CN102494099A - 曲柄行星齿轮机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种曲柄行星齿轮机构，包括：曲柄(1)、行星齿轮(2)和内齿圈(3)，行星齿轮(2)套装在曲柄(1)上，行星齿轮(2)和内齿圈(3)相互啮合，曲柄行星齿轮机构还包括双头活塞(4)，行星齿轮(2)具有偏心轴颈(21)，双头活塞(4)套装在偏心轴颈(21)上。本发明的曲柄行星齿轮机构由于采用行星齿轮与内齿圈直接啮合，且齿数比为2∶1，使得发动机空间尺寸和重量大大减小，避免了活塞受到过大的侧压力，减少了机械磨损；另一方面，经过多次试验证明该曲柄行星齿轮机构与传统的同功率等级内燃机相比：油耗减少4％～10％，发动机迎风面积减少10％～20％，振动和噪音大大减少。

Description

曲柄行星齿轮机构

技术领域

本发明涉及齿轮机构领域，特别地，涉及一种曲柄行星齿轮机构。

背景技术

目前，在活塞式内燃机或者活塞式压缩机中将活塞的简谐往复直线运动与曲柄匀速旋转运动的相互转化通常采用曲柄连杆结构或者曲柄滑块机构或者凸轮机构。上述三种解决方案均存在一些自身的缺陷，其中，曲柄连杆机构在活塞附近产生较大的侧压力，机械摩擦损失较大；曲柄滑块机构尺寸大、重量大，滑轨加工困难、噪声大；凸轮机构不能承受大负荷，摩擦损失大、效率低、寿命短。

发明内容

本发明目的在于提供一种曲柄行星齿轮机构，以解决现有技术中内燃机活塞受到侧压力过大、摩擦损失大、效率过低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种曲柄行星齿轮机构，包括：曲柄、行星齿轮和内齿圈，行星齿轮套装在曲柄上，行星齿轮和内齿圈相互啮合，曲柄行星齿轮机构还包括双头活塞，行星齿轮具有偏心轴颈，双头活塞套装在偏心轴颈上。

进一步地，曲柄行星齿轮机构包括两个曲柄、两个行星齿轮和两个双头活塞，两个曲柄通过一个连接接头相互连接；两个行星齿轮分别套装在两个曲柄上，两个行星齿轮分别与内齿圈啮合；两个双头活塞分别套装在两个行星齿轮的偏心轴颈上。

进一步地，内齿圈与行星齿轮的齿数之比为2∶1。

进一步地，行星齿轮通过销轴与曲柄活动连接。

本发明具有以下有益效果：本发明的曲柄行星齿轮机构由于采用行星齿轮与内齿圈直接啮合，且齿数比为2∶1，使得发动机空间尺寸和重量大大减小，避免了活塞受到过大的侧压力，减少了机械磨损；另一方面，经过多次试验证明该曲柄行星齿轮机构与传统的同功率等级内燃机相比：油耗减少4％～10％，发动机迎风面积减少10％～20％，振动和噪音大大减少。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的曲柄行星齿轮机构的剖切结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，本发明优选实施例的曲柄行星齿轮机构，主要用于活塞式内燃机或者活塞式压缩机，将活塞的简谐往复直线运动和曲柄的匀速旋转运动相互转化。该曲柄行星齿轮机构包括：曲柄1、行星齿轮2、内齿圈3和双头活塞4。曲柄1作为传动部件与传动轴连接，行星齿轮2和内齿圈3均套装在曲柄1上，行星齿轮2上设置有外齿，内齿圈3上设置有内齿，行星齿轮2的外齿和内齿圈3的内齿相互啮合。行星齿轮2具有偏心轴颈21，双头活塞4套装在偏心轴颈21上，双头活塞4的活塞头分别与内燃机或者压缩机的气缸相配合，即双头活塞4的活塞头分别伸入内燃机或者压缩机的气缸内。优选地，内齿圈3与行星齿轮2的齿数之比为2∶1，行星齿轮2上的外齿和内齿圈3上的内齿均为渐开线齿或者尖形齿或者弧形齿。优选地，行星齿轮2通过销轴6与曲柄1活动连接。优选地，双头活塞4与偏心轴颈21之间设置有滑动轴承，偏心轴颈21上设置有通孔，双头活塞4为轭式双头活塞。优选地，曲柄1为双拐曲柄。

作为另外的实施例，本发明的曲柄行星齿轮机构，包括两个曲柄1、两个行星齿轮2、一个内齿圈3和两个双头活塞4。两个曲柄1通过一个连接接头5相互连接，内齿圈3的两头内部均设置有内齿。两个行星齿轮2分别套装在两个曲柄1上，两个行星齿轮2分别与内齿圈3的两头啮合，即每一个曲柄1上套装一个行星齿轮2，该行星齿轮2的外齿和与其相邻的内齿圈3的一端的内齿啮合。两个双头活塞4分别套装在两个行星齿轮2的偏心轴颈21上，即每一个行星齿轮2的偏心轴颈21上套装一个双头活塞4。优选地，内齿圈3与行星齿轮2的齿数之比为2∶1，行星齿轮2上的外齿和内齿圈3上的内齿均为渐开线齿或者尖形齿或者弧形齿。优选地，行星齿轮2通过销轴6与曲柄1活动连接。优选地，双头活塞4与偏心轴颈21之间设置有滑动轴承，偏心轴颈21上设置有通孔，双头活塞4为轭式双头活塞。优选地，曲柄1为双拐曲柄。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种曲柄行星齿轮机构，包括：曲柄(1)、行星齿轮(2)和内齿圈(3)，所述行星齿轮(2)套装在所述曲柄(1)上，所述行星齿轮(2)和所述内齿圈(3)相互啮合，其特征在于，

所述曲柄行星齿轮机构还包括双头活塞(4)，所述行星齿轮(2)具有偏心轴颈(21)，所述双头活塞(4)套装在所述偏心轴颈(21)上。

2.根据权利要求1所述的曲柄行星齿轮机构，其特征在于，

所述曲柄行星齿轮机构包括两个所述曲柄(1)、两个所述行星齿轮(2)和两个所述双头活塞(4)，两个所述曲柄(1)通过一个连接接头(5)相互连接；

两个所述行星齿轮(2)分别套装在两个所述曲柄(1)上，两个所述行星齿轮(2)分别与所述内齿圈(3)啮合；

两个所述双头活塞(4)分别套装在两个所述行星齿轮(2)的偏心轴颈(21)上。

3.根据权利要求1或者2所述的曲柄行星齿轮机构，其特征在于，所述内齿圈(3)与所述行星齿轮(2)的齿数之比为2∶1。

4.根据权利要求3所述的曲柄行星齿轮机构，其特征在于，所述行星齿轮(2)通过销轴(6)与所述曲柄(1)活动连接。

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