CN201835931U - 一种内燃机机体、曲柄圆滑块内燃机及内燃气泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的内燃机机体包括两个中心轴线相互平行的两个往复运动导轨以及中心连线与所述两导轨中心轴线垂直相交的两个轴承孔；在所述两往复运动导轨之间还设置有与上述导轨中心轴线相垂直的另外两个往复运动导轨，在所述另外两个往复运动导轨之间设置有中轴承孔，上述两轴承孔的中心连线经过所述中轴承孔的中心；本实用新型的机体可以对曲轴中间提供支撑。避免曲轴在机体内部跨度较大。本实用新型还提供一种曲柄圆滑块内燃机和内燃气泵。

Description

一种内燃机机体、曲柄圆滑块内燃机及内燃气泵 

技术领域

本实用新型涉及往复运动与旋转运动的相互转换的机构，具体涉及应用于曲柄圆滑块内燃机或者内燃气泵的机体。本实用新型还提供一种曲柄圆滑块内燃机和内燃气泵。 

背景技术

在传统的内燃机和压缩机中，通过曲柄连杆机构实现活塞的往复运动与曲轴的旋转运动之间的转换。然而，由于连杆的存在，曲柄连杆机构的内燃机和压缩机具有体积庞大、笨重、平衡性能差等缺点。 

为解决上述问题，审定公告日为1988年1月13日、公告号为CN85100358B的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”。审定公告日为1988年12月14日、公告号为CN85100359B的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式压缩机”。授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067741C的中国专利公开了一种“曲柄双圆滑块往复活塞式内燃机”。授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067742C的中国专利公开了一种“曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机”。所述中国专利公开的内燃机和压缩机中，用曲柄圆滑块机构取代了曲柄连杆机构，作为往复运动与旋转运动转换的机构。其中，在曲柄圆滑块机构中，包括圆滑块、活塞以及曲轴；圆滑块上设置有偏心圆孔；在活塞的活塞座上设置有圆滑块容置孔。装配时，将圆滑块可旋转的设置于所述的圆滑块容置孔中；曲轴的曲柄销可旋转的装配于所述的偏心圆孔中。 

下面以内燃机为例，说明上述曲柄圆滑块机构的工作方式。工作时，燃烧室中的燃烧气体膨胀推动活塞运动，通过活塞带动设置于其中的圆滑块做往复运动，而圆滑块在所述活塞中同时做旋转运动，所述往复运动与旋转运动的合成使得圆滑块上的偏心圆孔的中心轴线绕曲轴的中心轴线做旋转运动；而所述偏心圆孔的中心轴线与曲轴的曲柄销的轴线重合，从而可实现活塞的往复运动到曲轴的旋转运动的转换。压缩机工作时，过程刚好相反。 

在上述的曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机中，在单拐曲轴上设置三个圆滑块，这使得单拐曲轴的曲柄销的跨度较大。将该机构应用于内燃机或者压缩机时，会造成曲柄销弯曲变形。基于此，在申请号为201010186336.3的中国专利申请文件中，公开了一种曲柄圆滑块机构，其结构如图1所示，该机构包括四个圆滑块，分别为圆滑块2-1a、圆滑块2-1b、圆滑块2-2a和圆滑块2-2b。单拐曲轴1除包括位于两端的曲柄1-1a和1-1b之外，还包括位于曲柄销中间的主轴颈1-2，将曲柄销分为左右两端(所述的两曲柄销具有共同且平行于所述曲轴旋转轴的轴线，且该轴线偏离所述曲轴旋转轴的距离为e，圆滑块上的偏心圆孔的偏心距也为e)，在每一段曲柄销上套接两个相位差呈180设置且固为一体的圆滑块，而相邻主轴颈1-2的两圆滑块2-1b和2-2b具有相同位相。每一圆滑块均设置于一往复运动件(包括活塞或者动平衡滑块)中。相同位相对应的往复运动件往复运动方向平行，而相位差呈180度设置的圆滑块对于的往复运动件往复运动方向垂直。上述的机构在曲柄销中间设置主轴颈，而主轴颈可旋转的支撑于机体上，使得对曲轴有三点支撑，而且每一曲柄销相对于现有的仅有两端曲柄支撑两点支撑结构中，曲柄销的长度有所缩短，即曲柄销的跨度减小，从而有力提高曲柄抗弯曲变形的能力。 

然而，在现有的机体中，并没有适合上述四圆滑块机构的机体，需要设置新的机体。 

实用新型内容

本实用新型提供一种内燃机机体，本实用新型的机体能够应用上述的曲柄圆滑块机构。 

本实用新型的提供一种内燃机机体，应用于曲柄圆滑滑块内燃机或者曲柄圆滑块内燃气泵，其中，在所述机体上设置有中心轴线相互平行的第一往复运动导轨和第二往复运动导轨以及中心连线与所述两导轨中心轴线垂直相交的两轴承孔，所述轴承孔分别称为前轴承孔和后轴承孔；在所述第一往复运动导轨和第二往复运动导轨之间设置有中心轴线与该两导轨中心轴线垂直的第三往复运动导轨和第四往复运动导轨；在所述第三往复运动导轨和第四往复运动导轨之间还设置有中轴承孔，用于对曲柄销中间设置有主轴颈的曲轴提供支撑；所述前轴承孔和后轴承孔的中心连线经过所述的中轴承孔的中心。 

可选的，第一往复运动导轨和第二往复运动导轨为内燃机气缸；第三往复运动导轨和第四往复运动导轨为动平衡滑块跑道。 

可选的，第一往复运动导轨和第二往复运动导轨为动平衡滑块跑道；第三往复运动导轨和第四往复运动导轨为内燃机气缸。 

可选的，所述第一往复运动导轨和第三往复运动导轨位于所述中轴承孔的同侧，且所述第一往复运动导轨和第三往复运动导轨至少一个为内燃机气缸； 

所述第二往复运动导轨和第四往复运动导轨至少一个为压缩机气缸。 

可选的，所述机体为沿所述前轴承孔和后轴承孔中心连线以及第三往复运动导轨、第四往复运动导轨所在平面剖分的分体式结构。 

本实用新型还提供一种曲柄圆滑块内燃机，使用上述任一所述的内燃机机体。 

本实用新型还提供一种内燃气泵，使用上述任一所述的内燃机机体。 

与现有技术相比，本实用新型提供的内燃机机体包括两个中心轴线相互平行的两个往复运动导轨以及中心连线与所述两导轨中心轴线垂直相交的两个轴承孔；在所述两往复运动导轨之间还设置有与上述导轨中心轴线相垂直的另外两个往复运动导轨，在所述另外两个往复运动导轨之间设置有中轴承孔，上述两轴承孔的中心连线经过所述中轴承孔的中心；通过所述中轴承孔可以实现对曲轴中间提供支撑，从而可以对曲轴提供三点支撑，避免曲轴在机体内部跨度较大；本实用新型的机体可使得曲轴曲柄销的跨度减小，长度缩短，有利于提高曲轴抗弯曲变形的能力，进而可有效提高该内燃机的稳定性。 

附图说明

图1为申请号为201010186336.3的中国专利申请文件公开的一种曲柄圆滑块机构的示意图； 

图2为本实用新型的内燃机机体的实施例的示意图。 

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。 

本实用新型提供一种内燃机机体，该机体包括两个中心轴线相互平行的两个往复运动导轨以及中心连线与所述两导轨中心轴线垂直相交的两个轴承孔；在所述两往复运动导轨之间还设置有与上述导轨中心轴线相垂直的另外两个往复运动导轨，在所述另外两个往复运动导轨之间设置有中轴承孔，上述两轴承 孔的中心连线经过所述中轴承孔的中心。 

下面结合附图对本实用新型的内燃机机体进行详细描述。 

图2为本实用新型的内燃机机体的示意图。 

请参考图2，本实施例中，内燃机机体包括设置于该机体上第一往复运动导轨1a、第二往复运动导轨1b、第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b；前轴孔3a、后轴承孔3b以及中轴承孔3c。 

其中，所述第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b的中心轴线相互平行，两往复运动导轨之间具有一定的距离。在本实施例中，所述第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b为均内燃机气缸。所述的第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b用于容置往复运动件在其中做往复运动，两往复运动导轨为气缸时，往复运动件相应的为内燃机活塞，包括单作用活塞或双作用活塞。在往复运动导轨两端均设置为气缸时，活塞可以是双作用活塞。进一步的，还可以在第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b设置缸套，使往复运动件(活塞)在所述的缸套中做往复运动。 

所述前轴孔3a、后轴承孔3b分别设置于机体的前侧和后侧，且所述前轴承孔3a和后轴承孔3b的中心连线与所述第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b的中心轴线垂直相交。 

请继续参考图2，第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b设置在所述第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b之间。且所述第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b的中心轴线相互平行，并且其轴线与第一往复运动导轨1a和第二往复运动导轨1b垂直。而且，所述第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b的中心轴线也同时与所述前轴承孔3a和后轴承孔3b的中心连线垂直相交。 

本实施例中，所述的第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b为动平衡滑块跑道；在构成内燃机机体时，所述第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b可分别容置做往复运动的动平衡滑块，使得动平衡滑块的往复运动方向与活塞的往复运动方向垂直，从而可以将相互垂直往复运动的往复运动件的往复惯性力转化为离心力，进而便于对该离心力进行平衡，达到整个系统的完全平衡。 

在本实施例中，在所述的第三往复运动导轨2a和第四往复运动导轨2b之间也设置有一定的距离，中轴承孔3c设置于该两往复运动导轨之间。所述中轴承孔3c在机体上的设置位置使得前轴承孔3a和后轴承孔3b的中心连线经过所述中轴承孔3c的中心。所述前轴承孔3a和后轴承孔3b用于对曲轴两端的曲柄提供可旋转支撑。例如，所述前轴承孔3a和后轴承孔3b可用于容置图1所示的曲柄1-1a和曲柄1-1b，所述两曲柄1-1a和1-1b可在其对应的轴承孔中旋转，从而支撑整个曲轴1。 

而所述的中轴承孔3c用于对曲轴中间提供支撑，从而可以对曲轴提供三点支撑，避免曲轴在机体内部跨度较大。例如，位于图1所示的曲轴1中间主轴颈1-2可旋转置于中轴承孔3c中，从而由中间对曲轴1提供支撑，包括所述的前后轴承孔，曲轴1可以有三点支撑。相对于现有的仅有两端曲柄支撑的两点支撑结构，本实施例的机体可使得曲轴曲柄销的跨度减小，长度缩短，有利于提高曲轴抗弯曲变形的能力，进而可有效提高该内燃机的稳定性。 

此外，上述实施例的机体还可以作为内燃气泵的机体。例如，在所述第一往复运动导轨1a和第三往复运动导轨2a位于所述中轴承孔3c的同侧时，所述第一往复运动导轨1a和第三往复运动导轨2a至少一个为内燃机气缸；而所述第二往复运动导轨1b和第四往复运动导轨2b至少一个为压缩机气缸。另外的往复运动导轨可作为动平衡滑块的跑道，用于容置动平衡滑块做往复运动。此时，该机体构成内燃气泵机体。 

在上述的实施例中，以所述机体为整体式结构为例进行说明，需要说明的是，上述的机体并不限于整体式结构，其也可以是分体式结构，例如所述机体可以是沿所述前轴承孔3a和后轴承孔3b中心连线以及第三往复运动导轨2a、第四往复运动导轨2b所在平面剖分的分体式结构，通过螺栓等连接装置将分体的两部分固定装配为一体。 

本实用新型还提供一种应用上述实施例的内燃机机体的曲柄圆滑块内燃机以及内燃气泵。 

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。 

Claims (7)

1.一种内燃机机体，应用于曲柄圆滑块内燃机或者曲柄圆滑块内燃气泵，其特征在于：在所述机体上设置有中心轴线相互平行的第一往复运动导轨和第二往复运动导轨以及中心连线与所述两导轨中心轴线垂直相交的两轴承孔，所述轴承孔分别称为前轴承孔和后轴承孔；在所述第一往复运动导轨和第二往复运动导轨之间设置有中心轴线与该两导轨中心轴线垂直的第三往复运动导轨和第四往复运动导轨；在所述第三往复运动导轨和第四往复运动导轨之间还设置有中轴承孔，用于对曲柄销中间设置有主轴颈的曲轴提供支撑；所述前轴承孔和后轴承孔的中心连线经过所述的中轴承孔的中心。

2.根据权利要求1所述的内燃机机体，其特征在于：第一往复运动导轨和第二往复运动导轨为内燃机气缸；第三往复运动导轨和第四往复运动导轨为动平衡滑块跑道。

3.根据权利要求1所述的内燃机机体，其特征在于：第一往复运动导轨和第二往复运动导轨为动平衡滑块跑道；第三往复运动导轨和第四往复运动导轨为内燃机气缸。

4.根据权利要求1所述的内燃机机体，其特征在于：所述第一往复运动导轨和第三往复运动导轨位于所述中轴承孔的同侧，且所述第一往复运动导轨和第三往复运动导轨至少一个为内燃机气缸；

所述第二往复运动导轨和第四往复运动导轨至少一个为压缩机气缸。

5.根据权利要求1所述的内燃机机体，其特征在于：所述机体为沿所述前轴承孔和后轴承孔中心连线以及第三往复运动导轨、第四往复运动导轨所在平面剖分的分体式结构。

6.一种曲柄圆滑块内燃机，其特征在于：使用上述权利要求1或2或3或5所述的内燃机机体。

7.一种内燃气泵，其特征在于：使用权利要求4所述的内燃机机体。 

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