CN114776445A - 一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，包括均安装至转盘发动机上的半函数转盘和半函数活塞杆，半函数转盘包括盘上半函数凸轮、凸轮部基座和环形基座，环形基座顶部周向均布若干凸轮部基座，每个凸轮部基座上设有一个盘上半函数凸轮。本发明所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，通过半函数转盘和半函数活塞杆上的凸轮配合，在不改变活塞运动规律的同时降低了两个部件之间接触运动的斜率，使转盘与活塞杆更容易彼此驱动，解决了转盘发动机中因转盘上凸轮的斜率过大而造成的难以与活塞杆彼此驱动的问题；具有改造方便、便于驱动的特点，降低了设计和试验过程中的改造成本，提高了运转过程的可靠性。

Description

一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构

技术领域

本发明属于转盘发动机技术领域，尤其是涉及一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构。

背景技术

在转盘发动机设计及试验中，转盘与活塞杆之间的配合运动是重要的过程，转盘与活塞杆之间配合驱动的准确与方便是转盘发动机正常运转的前提。但目前进行转盘上凸轮与活塞杆的设计时，采用在活塞杆下方设置滚轮的方案，通过滚轮与凸轮的相互驱动实现转盘发动机的运转。但由于运转工况的不同，凸轮的型线往往陡峭，滚轮难以紧密方便地沿着大斜率的凸轮型线正常地运动，这就带来了转盘发动机运转不可靠的问题。因此希望能采用将凸轮型线平分到活塞杆和转盘上凸轮的方式，通过降低二者贴合匹配处的斜率提高转盘发动机运转的可靠性，同时可以解决转盘发动机设计中凸轮型线设计改造不方便、成本高等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，以解决转盘发动机中凸轮型线设计与改造不方便、成本高等问题，同时通过降低转盘与活塞杆贴合匹配处的斜率提高转盘发动机运转的可靠性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，包括均安装至转盘发动机上的半函数转盘和半函数活塞杆，所述半函数转盘包括盘上半函数凸轮、凸轮部基座和环形基座，所述环形基座底部连接至转盘发动机，所述环形基座顶部周向均布若干凸轮部基座，每个凸轮部基座上设有一个盘上半函数凸轮，所述半函数活塞杆设置于相邻两个凸轮部基座之间。

进一步的，所述盘上半函数凸轮、凸轮部基座和环形基座为一体成型结构。

进一步的，所述凸轮部基座靠近盘上半函数凸轮的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮的斜率。

进一步的，所述半函数活塞杆包括杆上半函数凸轮和杆体，所述杆上半函数凸轮用于与盘上半函数凸轮彼此驱动，所述杆上半函数凸轮底部位于相邻两个凸轮部基座之间，所述杆上半函数凸轮顶部固定连接至杆体，杆体顶部连接至转盘发动机的活塞。

进一步的，所述杆上半函数凸轮的两侧分别为a侧和b侧，所述盘上半函数凸轮的两侧分别为A侧和B侧，所述杆上半函数凸轮的a侧和盘上半函数凸轮的A侧彼此贴合驱动，所述杆上半函数凸轮的b侧和盘上半函数凸轮的B侧彼此贴合驱动。

相对于现有技术，本发明所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构具有以下优势：

(1)本发明所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，通过将预设的凸轮型线f(x)取半，即可完成对半函数转盘和杆上半函数凸轮的设计，这种设计过程简单方便，降低了设计改造过程的各种成本。

(2)本发明所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，通过半函数转盘和杆上半函数凸轮配合，在不改变活塞运动规律的同时降低了两个部件之间接触运动的斜率，使半函数转盘与半函数活塞杆之间更容易彼此驱动，解决了转盘发动机中因转盘上凸轮的斜率过大而造成的难以与活塞杆互相驱动的问题。

附图说明

构成本发明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为本发明实施例所述的整体结构示意图；

图2为本发明实施例所述的半函数转盘整体结构示意图；

图3为本发明实施例所述的半函数活塞杆整体结构示意图；

图4为本发明实施例所述的原有的转盘上预设的凸轮型线示意图；

图5为本发明实施例所述的凸轮型线示意图；

图6为本发明实施例所述的中凸轮配合方式示意图；

图7为本发明实施例所述的中凸轮部基座的结构示意图。

附图标记说明：

1、半函数转盘；11、盘上半函数凸轮；12、凸轮部基座；13、环形基座；2、半函数活塞杆；21、杆上半函数凸轮；22、杆体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图7所示，一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，包括均安装至转盘发动机上的半函数转盘1和半函数活塞杆2，所述半函数转盘1包括盘上半函数凸轮11、凸轮部基座12和环形基座13，所述环形基座13底部连接至转盘发动机，所述环形基座13顶部周向均布若干凸轮部基座12，每个凸轮部基座12上设有一个盘上半函数凸轮11，所述半函数活塞杆2设置于相邻两个凸轮部基座12之间。本半函数双凸轮配合结构通过将预设的凸轮型线f(x)取半，即可完成对半函数转盘1和杆上半函数凸轮21的设计，这种设计过程简单方便，降低了设计改造过程的各种成本；通过半函数转盘1和杆上半函数凸轮21配合，在不改变活塞运动规律的同时降低了两个部件之间接触运动的斜率，使半函数转盘1与半函数活塞杆2之间更容易彼此驱动，解决了转盘发动机中因转盘上凸轮的斜率过大而造成的难以与活塞杆互相驱动的问题。

在本实施例里，如图1所示，包括半函数转盘1和半函数活塞杆2，二者在转盘发动机中以贴合方式配合。其中，盘上半函数凸轮11的A侧与杆上半函数凸轮21的a侧贴合配合，盘上半函数凸轮11的B侧与杆上半函数凸轮21的b侧贴合配合。

现有技术中的原有的活塞杆下方设置了滚轮用于与转盘配合，而转盘上的凸轮由于要完成活塞的特定规律的往复运动，设置的型线较为陡峭、斜率很大。此时活塞杆与转盘凸轮彼此驱动时，就会因斜率过大而产生运动困难的现象。

所述盘上半函数凸轮11、凸轮部基座12和环形基座13为一体成型结构。如图2所示，所述半函数转盘1由三部分组成：盘上半函数凸轮11、凸轮部基座12和环形基座13。盘上半函数凸轮11用于与半函数活塞杆2彼此驱动；凸轮部基座12用于支撑盘上半函数凸轮11，并在间隙中容纳杆上半函数凸轮21；环形基座13用于支撑以上两部分，并与转盘发动机的其它部分相连接。

所述凸轮部基座12靠近盘上半函数凸轮11的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮11斜率。在本实施例里，所述半函数转盘1由三部分组成：盘上半函数凸轮11、凸轮部基座12和环形基座13。盘上半函数凸轮11的型线由原先的凸轮型线f(x)取半得到，为

凸轮部基座12靠近盘上半函数凸轮11的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮11斜率。

所述半函数活塞杆2包括杆上半函数凸轮21和杆体22，所述杆上半函数凸轮21用于与盘上半函数凸轮11彼此驱动，所述杆上半函数凸轮21底部位于相邻两个凸轮部基座12之间，所述杆上半函数凸轮21顶部固定连接至杆体22，杆体22顶部连接至转盘发动机的活塞。在本实施例里，如图3所示，所述半函数活塞杆2由两部分组成：杆上半函数凸轮21和杆体22。杆上半函数凸轮21的型线由预设的凸轮型线f(x)取半得到，为

杆上半函数凸轮21用于与盘上半函数凸轮11彼此驱动；杆体22用于连接并驱动活塞。

所述杆上半函数凸轮21的两侧分别为a侧和b侧，所述盘上半函数凸轮11的两侧分别为A侧和B侧，所述杆上半函数凸轮21的a侧和盘上半函数凸轮11的A侧彼此贴合驱动，所述杆上半函数凸轮21的b侧和盘上半函数凸轮11的B侧彼此贴合驱动，在本实施例里，如图4所示，为了驱动活塞进行预定规律的运动，原有转盘上的凸轮型线成f(x)状态，整体斜率大，与滚轮配合时可靠性较低；如图5所示，为了减小转盘与活塞杆配合处的运动斜率，将盘上半函数凸轮11和杆上半函数凸轮21的型线均设计为

从而便于转盘与活塞杆之间彼此驱动。其中，如图4和图5所示，由于凸轮型线左右可能有所差异，所以将左右两侧的凸轮型线分别命名为A侧和B侧。

如图6所示，盘上半函数凸轮11和杆上半函数凸轮21的配合方式在于两者的a侧和A侧彼此贴合驱动，同时b侧和B侧彼此贴合驱动。这样才能保证相对于原有转盘上的凸轮型线，活塞的运动规律不会受到影响。

如图7所示，凸轮部基座12靠近盘上半函数凸轮11的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮11的斜率，这样可以避免凸轮部基座12对活塞运动规律的影响，并在凸轮部基座12彼此的间隙中容纳杆上半函数凸轮21。

实施例1

本发明的基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构设计配合方法如下：

首先根据转盘发动机的预定功能，设计活塞运动规律，并基于此设计总凸轮型线f(x)；

将原凸轮型线f(x)取半，将

作为盘上半函数凸轮11和杆上半函数凸轮21的型线。如果盘上半函数凸轮11和杆上半函数凸轮21的型线左右两侧不对称，还需要区分a/A侧和b/B侧；

根据盘上半函数凸轮11的型线

设计凸轮部基座12，注意使凸轮部基座12靠近盘上半函数凸轮11的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮11斜率，并使凸轮部基座12彼此的间隙可以容纳杆上半函数凸轮21；

半函数转盘1与活塞杆在转盘发动机中以固定连接设置，需要注意使盘上半函数凸轮11和杆上半函数凸轮21的a侧和A侧彼此贴合驱动，同时b侧和B侧彼此贴合驱动。至此完成基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构的设计和配合过程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (5)

1.一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，其特征在于：包括均安装至转盘发动机上的半函数转盘(1)和半函数活塞杆(2)，所述半函数转盘(1)包括盘上半函数凸轮(11)、凸轮部基座(12)和环形基座(13)，所述环形基座(13)底部连接至转盘发动机，所述环形基座(13)顶部周向均布若干凸轮部基座(12)，每个凸轮部基座(12)上设有一个盘上半函数凸轮(11)，所述半函数活塞杆(2)设置于相邻两个凸轮部基座(12)之间。

2.根据权利要求1所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，其特征在于：所述盘上半函数凸轮(11)、凸轮部基座(12)和环形基座(13)为一体成型结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，其特征在于：所述凸轮部基座(12)靠近盘上半函数凸轮(11)的边缘斜率大于对应点上的盘上半函数凸轮(11)的斜率。

4.根据权利要求1所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，其特征在于：所述半函数活塞杆(2)包括杆上半函数凸轮(21)和杆体(22)，所述杆上半函数凸轮(21)用于与盘上半函数凸轮(11)彼此驱动，所述杆上半函数凸轮(21)底部位于相邻两个凸轮部基座(12)之间，所述杆上半函数凸轮(21)顶部固定连接至杆体(22)，杆体(22)顶部连接至转盘发动机的活塞。

5.根据权利要求4所述的一种基于转盘发动机的半函数双凸轮配合结构，其特征在于：所述杆上半函数凸轮(21)的两侧分别为a侧和b侧，所述盘上半函数凸轮(11)的两侧分别为A侧和B侧，所述杆上半函数凸轮(21)的a侧和盘上半函数凸轮(11)的A侧彼此贴合驱动，所述杆上半函数凸轮(21)的b侧和盘上半函数凸轮(11)的B侧彼此贴合驱动。

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