[實用新型]一種往復-旋轉運動轉換機構及其水泵

有效

• 申請號: 201721176084.X
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN207661084U
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 李云峰
• 申請（專利權）人: 李云峰
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12
• 代理公司: 北京清源匯知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11644
• 代理人: 馮德魁;竇曉慧

本申請公開了一種往復?旋轉運動轉換機構包括曲軸1、至少三個活塞2、機體，以及曲軸行星運動驅動機構3；所述齒輪結構的曲軸行星運動驅動機構3采用五軸結構。第一軸為同步軸35，外齒輪31、32、38安裝在其上；外齒輪32、38具有相同的齒數和模數；所述外齒輪31通過外齒輪34與所述外齒輪31’嚙合；安裝所述外齒輪34的換向軸37為第三軸；外齒輪31’安裝在主軸36上，主軸36為第四軸；外齒輪32’與所述外齒輪38’分別通過與其同軸并固聯的偏心輪落座在機體上；兩個偏心輪同軸，該軸為第二軸；外齒輪32’與32相嚙合，外齒輪38與38’相嚙合；兩個偏心輪的偏心孔保持同相位，曲軸1兩端的曲軸頸以可旋轉方式安裝在偏心孔上。本申請提供的方案實現重載較容易。

技術領域

本發明涉及傳動機構，具體涉及一種往復-旋轉運動轉換機構。本發明同時提供一種使用所述往復-旋轉運動轉換機構的水泵。

背景技術

在公布號為CN1480633A的專利文件中提出了“一種高熱效內燃機長行程零側壓技術及裝置”，該裝置通過內嚙合的行星運動齒輪對驅動代替傳統曲軸的偏心軸做行星運動，進而驅動與偏心軸相連的活塞做往復直線運動；內嚙合的行星運動齒輪對中，內齒圈固定不動，外齒輪與所述內齒圈相互嚙合做行星運動，偏心軸與所述外齒輪的中心轉動連接，且所述內齒圈的分度圓直徑是所述外齒輪的分度圓直徑的2倍，所述外齒輪的分度圓直徑為曲軸偏心距的2倍。

上述現有技術存在一定缺陷：

1、上述技術應用于內燃機上，由于內燃機只在做功沖程對外做功，而其它沖程是需要吸收功的，這就會導致該機構中的行星齒輪對嚙合的時候會出現嚙合側頻繁換向的現象，這種現象類似于主被動齒輪頻繁變換的情況，這會導致該行星齒輪對的損壞。即使應用于空壓機領域也常常會因為吸入氣體具有壓力而導致吸氣沖程中活塞會對偏心軸做功而不是消耗功，也會導致嚙合側頻繁換向的問題。增加曲拐和活塞的數量是可以避免換向問題的，但這時需要均勻布置活塞相位，就會出現一些活塞的工作方向是朝下的，對于內燃機來說，朝下布置的活塞通常會遭遇到活塞環潤滑油容易進入氣缸內參與燃燒的重大問題。

2、由于該行星曲軸傳動機構中作行星運動的外齒輪分度圓直徑是偏心軸的偏心距e的2倍，因此，增大這個齒輪的分度園直徑時，偏心軸的偏心距也同比增大，作用在偏心軸上的活塞力所產生的力矩因為偏心軸偏心的增大也同比在增大中，最終導致這個齒輪不能通過增大直徑的方式來承受重載荷。而通過增加嚙合線長度即增加齒寬的方式來提高承載能力也是會非常有限的，因為實際嚙合線是不可能過長的。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種用于水泵的往復-旋轉運動轉換機構。

本申請提供的往復-旋轉運動轉換機構，包括曲軸(1)、至少三個活塞(2)、機體，還包括曲軸行星運動驅動機構(3)；

所述曲軸(1)包括至少兩個曲軸頸：第一端部曲軸頸(11)、第二端部曲軸頸(12)和至少三個曲拐(13)，所述第一端部曲軸頸(11)和第二端部曲軸頸(12)分別位于所述曲軸(1)的兩端；

所述至少三個活塞(2)通過連桿與所述至少三個曲拐可轉動地連接在一起；

所述齒輪結構的曲軸行星運動驅動機構(3)采用五軸結構，用于保證所述曲軸(1)的行星運動以及曲軸(1)的自轉，上述曲軸(1)的行星運動和曲軸 (1)的自轉相結合，使所述活塞(2)做往復直線運動；

該齒輪結構的曲軸行星運動驅動機構(3)包括第一外齒輪(31)、第二外齒輪(31’)、第三外齒輪(32)、第四外齒輪(32’)、第五外齒輪(38)、第六外齒輪(38’)、第七外齒輪(33)、內齒圈(33’)、第八外齒輪(34)、以及同步軸 (35)、主軸(36)、換向軸(37)；