[發明專利]一種傳動角自適應的搖盤機構

在審

• 申請號: 201810808043.0
• 申請日: 2018-07-22
• 公開（公告）號: CN109026378A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 白應朕;肖煬;龐景文;路偉
• 申請（專利權）人: 青海新源動力技術有限公司
• 主分類號: F02B75/26
• 分類號: F02B75/26
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 杜朗宇

本發明公開了一種傳動角自適應的搖盤機構，包括推桿1、直線軸承2、基座3、底板4、支撐板5、擋片6、移動副7、關節臂8、滑動軸承9、推桿連接軸10，搖盤11，轉軸12，該機構可將動力輸出部件徑向自由度限制且環形或多邊形分布的柔性活塞式發動機的往復直線運動轉變為轉軸的連續旋轉運動，采用該機構可解決發動機活塞扭曲、偏移后產生的輸出動力損耗大的問題，使得柔性活塞式發動機的輸出的功率盡可能接近發動機的額定輸出功率，傳動效率提高，且發動機功率密度有效提升后可以實現不增加制造材料而降低成本的目的。

技術領域

本發明涉及機械傳動技術領域，具體涉及一種傳動角自適應的搖盤機構。

技術背景

活塞式發動機將往復直線運動轉變為連續旋轉運動一般采用曲軸連桿機構，采用這種機構時連桿與活塞之間存在實時變化的傳動角，當發動機動力輸出為柔性活塞時，為了提高發動機功率密度，增加缸體內的壓力將會導致柔性活塞扭曲、偏移，從而使動力輸出轉變為扭矩時有一定的損耗，為了避免發動機柔性活塞扭曲、偏移帶來的損耗，若將柔性活塞的徑向位移自由度限制，整個機構的活動部件將會過渡約束，所以動力輸出端在徑向上的位移自由度必須釋放，而釋放自由度將導致柔性活塞產生偏移，使得缸體內的壓力不能持續增加，這跟上述所講的增加缸體內壓力以達到增加發動機功率密度的方法產生矛盾，同時，曲軸連桿機構并不適用于氣缸環形或多邊形分布的發動機。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明提供了一種傳動角自適應的搖盤機構，該機構可將動力輸出部件徑向自由度限制且環形或多邊形分布的柔性活塞式發動機的往復直線運動轉變為轉軸的連續旋轉運動，可使活塞動力輸出部件只沿著軸向移動，在傳動過程中，機構中的自適應部分可使由于搖盤動態傾斜角α的存在而引起推桿連接軸之間夾角β在工作面上的投影角度β′的實時變化轉變為線位移的實時變化，并將此實時變化的線位移通過具有移動副的標準件抵消，以達到柔性活塞式發動機可持續增加缸體內的壓力來提高發動機功率密度的目的，解決了柔性活塞扭曲、偏移后產生的輸出動力損耗大的問題，使得整體設備輸出的功率盡可能達到發動機的額定輸出功率，傳動效率提高，發動機功率密度有效提升后可以實現不增加制造材料而降低成本的目的。

為實現本發明的目的，本發明采用以下技術方案：

一種傳動角自適應的搖盤機構，包括有推桿1、直線軸承2、基座3、底板4、支撐板5、擋片6、移動副7、關節臂8、滑動軸承9、推桿連接軸10、搖盤11、轉軸12。所述的推桿1與直線軸承2配合安裝，所述的直線軸承2安裝在基座3上，使得推桿1的徑向自由度被限制，推桿1只能做往復直線運動，所述的推桿1上端與底板4配合連接，所述底板4兩端安裝兩個支撐板5，所述的支撐板5中心有移動副7安裝孔，所述移動副7安裝在支撐板5的安裝孔中，所述的關節臂8的兩端與移動副7配合安裝，所述關節臂8的兩端安裝有擋片6，所述的擋片6壓住移動副7的固定端，起到固定和軸向定位移動副7的作用，所述的關節臂8中間開孔安裝滑動軸承9，所述的滑動軸承9與推桿連接軸10配合安裝，所述的推桿連接軸10有4-20組，均勻分布在搖盤11的四周上，其軸心延長線相交于搖盤11的中心，所述的轉軸12通過軸承安裝在搖盤11中心。

進一步的，所述的底板4上安裝兩塊支撐板5，兩塊支撐板5的軸承孔中心高度偏差小于0.05mm。

進一步的，所述推桿1上端與底板4螺紋連接處背有底板4與推桿1連接防松的緊固螺母。

進一步的，所述的關節臂8兩端為圓柱形軸，軸上設計有軸向定位軸承7的軸肩。

進一步的，所述的關節臂8的兩端采用過渡配合或過盈配合的方式與移動副7裝配。

進一步的，所述的推桿連接軸10等β角度安裝到搖盤11上，安裝個數與環形或多邊形布置的發動機缸體數相等。

進一步的，所述搖盤11與轉軸12安裝時成α夾角,29度<α<90度。