄銷的與所述曲柄固定裝配的端部的周面上設(shè)置有止口，所述止口的位置設(shè)置為在所述曲柄固定裝配于所述曲柄銷的該端部之后，所述曲柄的朝向所述曲柄銷的端面剛好抵住所述止口。

優(yōu)選的，沿所述曲柄銷的與所述曲柄固定裝配的端部的周面以及與所述周面配合的曲柄的盲孔的內(nèi)周面，分別設(shè)置有定位半槽，且所述曲柄銷和曲柄上的定位半槽成對設(shè)置；當(dāng)所述曲柄銷與所述曲柄固定裝配在一起時，成對設(shè)置的定位半槽相對準(zhǔn)，形成完整的定位銷孔；所述定位銷孔用于插入定位銷，以定位所述曲柄銷和曲柄之間的相位。

可選的，所述定位銷孔的軸線與所述曲柄銷的軸線平行，且所述定位銷孔沿其軸線軸向任一方向延伸或向兩邊同時延伸，延伸至所述曲柄的端面表面。

可選的，所述定位銷孔為兩個，且所述的兩個銷孔相對于所述曲柄銷的軸線對稱分布。

可選的，所述曲軸為單拐曲軸，在所述單拐曲軸的曲柄銷上設(shè)置有齒段。