CN213628836U - 一种滚轮式活塞 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种滚轮式活塞，包括活塞、活塞销以及连杆，所述的连杆通过活塞销铰接在活塞上，所述的活塞包括有活塞裙，在所述的活塞裙上设有窗口，在所述的活塞内设有支架，在所述的支架上对称设置有一对滚轮，所述的滚轮位于窗口处，所述的滚轮轴心与活塞销轴心平行；由于在活塞裙部位开设窗口，且在窗口部位设置滚轮，使得活塞在活动时滚轮起到制成作用，通过滚动摩擦减少对气缸套和活塞裙的损伤，提高使用寿命，保证设备的工作稳定，其中滚轮轴心与活塞销平行，曲杆连杆对活塞的作用分力直接传递至滚轮，使滚轮紧靠在气缸套内壁，且滚轮轮廓与气缸套内壁相匹配，得到更好支撑，又能避免滚轮对气缸套的破坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于往复式内燃机、气压装置、气泵装置中的活塞。
背景技术
活塞使用范围广泛，普遍用于内燃机、气压装置、气泵装置中，现有的活塞在气缸内做功时受曲轴连杆产生的附加分力作用缸壁与活塞产生滑动摩擦，活塞与气缸套壁之间的润滑式不可靠润滑，长期工作活塞与气缸套因磨损变形，影响设备工作性能，降低机械效率和热效率。
实用新型内容
为了解决现有技术中不足，提供一种减小活塞与气缸套滑动摩擦，提高活塞使用寿命的滚轮式活塞，本实用新型所采用的技术方案是：
一种滚轮式活塞，包括活塞、活塞销以及连杆，所述的连杆通过活塞销铰接在活塞上，所述的活塞包括有活塞裙，在所述的活塞裙上设有窗口，在所述的活塞内设有支架，在所述的支架上对称设置有一对滚轮，所述的滚轮位于窗口处，所述的滚轮轴心与活塞销轴心平行。
进一步的，所述的滚轮为中间直径大于两端直径的弧形轮且母线弧度与缸体内壁弧度匹配。
进一步的，在所述滚轮上设有将滚轮安装到支架上的滚轮轴。
进一步的，所述的支架固定在活塞内。
进一步的，所述的支架固定在活塞裙内壁各窗口位置处。
进一步的，所述的支架固定在活塞或活塞销上.
进一步的，所述的支架套设在活塞销上，所述的支架上安装滚轮的一端顶靠在活塞上防止支架转动。
进一步的，在所述的活塞位于窗口处设有供支架顶靠的凸台进一步的，所述的活塞上安装活塞销的孔为腰型孔，所述的活塞销上设有与腰型孔配合的平面，所述的活塞销能够沿腰型孔移动，所述的活塞销沿腰型孔移动的方向与两侧滚轮的中心连线平行。
进一步的，所述的支架上设置滚轮位置为圆孔或U型槽。
由于在活塞裙部位开设窗口，且在窗口部位设置滚轮，使得活塞在活动时滚轮起到制成作用，通过滚动摩擦减少对气缸套和活塞裙的损伤，提高使用寿命，保证设备的工作稳定，其中滚轮轴心与活塞销平行，曲杆连杆对活塞的作用分力直接传递至滚轮，使滚轮紧靠在气缸套内壁，且滚轮轮廓与气缸套内壁相匹配，得到更好支撑，又能避免滚轮对气缸套的破坏。
附图说明
图1为本实用新型实施例1结构示意图；
图2为本实用新型实施例1爆炸视图；
图3为本实用新型实施例1剖视图；
图4为本实用新型实施例2结构示意图；
图5为本实用新型实施例2爆炸视图；
图6为本实用新型实施例2剖视图；
图7为本实用新型滚轮结构示意图；
图8为本实用新型活塞安装孔为腰型孔结构示意图；
图9为本实用新型活塞及支架与活塞内凸台配合状态剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构做进一步的说明，从总体方案上该滚轮式活塞包括有活塞1、活塞销2以及连杆3，连杆3通过活塞销2铰接在活塞1内，在该活塞1上安装有滚轮5，为方便安装滚轮5，在活塞1内设有支架4用于安装滚轮5，为了使滚轮5能够与气缸套内壁接触，活塞裙1-1上设置与滚轮5位置对应的窗口1-2。
下面参考具体实施例对以上结构详细说明：
实施例1
如图1至图3所示，在活塞1支架4独立设置，该支架4套设在活塞销2上，在支架4两端对称设置滚轮5，滚轮5轴心与活塞销2轴心平行，这样连杆3在径向上的作用力始终垂直与滚轮5轴心，使滚轮5与汽缸内壁接触可靠稳定。
该实施例1中支架4可以为两种形式设置在活塞1内：
固定方式：
将支架4固定在活塞销2上，这种情况下活塞销2需要固定防止转动，避免带动支架4转动；另外一种方式是支架4套设在活塞销2上，为防止支架4在活塞销2上转动，将支架4一侧顶靠在活塞1上防止转动，具体的支架4可以顶靠在窗口边缘，为了使顶靠接触面大更加稳固可以增加活塞裙1-1厚度，或者在活塞1内设置凸台7供支架4顶靠，如图9所示该凸台7可以设置在窗口1-2边缘相当于将活塞裙1-1局部加厚，亦或者设置在活塞1内侧支撑住支架4一侧防止支架4转动，这种情况下活塞销2依然能够转动，但是支架4相对于活塞1为静止状态。
活动方式：
如实施例1中的形式将支架4套设在活塞销2上，支架4一侧顶靠在活塞1上防止支架4转动，如图8所示将活塞1上安装活塞销2的孔设为腰型孔，活塞销2置于腰型孔的两端侧面铣平面与该腰型孔配合，是活塞销2能够沿腰型孔移动，该移动方向与两滚轮5中心连线平行，由于支架4至限制了旋转自由度，而在滚轮5中心连线方向上自由度并没有限制，当连杆3对活塞销2作用力分力驱动活塞销2在腰型孔内移动使带动支架4一起移动。同样除了使支架4顶靠在活塞1上防止旋转，还可以将支架4直接固定在活塞销2上限制转动，随活塞销2一起移动。通过这种结构滚轮在磨损的情况下，通过活塞销2在腰型孔内的移动可以补偿磨损误差和装配误差，确保滚轮能够对活塞1起到支撑作用，提高使用寿命。
实施例2
4至6所示，包括活塞1、活塞销2以及连杆3，连杆3通过活塞销2铰接在活塞1内，活塞1上的活塞裙1-1部位开设窗口1-2，在活塞裙1-1内部设置支架4，该支架4直接固定在活塞裙1-1上。
如图7所示以上两个实施例中所采用的滚轮5均为中间直径大于两端直径的弧形轮，且该弧形轮母线弧度与气缸套内壁弧度匹配，这样能够使滚轮5与气缸套内壁配合紧密，接触良好，增加接触面积减小局部压强，提高耐用度。如图2、3、5、6所示该滚轮5通过滚轮轴6设置在支架4上，该滚轮轴6可以作为一个独立部件活动设置在滚轮5轴心，也可以将其与滚轮作为一个整体固定在滚轮5两端。
支架4上安装滚轮5的部位可以为孔或者U型槽，U型槽相对于孔更方便安装，虽然U型槽为半封闭的形式，但是在气缸套内壁对滚轮限位的情况下可以防止滚轮5脱落。
Claims (10)
1.一种滚轮式活塞，包括活塞(1)、活塞销(2)以及连杆(3)，所述的连杆(3)通过活塞销(2)铰接在活塞(1)上，所述的活塞(1)包括有活塞裙(1-1)，其特征在于：在所述的活塞裙(1-1)上设有窗口(1-2)，在所述的活塞(1)内设有支架(4)，在所述的支架(4)上对称设置有一对滚轮(5)，所述的滚轮(5)位于窗口(1-2)处，所述的滚轮(5)轴心与活塞销(2)轴心平行。
2.根据权利要求1所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的滚轮(5)为中间直径大于两端直径的弧形轮且母线弧度与气缸内壁弧度匹配。
3.根据权利要求2所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：在所述滚轮(5)上设有将滚轮(5)安装到支架(4)上的滚轮轴(6)。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的支架(4)固定在活塞(1)内。
5.根据权利要求4所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的支架(4)固定在活塞裙(1-1)内壁各窗口(1-2)位置处。
6.根据权利要求4所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的支架(4)固定在活塞(1)或活塞销(2)上。
7.根据权利要求1至3任意一项所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的支架(4)套设在活塞销(2)上，所述的支架(4)上安装滚轮(5)的一侧顶靠在活塞(1)上防止支架(4)转动。
8.根据权利要求7所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：在所述的活塞(1)位于窗口(1-2)处设有供支架(4)顶靠的凸台(7)。
9.根据权利要求7所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的活塞(1)上安装活塞销(2)的孔为腰型孔，所述的活塞销(2)上设有与腰型孔配合的平面(2-1)，所述的活塞销(2)能够沿腰型孔移动，所述的活塞销(2)沿腰型孔移动的方向与两侧滚轮(5)的中心连线平行。
10.根据权利要求1所述的一种滚轮式活塞，其特征在于：所述的支架(4)上设置滚轮(5)位置为圆孔或U型槽。
Priority Applications (1)
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2020
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