CN201902548U - 一种衬套、机体以及应用该机体的压缩机、内燃机 - Google Patents

Abstract

一种衬套，该衬套为缸套或者跑道衬套，其中，所述缸套为薄壁筒体，在其上开设有两相对的通孔，该通孔称为曲轴通过孔，两曲轴通过孔的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线垂直相交；其中，在所述薄壁筒体上还开设有两相对的开口，所述开口由垂直于薄壁筒体中心轴线方向往复运动的往复运动件导向部外轮廓截取该薄壁筒体而形成，称为往复运动件避让开口；所述两往复运动件避让开口的中心连线与所述薄壁筒体中心轴线、两曲轴通过孔的中心连线均垂直相交，且交于同一点。本实用新型的衬套具有与其中心轴线垂直运动的往复运动件的避让空间，该避让空间中心连线与其中心轴线垂直相交。本实用新型同时涉及一种机体以及应用该机体的压缩机和内燃机。

Description

一种衬套、机体以及应用该机体的压缩机、内燃机

技术领域

本实用新型涉及内燃机和压缩机技术领域，具体涉及应用于内燃机或压缩机的衬套。本实用新型同时涉及一种机体以及应用该机体的压缩机和内燃机。

背景技术

在传统的内燃机中，通过曲柄连杆机构将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，进而由该曲轴驱动相应的运动部件，对外输出动力。而在传统的压缩机中，也具有曲柄连杆机构，通过该曲柄连杆机构将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动，由该活塞对气缸内的空气进行压缩。然而，在所述的曲柄连杆机构中，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、平衡性能差等缺陷。

为解决上述问题，审定公告日为1988年1月13日、公告号为CN85200358B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”。

上述中国专利公开的内燃机和压缩机共同特点是其中的往复运动与旋转运动的转换机构中，用圆滑块取代了连杆，用曲柄圆滑块机构取代了曲柄连杆机构。在所述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，将圆滑块置于所述的圆滑块容置孔中，圆滑块可在所述圆滑块容置孔中转动；曲轴的曲柄销装配于所述的偏心圆孔中，曲柄销可以在所述偏心圆孔中转动。

工作时，对于内燃机而言，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。压缩机工作时是曲轴的旋转运动到活塞的往复运动的转换，原理同上。

通常的曲柄连杆机构的内燃机或者压缩机在采用铝制机体或者结构相对复杂时，一般需要在机体中装入缸套，在动平衡滑块中装入跑道衬套。缸套或者跑道衬套为薄壁筒体，贴紧气缸或跑道内壁压入，活塞或动平衡滑块即安装在缸套中，气缸缸套的上半部分可作为燃烧室，而下半部分对活塞提供导向，跑道衬套的主要作用是对动平衡滑块提供导向。

在已经公开双圆滑块的曲柄圆滑块机构的机器中，水平布置的活塞和垂直布置的活塞(或者动平衡滑块)之间，为避免干涉均设置有一定的偏离距离，即两者之间的中心轴线不在同一平面上。在这种机器中安装缸套以及跑道衬套时，在相互垂直布置的缸套和跑道衬套上均需要作出避让对方的避让空间，以避免相互干涉。相互垂直的缸套和跑道衬套的中心轴线之间也设置一定的偏离距离。该缸套仅适用于上述的双圆滑块机构中，而上述的双圆滑块机构却由于两活塞之间的偏离距离而使得整个机构存在不平衡的力矩，无法做到惯性力及力矩的完全平衡。因而，有必要对上述的缸套或者跑道衬套进行改进，使其可应用于惯性力和力矩可完全平衡的双活塞曲柄圆滑块机构中。

实用新型内容

本实用新型提供一种衬套，该衬套为缸套或者跑道衬套，本实用新型的衬套具有与其中心轴线垂直运动的往复运动件的避让空间，该避让空间中心连线与其中心轴线垂直相交。

本实用新型提供的一种衬套，该衬套为缸套或者跑道衬套，其中，所述缸套为薄壁筒体，在其上开设有两相对的通孔，该通孔称为曲轴通过孔，两曲轴通过孔的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线垂直相交；其中，在所述薄壁筒体上还开设有两相对的开口，所述开口由垂直于薄壁筒体中心轴线方向往复运动的往复运动件导向部外轮廓截取该薄壁筒体而形成，称为往复运动件避让开口；所述两往复运动件避让开口的中心连线与所述薄壁筒体中心轴线、两曲轴通过孔的中心连线均垂直相交，且交于同一点。

可选的，所述避让开口为长方形孔，长边沿薄壁筒体中心轴线方向设置。

可选的，所述避让开口的边角处圆角过渡。

可选的，所述两避让开口的其中一边呈开放式，以便往复运动件为双作用活塞时，该活塞的导向部能够插入所述避让开口中。

可选的，在所述薄壁筒体的其中一端设置有向外的翻边，在装配于机体时，该翻边抵住机体相应位置。

可选的，所述薄壁筒体的与翻边端部相对的端部被截去部分，截去后所述避让开口的其中一边呈开放式，并形成与机体配合时避免干涉的避让缺口。

本实用新型还提供一种机体，包括上述任一所述的衬套。

可选的，所述机体为倒T型、V型、I型或者单缸机机体。

本实用新型还提供一种压缩机，该压缩机应用上述的机体。

本实用新型还提供一种内燃机，该内燃机应用上述的机体。

与现有技术相比，本实用新型的一个方面，在薄壁筒体的衬套上还开设有两相对的开口，且两开口的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线、两曲轴通过孔的中心连线均垂直相交，并相交于一点；所述两开口由垂直于薄壁筒体中心轴线方向往复运动的往复运动件导向部外轮廓截取该薄壁筒体而形成，其用于容纳该往复运动件的导向部，称为往复运动件避让开口；该衬套可同时穿过两相互垂直方向往复运动的往复运动件，其中一往复运动件沿薄壁筒体的中心轴线方向运动，该往复运动件可设置为叉形结构，另一往复运动件往复运动方向与前一往复运动件垂直，于所述叉形结构的往复运动件的分叉中穿过，两往复运动件的中心轴线垂直相交；具有上述的中心轴线垂直相交的两往复运动件的曲柄圆滑块机构可有效平衡惯性力矩，具有很好的平衡效果；该衬套可应用于上述的曲柄圆滑块机构形成的设备中，且拆装方便。

附图说明

图1为本实用新型的衬套的实施例的轴侧图；

图2为应用本实用新型的衬套的机体的实施例的轴侧图之一；

图3为应用本实用新型的衬套的机体的实施例的轴侧图之二；

图4为图2所示的机体剖分后的结构示意图之一；

图5为图2所示的机体剖分后的结构示意图之二。

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。

下面结合附图对本实用新型的衬套进行详细介绍。图1为本实用新型的衬套的实施例的轴侧图。

请参考图1，所述衬套10为一薄壁筒体，所述筒体内部空间用于容纳曲柄圆滑块机构的往复运动件(例如：活塞或者动平衡滑块)的导向部，往复运动件可沿该衬套10的内壁做往复运动。

请继续参考图1，在所述薄壁筒体上开设有两相对的通孔：第一通孔10-2a和第二通孔10-2b，两通孔的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线垂直相交。其中，所述第一通孔10-2a和第二通孔10-2b用于穿过曲轴的曲柄销以及曲柄圆滑块机构的圆滑块，称为曲轴通过孔。所述第一通孔10-2a和第二通孔10-2b在所述衬套10上的位置可依据与该衬套10相配合的机体设计而定，一般的，所述的两通孔相应于机体上的曲轴轴承座孔，在该衬套装配于机体上时，每一通孔均与一曲轴轴承座孔相对准，以便于将曲轴穿过该机体及其中的衬套。

在本实用新型的实施例中，在所述薄壁筒体上还开设有两相对的开口：第一开口10-1a和第二开口10-1b。其中，所述第一开口10-1a和第二开口10-1b的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线、两曲轴通过孔的中心连线均垂直相交，并相交于一点。其中，所述第一开口10-1a和第二开口10-1b由垂直于薄壁筒体中心轴线方向往复运动的往复运动件导向部外轮廓截取该薄壁筒体而形成，其用于容纳该往复运动件的导向部，称为往复运动件避让开口。

也就是说，本实施例中，所述衬套10可同时穿过两相互垂直方向往复运动的往复运动件，其中一往复运动件沿薄壁筒体的中心轴线方向运动，该往复运动件可设置为叉形结构，另一往复运动件往复运动方向与前一往复运动件垂直，于所述叉形结构的往复运动件的分叉中穿过，两往复运动件的中心轴线垂直相交。具有上述的中心轴线垂直相交的两往复运动件的曲柄圆滑块机构可有效平衡惯性力矩，具有很好的平衡效果。该衬套可应用于上述的曲柄圆滑块机构形成的设备中，例如压缩机和内燃机中。

本实施例中，所述第一开口10-1a和第二开口10-1b为长方形孔，如图1所示，其长边沿薄壁筒体的中心轴线方向设置。与所述第一开口10-1a和第二开口10-1b相对应的往复运动件的导向部可以为扁长方体，其长度、宽度与所述开口的长度、宽度相配合。此外，为减小应力聚集，提高缸套强度和刚度，所述两开口的边角处可设置为圆角过渡。

在本实用新型的实施例中，所述第一开口10-1a和第二开口10-1b的一边可以呈开放式，以便往复运动件为双作用活塞时，该活塞的导向部能够方便插入所述开口中。如图1所示，本实施例中，通过将所述薄壁筒体的其中一端的端部截去部分，使得第一开口10-1a和第二开口10-1b的其中一边也被截去而成开放式。同时，也在该薄壁筒体上形成与机体配合时避免干涉的避让缺口10-4。

在本实用新型的实施例中，所述薄壁筒体的其中一端设置有向外的翻边10-3，用于在装配于机体时，所述翻边10-3能够抵住机体相应的位置。具体的配合结构，请参考图2至图5。

图2为应用本实用新型的衬套的机体的实施例的轴侧图之一；图3为应用本实用新型的衬套的机体的实施例的轴侧图之二；图4为图2所示的机体剖分后的结构示意图之一；图5为图2所示的机体剖分后的结构示意图之二。

如图2和图3所示。机体1为六面腔体，在其前后左右均设置有通孔。衬套10由所述机体1的其中一通孔(该通孔可以作为与油底壳的接口)插入其腔体内的空腔中，其底部的翻边10-3刚好抵住该通孔的底部(如图3所示)。

所述衬套10的第一开口10-1a与机体上的通孔2-1-1相对准；第二开口10-1b与机体上和通孔2-1-1相对的通孔相对准。其中，所述通孔2-1-1和机体上与之相对的通孔为水平气缸座孔。而衬套10的第一通孔10-2a与机体1上的轴承座孔3-1-1相对准，第一通孔10-2b也与机体上相应的轴承座孔相对准。

在机体10上还设置有横跨垂直气缸座孔2-3-1的导向件6，所述导向件6具有与水平设置的活塞之活塞座的导向侧面相配合的导向面。在衬套10装配于机体1后，导向件6刚好压在所述衬套10的第一开口10-1a和第二开口10-1b的开放式的边上。如图4和图5所示。本实施例的衬套10可方便装配于机体1中。

上述机体中，在垂直气缸座孔和水平气缸座孔处有选择的设置气缸，很容易的实现倒“T”型、V型、I型以及单缸机机体的多种变化。且所有机体均可以应用于曲柄圆滑块结构的内燃机以及压缩机中，构成相应机型的设备。

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 (10)

1.一种衬套，该衬套为缸套或者跑道衬套，其特征在于，所述缸套为薄壁筒体，在其上开设有两相对的通孔，该通孔称为曲轴通过孔，两曲轴通过孔的中心连线与所述薄壁筒体的中心轴线垂直相交；其中，在所述薄壁筒体上还开设有两相对的开口，所述开口由垂直于薄壁筒体中心轴线方向往复运动的往复运动件导向部外轮廓截取该薄壁筒体而形成，称为往复运动件避让开口；所述两往复运动件避让开口的中心连线与所述薄壁筒体中心轴线、两曲轴通过孔的中心连线均垂直相交，且交于同一点。

2.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述避让开口为长方形孔，长边沿薄壁筒体中心轴线方向设置。

3.根据权利要求2所述的衬套，其特征在于，所述避让开口的边角处圆角过渡。

4.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述两避让开口的其中一边呈开放式，以便往复运动件为双作用活塞时，该活塞的导向部能够插入所述避让开口中。

5.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，在所述薄壁筒体的其中一端设置有向外的翻边，在装配于机体时，该翻边抵住机体相应位置。

6.根据权利要求4所述的衬套，其特征在于，所述薄壁筒体的与翻边端部相对的端部被截去部分，截去后所述避让开口的其中一边呈开放式，并形成与机体配合时避免干涉的避让缺口。

7.一种机体，其特征在于，包括上述权利要求1至6任一所述的衬套。

8.根据权利要求7所述的机体，其特征在于，所述机体为倒T型、V型、I型或者单缸机机体。

9.一种压缩机，其特征在于，应用权利要求7或8所述的机体。

10.一种内燃机，其特征在于，应用权利要求7或8所述的机体。

Images