專(zhuān)利名稱(chēng)：偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬活塞式內(nèi)燃機(jī)，特別涉及一種偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)。
傳統(tǒng)的曲軸連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)，側(cè)壓力大，機(jī)械磨損嚴(yán)重，壽命短，機(jī)械工作效率低；一種經(jīng)改進(jìn)的消除側(cè)壓力的內(nèi)燃機(jī)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差，且側(cè)壓力仍未消除；CN90222452.2號(hào)專(zhuān)利公開(kāi)了“一種無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)”，可消除側(cè)壓力，但其滑塊上的滾針軸承在滑道中磨損很大，并極易使滑道在運(yùn)行中產(chǎn)生機(jī)械變形，使內(nèi)燃機(jī)不能長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，使用壽命短，功率損耗大，難以實(shí)用。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，設(shè)計(jì)一種能夠消除內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓力，又能消除內(nèi)燃機(jī)的機(jī)件磨損和機(jī)械變形，機(jī)械工作效率高的偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是以下述方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本內(nèi)燃機(jī)是對(duì)“一種無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)”的改進(jìn)技術(shù)，它由活塞1、氣缸2、曲軸6和11，平衡塊7和12、同步齒輪9和13以及滑盒3、偏心圓滑塊4和10、去活機(jī)構(gòu)5、8、14、15組成，其中滑盒3連接固定在活塞1的下端，滑盒3內(nèi)設(shè)有對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圓槽，兩個(gè)圓槽的中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，兩個(gè)圓形的偏心圓滑塊4和10分別與圓槽相吻合地安裝在滑盒3的兩個(gè)圓槽中并可在圓槽內(nèi)作圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，在兩個(gè)偏心圓滑塊4和10的偏心處設(shè)有對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圓孔，兩圓孔中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，曲軸6和11分別安裝在兩個(gè)圓孔中，在通過(guò)兩個(gè)圓槽中心連線的與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直處的滑盒3上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有去活機(jī)構(gòu)5、8、14和15，以消除曲軸6和11轉(zhuǎn)至該位置時(shí)產(chǎn)生的活點(diǎn)，控制曲軸只能單向旋轉(zhuǎn)，從而保證動(dòng)力定向輸出，其他機(jī)構(gòu)仍采用原機(jī)件及連接關(guān)系，即平衡塊7和12分別與曲軸6和11連接固定，一對(duì)互相嚙合的同步齒輪9和13分別與曲軸6和11連接固定，偏心圓滑塊4和10，曲軸6和11、平衡塊7和12、同步齒輪9和13、去活機(jī)構(gòu)5、8、14、15均對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直的方向上。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)本內(nèi)燃機(jī)采用完全對(duì)稱(chēng)設(shè)置的機(jī)構(gòu)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)的磨損、振動(dòng)和噪音均大為減小，特別是消除了橫向 的側(cè)壓力，使機(jī)械壽命延長(zhǎng)，機(jī)件制作工藝簡(jiǎn)化，整機(jī)的體積和重量減小，成本降低，工作可靠性和機(jī)械工作效率提高，勞動(dòng)條件改善。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1為本內(nèi)燃機(jī)的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1的A－A向剖示1－活塞2－氣缸3－滑盒4和10－偏心圓滑塊6和11－曲軸7和12－平衡塊9和13－同步齒輪5、8、14、15－去活機(jī)構(gòu)參照
圖1、圖2，滑盒3以螺釘連接固定在活塞1的下端，滑盒3內(nèi)設(shè)有對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圓槽，兩個(gè)圓槽的中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，兩個(gè)圓形的偏心圓滑塊4和10分別與圓槽相吻合地安裝在滑盒3的兩個(gè)圓槽中并可在其中作圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，在兩個(gè)偏心圓滑塊4和10的偏心處設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的圓孔，兩個(gè)圓孔的中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，曲軸6和11分別安裝在兩個(gè)圓孔中，在通過(guò)兩個(gè)圓槽中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直處的滑盒3上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有去活機(jī)構(gòu)5、8、14、和15，去活機(jī)構(gòu)為連接固定在滑盒3上的去活塊及與之對(duì)應(yīng)固定在曲柄6和11上的去活臺(tái)，當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)到與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直的位置時(shí)，產(chǎn)生活點(diǎn)，固定在滑盒3上的去活機(jī)構(gòu)5的去活塊從一側(cè)擋住曲柄上固定的去活臺(tái)，限制一個(gè)自由度，當(dāng)曲柄旋轉(zhuǎn)180°到達(dá)另一活點(diǎn)位置時(shí)，滑盒3上的去活機(jī)構(gòu)8的去活塊從與上述的反向一側(cè)擋住曲柄上固定的去活臺(tái)，限制一個(gè)自由度，控制曲軸只能單向旋轉(zhuǎn)，從而保證動(dòng)力的定向輸出。平衡塊7和12分別與曲軸6和11用螺釘連接固定，一對(duì)互相嚙合的同步齒輪9和13分別與曲軸6和11連接固定，偏心圓滑塊4和10、曲軸6和11、平衡塊7和12、同步齒輪9和13以及去活機(jī)構(gòu)5、8、14、15均對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直的方向上。
當(dāng)可燃?xì)怏w由進(jìn)氣閥門(mén)進(jìn)入氣缸后，推動(dòng)活塞1在氣缸2中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，與活塞1連為一體的滑盒3隨之運(yùn)動(dòng)，裝置在滑盒3兩個(gè)圓槽內(nèi)的偏心圓滑塊4和10，在隨活塞1作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還在滑盒3的兩個(gè)圓槽內(nèi)作對(duì)稱(chēng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)裝在偏心圓滑塊4和10的兩個(gè)圓孔中的曲軸6和11復(fù)合完成曲軸的圓周運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)將活塞1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸6和11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而輸出動(dòng)力，設(shè)置的去活機(jī)構(gòu)則控制曲軸只能單向旋轉(zhuǎn)，保證動(dòng)力單向輸出。
本內(nèi)燃機(jī)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)為余弦機(jī)構(gòu)，只有一級(jí)往復(fù)慣性力，分別與曲軸6和11連接為一體的平衡塊7和12隨曲軸6和11作對(duì)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)，使活塞1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)慣性力完全平衡，與曲軸6和11連為一體并互相嚙合的一對(duì)同步齒輪9和13則保障兩個(gè)曲軸6和11同步旋轉(zhuǎn)，并將雙軸的扭矩集中于其中的一根曲軸輸出，加大了輸出扭矩。偏心圓滑塊4和10、曲軸6和11、平衡塊7和12、同步齒輪9和13以及去活機(jī)構(gòu)5、8、14、15均為在與活塞1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向相垂直方向設(shè)置且完全對(duì)稱(chēng)，所以其與活塞1運(yùn)動(dòng)方向的垂直慣性力正好相互抵消，平衡了水平方向的離心力，克服了周期性的交變側(cè)壓力，實(shí)現(xiàn)了完全的平衡。
偏心圓滑塊4和10與其內(nèi)的偏心圓孔間的偏心距同曲軸6和11的曲柄的半徑相等，保證機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。曲柄半徑為活塞行程的四分之一，內(nèi)燃機(jī)體積大大縮小。
原活塞必須設(shè)有活塞裙部并呈橢圓形，活塞端部帶有一錐度，本內(nèi)燃機(jī)的活塞1為無(wú)裙正圓形，加工工藝大為簡(jiǎn)化。
權(quán)利要求1.由活塞(1)、氣缸(2)、曲軸(6)和(11)、平衡塊(7)和(12)、同步齒輪(9)和(13)組成的偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)，其特征是由滑盒(3)、偏心圓滑塊(4)和(10)、去活機(jī)構(gòu)(5、8、14、15)組成，其中滑盒(3)連接固定在活塞(1)的下端，滑盒(3)內(nèi)設(shè)有對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圓槽，兩個(gè)圓槽的中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，兩個(gè)圓形的的偏心圓滑塊(4)和(10)分別與圓槽相吻合地安裝在滑盒(3)的兩個(gè)圓槽中并可在圓槽內(nèi)外作圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，在兩個(gè)偏心圓滑塊(4)和(10)的偏心處設(shè)有對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圓孔，兩圓孔中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直，曲軸(6)和(11)分別安裝在兩個(gè)圓孔中，在通過(guò)兩個(gè)圓槽中心連線與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直處的滑盒(3)上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有去活機(jī)構(gòu)(5、8、14、15)，控制曲軸只能作單向旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)，其特征是其去活機(jī)構(gòu)(5、8、14、15)為由連接固定在滑盒上的去活塊及與之對(duì)應(yīng)固定在曲柄(6)和(11)上的去活臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)，其特征是偏心圓滑塊(4)和(10)與其內(nèi)的偏心圓孔間的偏心距同曲軸(6)和(11)的曲柄的半徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心圓滑塊無(wú)側(cè)壓力全平衡內(nèi)燃機(jī)，其特征是活塞(1)為無(wú)裙正圓形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及無(wú)側(cè)壓力全平衡活塞式往復(fù)內(nèi)燃機(jī)。它主要由活塞、氣缸和一組完全對(duì)稱(chēng)并設(shè)置在與活塞運(yùn)動(dòng)方向相垂直位置的曲軸、平衡塊、同步齒輪、偏心圓滑塊、去活機(jī)構(gòu)以及滑盒組成。本內(nèi)燃機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的磨損、振動(dòng)和噪音小，消除了側(cè)壓力，機(jī)械壽命長(zhǎng)，機(jī)件制作工藝簡(jiǎn)化，工作可靠性和機(jī)械工作效率提高。
文檔編號(hào)F02B75/32GK2125711SQ92225948
公開(kāi)日1992年12月23日 申請(qǐng)日期1992年7月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月1日
發(fā)明者易南勛, 楊萌 申請(qǐng)人:易南勛, 楊萌