專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置，用于將活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換，也可用于其他機(jī)械中往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置。
常用的發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)是用曲柄連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)換，這種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)笨重，平衡困難，對(duì)于低速長(zhǎng)行程機(jī)械尤為明顯。為解決這個(gè)問題，已有一些以卡登圓(Cardan CirCle)理論為基礎(chǔ)的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置。在這種傳動(dòng)裝置中，用偏心盤代替連桿連接曲軸和活塞，試圖以曲軸和偏心盤反向同步轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)換。但在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)曲軸從上死點(diǎn)位置轉(zhuǎn)至90°或270°角度，即通常稱的活點(diǎn)位置時(shí)，由于偏心盤形心與曲軸旋轉(zhuǎn)中心重合，運(yùn)動(dòng)件間同步反向轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律紊亂，而使轉(zhuǎn)動(dòng)不能實(shí)現(xiàn)。為保證傳動(dòng)裝置正常工作，現(xiàn)有技術(shù)方案中通常的做法是增加一些齒輪付的輔助機(jī)構(gòu)來強(qiáng)制裝置中運(yùn)動(dòng)件間按規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)。日本專利申請(qǐng)JP57－176302提出一套行星齒輪來解決同步反向轉(zhuǎn)動(dòng)的方案，但采用齒輪同步機(jī)構(gòu)，使傳動(dòng)裝置復(fù)雜，零件增多，可靠性變差，工藝要求高。
本實(shí)用新型的目的是以簡(jiǎn)單可靠、緊湊輕巧的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置，取代現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，以及其他機(jī)械中往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置。
發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的在活塞下端圓孔中，裝入偏心盤，曲柄銷插入偏心盤上的孔中，偏心盤與活塞或機(jī)體間設(shè)置有簡(jiǎn)單的防止偏心盤倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，保證曲軸與偏心盤反向同步旋轉(zhuǎn)，來完成活塞直線往復(fù)和曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明所用的傳動(dòng)元件，由于沒有復(fù)雜的齒輪同步機(jī)構(gòu)，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，工作可靠。
2、無(wú)連桿傳動(dòng)除用于單缸或?qū)χ檬桨l(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)外，還能用于直列式多缸機(jī)上。
3、采用本裝置的常用發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)較曲柄連桿機(jī)構(gòu)，可使體積和重量減少30％至50％，并具有緊湊、輕巧、振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明有附圖圖1是無(wú)連桿發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意簡(jiǎn)圖。
圖2是偏心盤〔5〕和曲軸〔6〕在上死點(diǎn)時(shí)的位置圖。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體裝置的細(xì)節(jié)如圖1所示，無(wú)連桿傳動(dòng)裝置主要有活塞〔2〕、偏心盤〔5〕和曲軸〔6〕組成。曲軸〔6〕的曲柄銷插入偏心盤的孔中，偏心盤裝在活塞〔2〕下端的孔里。
偏心盤孔的偏心距e與曲軸的曲柄半徑r相等?；钊男谐蘏＝4r。曲軸〔6〕順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，除迫使偏心盤〔5〕繞曲軸的曲柄銷逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)外，還使它帶動(dòng)活塞〔2〕沿機(jī)體上的氣缸〔1〕軸線移動(dòng)，使曲軸〔6〕的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為活塞〔2〕的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；反之，作用在活塞〔2〕上的力也能使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)曲軸〔6〕和偏心盤〔5〕如圖1處于活點(diǎn)位置時(shí)，二者的旋轉(zhuǎn)中心重合，容易出現(xiàn)偏心盤〔5〕與曲軸〔6〕同向轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，會(huì)破壞傳動(dòng)裝置的同步運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律，使傳動(dòng)不能實(shí)現(xiàn)。為防止偏心盤〔5〕倒轉(zhuǎn)，本裝置中在偏心盤〔5〕的偏心孔附近端面上銑出一棘槽〔7〕，在活塞〔2〕兩側(cè)邊或機(jī)體上分別裝上一個(gè)棘爪〔4〕和棘爪壓簧〔3〕。以此可有效地阻擋偏心盤〔5〕在活點(diǎn)位置時(shí)倒轉(zhuǎn)，因而保證了傳動(dòng)裝置的正常工作。棘槽〔7〕在偏心盤上的位置，視機(jī)器的結(jié)構(gòu)尺寸和裝配間隙大小等情況，通過調(diào)試確定，一般約在活點(diǎn)位置前30°范圍內(nèi)。防止偏心盤〔5〕倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)形式很多，除棘爪機(jī)構(gòu)外，如離合機(jī)構(gòu)等也可以選用。
活塞孔與偏心盤〔5〕以及曲軸的曲柄和偏心盤〔5〕的孔中之間，可用滑動(dòng)軸承或滾針軸承，其他零件的制造與常用發(fā)動(dòng)機(jī)相同，無(wú)特殊要求。
權(quán)利要求
1.發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置，是由活塞[2]、偏心盤[5]和曲軸[6]組成，其特征是在偏心盤[5]與活塞[2]或機(jī)體間設(shè)置有防止偏心盤[5]倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置，其特征在于防止偏心盤〔5〕倒轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)是(1)在偏心盤〔5〕的偏心孔附近端面上銑出一棘槽〔7〕。(2)在活塞〔2〕兩側(cè)邊或機(jī)體上分別裝上一個(gè)棘爪〔4〕和棘爪壓簧〔3〕。
專利摘要
發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的無(wú)連桿傳動(dòng)裝置，是用偏心盤連接活塞和曲軸來實(shí)現(xiàn)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)和曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型的傳動(dòng)裝置，為保證運(yùn)動(dòng)件間的同步運(yùn)轉(zhuǎn)，去掉了現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，而采用了簡(jiǎn)單可靠的防止偏心盤反轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，因而能使常用發(fā)動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)體積和重量減少30％至50％。本裝置也適用于其他機(jī)械中往復(fù)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置，使結(jié)構(gòu)緊湊輕巧。
文檔編號(hào)F01B9/00GK85200243SQ85200243
公開日1986年8月13日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者張玉順 申請(qǐng)人:張玉順導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan