CN102297022A - 一种圆滑块机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种圆滑块机构，使活塞座与内齿圈的结合简单、牢固、精度高、同时装配好圆滑块的曲轴可以从活塞座孔中穿过，采用整体机体使机体的强度提高，可利用圆滑块机构，平衡性好，充气效率和燃烧效率高；内齿圈与活塞座的连接方便，精度容易保证，强度高；机体可制成整体式，体积小、重量轻、结构简单，可靠性和耐用性提高。

Description

一种圆滑块机构

技术领域

本发明涉及一种运动转换机构，尤其是一种实现往复直线运动与圆周运动相互转换的圆滑块机构。

背景技术

目前，往复活塞式内燃机与压缩机的运动转换机构主要采用曲柄连杆机构，活塞运动不是简谐运动，存在高阶惯性力，难以平衡，而且需要专门的曲轴箱容纳连杆运动，导致机体体积大、重量重。为克服曲柄连杆机构的缺陷，人们提出了一种曲柄圆滑块机构取代曲柄连杆机构，并用多种方法解决曲柄圆滑块机构存在“活点”的问题，所谓活点就是不能可靠的把旋转运动转换成直线运动的点。我国专利申请号CN85200337U所述的曲柄单圆滑块机构采用一个圆滑块和一对齿数比为2:1的内外齿轮副，内齿圈铆接在活塞上与圆滑块同心，小齿轮与曲柄销同轴。该结构体积小、重量轻、结构简单，充气效率和燃烧效率高，但内齿圈座的结构不合理，精度不易保证，强度不够，影响机体的可靠性和耐用性。

发明内容

  本发明的目的是提供一种圆滑块机构，内齿圈座具有更好的结构特点，使活塞座与内齿圈的结合简单、牢固、精度高、方便安装，同时装配好圆滑块的曲轴可以从活塞座孔中穿过，采用整体机体使机体的强度提高。

一种用于发动机活塞的圆滑块机构，圆滑块设置在活塞座的圆孔中，圆滑块相对于活塞座能够旋转，曲柄穿过圆滑块的偏心孔，曲柄相对于圆滑块能够旋转，活塞座圆孔的一侧设置内齿圈座，所述内齿圈座为多段圆弧。所述圆弧可以是两段相对的圆弧。圆弧的直径大于或等于圆孔直径。

一种用于安装圆滑块机构的方法，曲柄销先套装小齿轮，然后套入圆滑块，然后套入另一曲柄的圆孔中，组合成完整曲轴，然后从曲轴输出端大轴承孔中进入机体，曲轴自由端曲柄穿过内齿圈，曲轴自由端曲柄穿过活塞座圆孔另一侧的挡圈，小齿轮与内齿圈啮合，圆滑块套入活塞座的圆孔中并被活塞座孔另一侧的挡圈挡住，曲轴自由端进入机体另一侧的小轴承孔中。

也可采用如下安装方式：圆滑块装入活塞座圆孔中，活塞从气缸孔进入机体；曲柄销先套装小齿轮，然后从曲轴输出端轴承孔中进入机体，穿过圆滑块的偏心孔，穿过活塞座圆孔另一侧的挡圈，使小齿轮与内齿圈啮合，然后套入另一曲柄的圆孔中，组合成完整曲轴。

本发明的有益效果是：可利用圆滑块机构，平衡性好，充气效率和燃烧效率高；内齿圈与活塞座的连接方便，精度容易保证，强度高；机体可制成整体式，体积小、重量轻、结构简单，可靠性和耐用性提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为活塞以及活塞座的整体视图；

图2为活塞以及活塞座的剖视图；

图3为圆滑块的视图。

具体实施方式

如图1-3所示，活塞4上设置有活塞座1，活塞座1圆孔2一侧设置内齿圈座3，内齿圈座3为与圆滑块5同心的圆柱孔（如图1所示），或者内齿圈座3还可以设置是圆周上的多段圆弧（未示出），采用多段圆弧，加工安装方便，定位精度高，避免出现活点；并且圆弧直径大于或等于圆孔2的直径，内齿圈（未示出）外周为光滑圆柱，可套装入活塞座1上的内齿圈座3中，通过定位销定位，结合牢固，容易保证精度，圆滑块5通过滚针轴承或者轴瓦装入活塞座1的圆孔2中，活塞座1圆孔2的另一侧铆接或胶接一挡圈，使圆滑块5不能滑出。同时采用组合曲轴：曲柄销与曲轴输出端的曲柄制成一体，曲柄销为圆柱形，通过滚针轴承或者轴瓦可套入圆滑块5的偏心孔6中，与曲柄相连处可套装与内齿圈相啮合的小齿轮，或曲柄和小齿轮采用一体结构，曲柄销的另一头可套入另一曲柄的圆孔中，组合成一完整曲轴。装配时，曲柄销先套装小齿轮，然后套入圆滑块5，然后套入另一曲柄的圆孔中，组合成完整曲轴，然后从曲轴输出端大轴承孔中进入机体，曲轴自由端曲柄穿过挡圈，曲轴自由端曲柄穿过内齿圈，小齿轮与内齿圈啮合，圆滑块套入活塞座的圆孔中并被活塞座孔另一侧的挡圈挡住，进入曲轴自由端的小轴承孔中。

第一种优选的是，活塞座的圆孔直径100毫米，其左侧设一同心圆柱内齿圈座，直径为100毫米；内齿圈外径100毫米，内齿圈与内齿圈座过盈配合，套装入活塞座上内齿圈座中用定位销定位。圆滑块偏心孔直径为45毫米。曲轴为组合式，曲柄销直径为43毫米，与自由端曲柄相连处滚压有外圆与内齿圈啮合的小齿轮。装配时活塞座孔套装圆滑块，从气缸孔插入，曲柄销穿过圆滑块，小齿轮与内齿圈啮合，曲柄销另一头套入自由端曲柄的圆孔，组合成完整曲轴。

第二种优选的是，活塞座的圆孔直径100毫米，其左侧设内齿圈座，内齿圈座的圆弧比圆孔大，圆弧直径为105毫米；内齿圈外径105毫米，内齿圈与内齿圈座过盈配合，套装入活塞座上内齿圈座中用定位销定位。圆滑块偏心孔直径为45毫米，曲轴为组合式，曲柄销直径为43毫米，与输出端曲柄相连处套上小齿轮，再套上圆滑块，小齿轮与圆滑块之间套装轴承，曲柄销另一头套入另一曲柄的圆孔，组合成完整曲轴。装配时活塞组合从气缸孔插入，曲轴组合自由端在前，从轴承孔插入，使曲颈上的小齿轮与活塞座上的内齿圈相啮合。

第三种优选的是，活塞座的圆滑块圆孔直径100毫米，其左侧设内齿圈座，为两道与圆滑块孔同心的圆弧，直径为105毫米；内齿圈外径105毫米，内齿圈与内齿圈座过盈配合，套装入活塞座上内齿圈座中用定位销定位。圆滑块偏心孔直径为45毫米。曲轴为组合式，曲柄销单独制造，直径为43毫米，一端滚压有小齿轮，套入输出端曲柄的圆孔中，曲柄销另一头套入自由端曲柄的圆孔，组合成完整曲轴。装配时圆滑块先装入活塞座的圆孔中，然后曲柄销穿过圆滑块的偏心孔，小齿轮与内齿圈啮合，曲柄销两头套入曲柄上的孔中，组合成完整曲轴。然后将活塞一头放入一汽缸中，曲轴装入轴承孔中，将另一半机体套好活塞，轴承孔的两半合好，用螺栓紧固。

Claims (4)

1.一种用于发动机活塞的圆滑块机构，其特征在于：圆滑块设置在活塞座的圆孔中，圆滑块相对于活塞座能够旋转，曲柄穿过圆滑块的偏心孔，曲柄相对于圆滑块能够旋转，活塞圆孔的一侧设置内齿圈座，所述内齿圈座为多段圆弧。

2.根据权利要求1所述的圆滑块机构，其特征在于：所述圆弧的是两段相对的圆弧。

3.根据权利要求1或2所述的圆滑块机构，其特征在于：所述圆弧的直径大于或等于所述圆孔。

4.一种用于安装如权利要求1所述的圆滑块机构的方法，其特征在于：曲柄销先套装小齿轮，然后套入圆滑块，然后套入另一曲柄的圆孔中，组合成完整曲轴，然后从曲轴输出端大轴承孔中进入机体，曲轴自由端曲柄穿过挡圈，曲轴自由端曲柄穿过内齿圈，小齿轮与内齿圈啮合，圆滑块套入活塞座的圆孔中并被活塞座孔另一侧的挡圈挡住，进入曲轴自由端的小轴承孔中。

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