[實(shí)用新型]齒輪連桿式直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920189295.6
• 申請日: 2009-09-24
• 公開（公告）號: CN201502677U
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳君立;耿愛農(nóng);阮勤江;王治超;李辛沫
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江鴻友壓縮機(jī)制造有限公司
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12;F16F15/28
• 代理公司: 臺州藍(lán)天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33229
• 代理人: 苑新民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，特別地涉及一種采用齒輪與連桿配合實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

往復(fù)式運(yùn)動機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于壓縮機(jī)、發(fā)動機(jī)以及各種流體泵，其最典型的形式為曲柄連桿往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，它主要由曲柄、連桿、活塞或滑塊等部件組成，其中連桿的一端與曲柄轉(zhuǎn)動配合，連桿的另一端與活塞或滑塊配合，由此實(shí)現(xiàn)曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動與活塞或滑塊的往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換。眾所周知，傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的連桿以擺動的運(yùn)動方式進(jìn)行工作，因此連桿作用到活塞上的力是一個擺動的力，毋庸置疑它將會造成活塞對氣缸產(chǎn)生拍擊而導(dǎo)致噪聲，并使活塞對氣缸產(chǎn)生較大的側(cè)壓力而增加摩擦損耗。為了克服傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的上述弊端，人們于是尋求能實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)驅(qū)動活塞或滑塊的機(jī)構(gòu)，其中現(xiàn)有技術(shù)中一種直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)方案如圖1所示，它有一對大小相同的齒輪1、2，所述齒輪相互嚙合且轉(zhuǎn)向相反，在齒輪1、2上關(guān)于它們的軸心連線的中垂線鏡像對稱地各設(shè)置有柄銷11、22，另外設(shè)置有一個往復(fù)架3，往復(fù)架3上開有長直狀的導(dǎo)槽33，導(dǎo)槽33上設(shè)置有兩條相互平行的導(dǎo)軌A、B，上述柄銷11、22插入該導(dǎo)槽33內(nèi)并與導(dǎo)軌A、B配合，或在柄銷11、22上套裝滾子4后再與導(dǎo)軌A、B配合；另外設(shè)置有活塞或滑塊5并用導(dǎo)桿6與換向架3連接，活塞或滑塊5與缸體7滑動配合。當(dāng)齒輪1、2嚙合轉(zhuǎn)動時，其上的柄銷11、22將直接或間接作用到導(dǎo)槽33的導(dǎo)軌A、B上，并因此驅(qū)動往復(fù)架3產(chǎn)生運(yùn)動，不難看出，基于對稱的緣故上述往復(fù)架3必然作直線往復(fù)運(yùn)動，此時的活塞或滑塊5亦必然為直線往復(fù)運(yùn)動。然而經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，上述直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)尚有不足之處，主要是采用導(dǎo)軌A、B與柄銷11、22或滾子4配合的結(jié)構(gòu)對機(jī)構(gòu)的要求很高，如果配合間隙取得過小，不僅造成制造及裝配困難，而且會使柄銷11、22或滾子4極易同時接觸到兩導(dǎo)軌A、B，結(jié)果導(dǎo)致它們滾動不暢而增加摩擦損失；而如果兩者的配合間隙取得過大，則又勢必會導(dǎo)致往復(fù)運(yùn)動時產(chǎn)生很大的撞擊，不僅會縮短機(jī)構(gòu)的工作壽命，而且會產(chǎn)生很大的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種齒輪連桿式直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，目的在于能實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的直線往復(fù)運(yùn)動的前提下降低機(jī)構(gòu)的制造及裝配難度，同時還兼顧降低機(jī)構(gòu)的工作噪聲。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

齒輪連桿式直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)，它包括：導(dǎo)桿和一對大小相同且轉(zhuǎn)向相反的齒輪，所述齒輪上鏡像對稱地各設(shè)置有一個柄銷，所述導(dǎo)桿的一端與活塞或滑塊連接，所述的兩個齒輪可以相互直接嚙合(此時為圓柱齒輪)也可以共同與一個中間輪嚙合(此時為圓錐齒輪)，另外設(shè)置有兩個對稱布局的連桿分別與所述柄銷轉(zhuǎn)動連接，連桿的另一端與所述導(dǎo)桿連接。

上述機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩塊旋向相反的離心力型平衡塊，它們各分別與其中一個齒輪同步旋轉(zhuǎn)，所述兩塊平衡塊可以獨(dú)立設(shè)置也可以直接設(shè)置在兩個齒輪上，平衡塊的大小及相位布置原則是使它們所產(chǎn)生的離心慣性力的合力的大小及方向與機(jī)構(gòu)所有往復(fù)運(yùn)動件所產(chǎn)生的往復(fù)慣性力的合力的大小及方向相反。

上述的平衡塊由若干塊小平衡塊組成。

上述連桿為拉抬式連桿或推舉式連桿。

上述兩個連桿通過一個軸銷與導(dǎo)桿鉸接連接。

上述連桿通過一個橫桿驅(qū)動導(dǎo)桿，橫桿與導(dǎo)桿為一體結(jié)構(gòu)或緊固連接或鉸接連接。

上述的導(dǎo)桿有兩套，相互平行的設(shè)置在銷軸的兩側(cè)，導(dǎo)桿的一端鉸接在銷軸上，另一端連接有活塞或滑塊。

上述的導(dǎo)桿上套裝有密封件，密封件與導(dǎo)桿密封配合。

由于本實(shí)用新型的齒輪連桿式直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)采用連桿連接柄銷和導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)，這是一種久經(jīng)考驗的連接結(jié)構(gòu)，其制造及裝配非常簡便且工作非常可靠，另外采用對稱布局的連桿形式與柄銷和導(dǎo)桿連接，故依然可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)桿的直線往復(fù)運(yùn)動；還有本實(shí)用新型齒輪連桿式直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)通過設(shè)置兩個離心力型平衡塊分別各與其中一個齒輪同步旋轉(zhuǎn)，并使它們所產(chǎn)生的離心慣性力的合力的大小及方向與機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生的往復(fù)慣性力的大小及方向相反，故能減少機(jī)構(gòu)的振動噪聲。

本實(shí)用新型的可用于制造壓縮機(jī)、真空泵、發(fā)動機(jī)、阻尼減震器、排線機(jī)、往復(fù)機(jī)械手、往復(fù)篩、往復(fù)針紡頭、往復(fù)送料和排料裝置。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種直線往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的連桿為拉抬式連桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的連桿為推舉式連桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的連桿通過橫桿與導(dǎo)桿連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型采用雙導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)示意圖；