專利名稱：圓滑塊以及其內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及曲柄圓滑塊的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，具體涉及一種曲柄圓滑塊運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換 機(jī)構(gòu)的圓滑塊。本實(shí)用新型同時(shí)還涉及一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)中，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)與曲軸的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換。然而，在所述的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中，由于連桿的存在，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的內(nèi) 燃機(jī)和壓縮機(jī)具有體積龐大、笨重、平衡性能差等缺陷。為解決上述問題，審定公告日為1988年1月13日、公告號(hào)為CN85100358B的中國 專利公開了一種“曲柄圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”;審定公告日為1988年12月14日、公告 號(hào)為CN85100359B的中國專利公開了一種“曲柄圓滑塊往復(fù)活塞式壓縮機(jī)”。授權(quán)公告日為 2001年6月27日、授權(quán)公告號(hào)為CN1067741C的中國專利公開了一種“曲柄雙圓滑塊往復(fù) 活塞式內(nèi)燃機(jī)”。授權(quán)公告日為2001年6月27日、授權(quán)公告號(hào)為CN1067742C的中國專利 公開了一種“曲柄多圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。上述中國專利公開的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)共同特點(diǎn)是其中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中，用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)。在曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的圓滑塊上設(shè)置 有偏心圓孔。在活塞的活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔。裝配時(shí)，將圓滑塊置于所述的圓滑塊 容置孔中，圓滑塊可在所述圓滑塊容置孔中轉(zhuǎn)動(dòng)；曲軸的曲柄銷裝配于所述的偏心圓孔中， 曲柄銷可以在所述偏心圓孔中轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí)，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)而言，燃燒室中的燃燒氣體膨脹推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，通過活塞帶動(dòng) 設(shè)置于其中的圓滑塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而圓滑塊在所述活塞中同時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述往復(fù)運(yùn)動(dòng) 與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的合成使得圓滑塊上的偏心圓孔的中心軸線繞曲軸的中心軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；而 所述偏心圓孔的中心軸線與曲軸的曲柄銷的軸線重合，從而可實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)到曲軸 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。壓縮機(jī)工作時(shí)是曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換，原理同上。在曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)中，圓滑塊是連接活塞與曲軸、實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之間 轉(zhuǎn)換的主要部件。其中，圓滑塊一般為具有兩相對(duì)端面以及外周面的扁圓柱體，偏心圓孔貫 穿所述的兩相對(duì)端面，且所述偏心圓孔的中心軸線與圓滑塊的中心軸線具有預(yù)定的距離且 平行；必要時(shí)，還需要對(duì)所述圓滑塊進(jìn)行去重，以減輕其重量。在將圓滑塊曲軸裝配在一起時(shí)，曲軸的曲柄銷需要裝配于圓滑塊的偏心圓孔中。 因而，需要考慮如如何將圓滑塊套裝于曲軸的曲柄銷上。特別是在大功率的內(nèi)燃機(jī)或大排 量的壓縮機(jī)上，需采用較長的行程，較大的缸徑，且有時(shí)還需要多缸布置，這就要求采用整 體式的多拐曲軸，如何將圓滑塊套裝于所述的整體式的多拐曲軸上將是突出的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種圓滑塊，本實(shí)用新型的圓滑塊設(shè)計(jì)采用螺紋緊固件固定裝配 的分體式結(jié)構(gòu)，在構(gòu)成圓滑塊整體時(shí)便于定位裝配、在構(gòu)成曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)時(shí)便于圓滑塊套裝于曲軸的曲柄銷上。本實(shí)用新型另外提供一種使用上述圓滑塊的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)。本實(shí)用新型提供的一種圓滑塊應(yīng)用于曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)；所述圓滑塊具有偏心圓 孔，其中，所述圓滑塊為剖分式結(jié)構(gòu)，其剖分面將所述偏心圓孔剖分為兩個(gè)半孔；所述圓滑 塊被剖分而成的兩部分分別稱為本體和蓋部；在所述本體上設(shè)置有在其剖分面上開口的沉 孔，所述沉孔上部為定位孔，下部為螺紋孔；在所述蓋部上與所述本體的沉孔相應(yīng)位置設(shè)置 有由所述蓋部的剖分面貫穿至其外周面的通孔，所述通孔為帶定位部分的沉頭孔；裝配時(shí)， 螺紋緊固件穿過所述蓋部上沉頭孔旋入本體上相應(yīng)的沉孔中，將所述本體和蓋部固定為一 體；其中，所述螺紋緊固件帶有定位部分?？蛇x的，所述剖分面經(jīng)過所述偏心圓孔的中心軸線，并與所述偏心圓孔中心軸線 和圓滑塊的中心軸線所在平面垂直?？蛇x的，在將所述螺紋緊固件旋入所述沉孔之后，所述螺紋緊固件的頭部低于所 述圓滑塊的外周面，在所述螺紋緊固件的頭部和所述蓋部的外周面之間形成儲(chǔ)油空間?？蛇x的，本體和蓋部上的沉孔和螺紋孔至少為兩個(gè)；相應(yīng)的，所述螺紋緊固件也至 少為兩個(gè)?？蛇x的，所述螺紋緊固件為定位螺栓。本實(shí)用新型還提供一種內(nèi)燃機(jī)，包括上述技術(shù)方案中任意方案所述的圓滑塊。本實(shí)用新型還提供一種壓縮機(jī)，包括上述技術(shù)方案中任意方案所述的圓滑塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，將圓滑塊剖分為本體和蓋部兩部分， 并通過帶定位部分的螺紋緊固件固定裝配為一體，形成完整的圓滑塊；該圓滑塊的兩部分 不但可分別進(jìn)行加工，使得加工裝配簡(jiǎn)單；而且在將圓滑塊與曲軸等部件裝配時(shí)，便于與一 體成形的曲軸裝配，提高裝配時(shí)的靈活性以及便利性，也使得包含該圓滑塊的機(jī)構(gòu)拆裝維 護(hù)更為便利；此外，在裝配為一體時(shí)，螺紋緊固件對(duì)所述本體和蓋部還具有定位作用，并能 夠保證構(gòu)成的圓滑塊在工作時(shí)外周面以及偏心圓孔不失圓。

圖1為本實(shí)用新型的圓滑塊的實(shí)施例的示意圖；圖2為圖1所示的圓滑塊剖分后的本體的示意圖；圖3為圖1所示的圓滑塊剖分后的蓋部的示意圖之一；圖4為圖1所示的圓滑塊剖分后的蓋部的示意圖之二 ；圖5為本實(shí)用新型的圓滑塊的實(shí)施例中的定位螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例以及附圖對(duì)本實(shí)用新型的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的圓滑塊進(jìn)行 詳細(xì)的說明。需要說明的是，下述實(shí)施例對(duì)技術(shù)細(xì)節(jié)的描述不應(yīng)該作為對(duì)本實(shí)用新型的權(quán) 利要求保護(hù)范圍的限制，在不背離權(quán)利要求的保護(hù)范圍的條件下，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本 實(shí)用新型的實(shí)施例的教導(dǎo)，將認(rèn)識(shí)到許多其它的變形、替代或修改。圖1為本實(shí)用新型的圓滑塊的實(shí)施例的示意圖，圖2為圖1所示的圓滑塊剖分后 的本體的示意圖，圖3為圖1所示的圓滑塊剖分后的蓋部的示意圖之一，圖4為圖1所示的 圓滑塊剖分后的蓋部的示意圖之二。[0024]請(qǐng)參考圖1，本實(shí)用新型中，圓滑塊1為扁圓柱體，其具有圓形的外周面，該外周面 與設(shè)置于往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件(例如活塞或動(dòng)平衡滑塊)上的圓滑塊容置孔相配合。在圓滑塊1 置于圓滑塊容置孔中時(shí)，二者之間可以滑動(dòng)配合。所述圓滑塊1具有兩個(gè)相對(duì)的端面，在所述圓滑塊1上設(shè)置有貫穿其兩端面的圓 形通孔1-1，稱為偏心圓孔1-1。所述偏心圓孔1-1的中心軸線與所述圓滑塊1的中心軸線 平行，但不重合。所述偏心圓孔1-1的中心軸線偏離該圓滑塊1的中心軸線的距離稱為偏心距，所 述偏心距可以根據(jù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件的行程而定。所述偏心圓孔1-1為圓形通孔，其用于容納 曲軸部件的曲柄銷，其尺寸大小使得曲柄銷可以與偏心圓孔之間滑動(dòng)配合，或者在偏心圓 孔中設(shè)置滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承后，曲柄銷與滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承的內(nèi)周面相配合。此外，在所述圓滑塊1上還可以設(shè)置有去重結(jié)構(gòu)。如圖1中所示的去重孔1-2。設(shè)置所述的去重孔1-2可以減輕圓滑塊1的重量，使得該圓滑塊1應(yīng)用于曲柄圓 滑塊運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)時(shí)，具有較小的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量。此外，所述去重孔1-2還可以調(diào)整圓滑塊1的 重心位置，使得圓滑塊1的重心接近或與圓滑塊1的外周面幾何形心重合。本實(shí)施例中，所述圓滑塊1為剖分式結(jié)構(gòu)，請(qǐng)繼續(xù)參考圖1，所述圓滑塊1被剖分 成本體la和蓋部lb兩部分，且剖分面1-3經(jīng)過所述偏心圓孔1-1的中心，將所述偏心圓孔 1-1剖分為兩個(gè)半孔。所述本體la和蓋部lb上各有一個(gè)半孔。所述的兩個(gè)半孔可以是相 同的半孔。剖分而成的兩部分la和lb通過帶有定位部分的螺紋緊固件固定裝配為一體， 形成如圖1所示的圓滑塊1。本實(shí)施例中，所述螺紋緊固件為定位螺栓1-8。本實(shí)施例中，將所述圓滑塊剖分成本體la和蓋部lb的剖分面1-3為與所述偏心 圓孔1-1中心軸線和圓滑塊的中心軸線所在平面垂直的面。下面結(jié)合圖2至圖5對(duì)所述的本體la、蓋部lb以及定位螺栓1-8進(jìn)行詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖2和圖3，剖分面1-3將圓滑塊1剖分后在本體la和蓋部lb上形成的面 分別為剖分面l_3a和l_3b。所述剖分面1-3將所述偏心圓孔1-1剖分為兩個(gè)半孔本體la上的1-la和蓋部 lb 上的 1-lb。請(qǐng)參考圖2，所述本體la上還設(shè)置有在所述剖分面l_3a上開口的沉孔1_4。所述 沉孔1-4的上部為定位孔，下部為螺紋孔。其中所述定位孔部分用于在本體la與所述的蓋 部lb裝配時(shí)以及圓滑塊工作時(shí)起定位作用，以保證圓滑塊1外周和偏心圓孔1-1不失圓。 所述螺紋孔用于在本體la和蓋部lb固定裝配時(shí)起定位作用。本實(shí)施例中，所述沉孔1-4為兩個(gè)，對(duì)稱分布于所述半孔1-la兩邊。請(qǐng)參考圖3和圖4，在所述蓋部lb上與所述本體la的沉孔1_4相應(yīng)的位置設(shè)置有 通孔1-6。其中，所述通孔1-6由所述蓋部lb的剖分面貫穿至蓋部lb的外周面部分。所述 通孔1-6為帶定位部分的沉頭孔。且所述沉頭孔的沉頭空間位于所述通孔1-6的朝向外周 面的端部。裝配時(shí)，將所述本體la和蓋部lb沿其剖分面對(duì)接在一起，并使相應(yīng)的沉孔1-4和 通孔1-6相對(duì)準(zhǔn)。且本體la上的半孔1-la和蓋部lb上的半孔1-lb對(duì)接后形成如圖1中 所示的圓形通孔1-1。將定位螺栓1-8由所述蓋部lb的外周面插入通孔1-6，并部分穿過 所述通孔1-6之后，旋入相應(yīng)的沉孔1-4中，旋緊后將本體la和蓋部lb緊固為一體。
5[0038]所述定位螺栓1-8的示意圖如圖5所示，為桿狀結(jié)構(gòu)，包括定位部分l_8b和螺紋 部分l_8a。在所述定位螺釘1-8的頭部還具有旋緊孔l_8c。所述定位部分l_8b用于與所 述本體1-la和蓋部1-lb上的定位孔配合進(jìn)行定位；所述螺紋部分l_8a與所述本體1-la 上的沉孔1-4的螺紋孔進(jìn)行配合將本體1-la和蓋部1-lb固定。本實(shí)施例中，在將所述本體1-la和蓋部1-lb固定裝配為一體時(shí)，定位螺栓1-8的 頭部可完全進(jìn)入所述通孔1-6沉頭空間之中。以避免該定位螺栓1-8突出圓滑塊1外周面 之外，損壞該圓滑塊1與活塞形成的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。此外，也可使所述定位螺栓1-8的頭部低于所述圓滑塊1的外周面，從而在裝配之 后可在通孔l_b靠近圓滑塊的外周面端部形成一空間，該空間可容置潤滑油，稱為儲(chǔ)油空 間，從而有利于圓滑塊與活塞形成的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的潤滑，保證機(jī)構(gòu)的正常工作。本實(shí)施例中，將圓滑塊1剖分為本體la和蓋部lb兩部分，并通過定位螺栓1-8固 定裝配為一體，形成完整的圓滑塊1 ；該圓滑塊的兩部分不但可分別進(jìn)行加工，加工裝配簡(jiǎn) 單；而且在將圓滑塊與曲軸等部件裝配時(shí)，便于與一體成形的曲軸裝配，裝配時(shí)提高靈活性 以及便利性，也使得包含該圓滑塊的機(jī)構(gòu)拆裝維護(hù)更為便利；此外，在裝配為一體時(shí)，定位 螺栓對(duì)所述本體和蓋部還具有定位作用，并能夠保證構(gòu)成的圓滑塊在工作時(shí)外周面以及偏 心圓孔不失圓。此外，在本實(shí)用新型中的上述實(shí)施例中的圓滑塊既可以是工作圓滑塊，即所述的 圓滑塊置于活塞的圓滑塊容置孔中，參與往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換。也可以是平衡 圓滑塊，即應(yīng)用時(shí)置于動(dòng)平衡滑塊中。此外，在所述圓滑塊1上還可以具有潤滑油道、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)、去重結(jié)構(gòu)等，這里不再
一一贅述。此外，可將上述的圓滑塊應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)或壓縮機(jī)中，形成曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)或壓 縮機(jī)。本實(shí)用新型雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本實(shí)用新型，任何 本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因 此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種圓滑塊，應(yīng)用于曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)；所述圓滑塊具有偏心圓孔，其特征在于所述圓滑塊為剖分式結(jié)構(gòu)，其剖分面將所述偏心圓孔剖分為兩個(gè)半孔；所述圓滑塊被剖分而成的兩部分分別稱為本體和蓋部；在所述本體上設(shè)置有在其剖分面上開口的沉孔，所述沉孔上部為定位孔，下部為螺紋孔；在所述蓋部上與所述本體的沉孔相應(yīng)位置設(shè)置有由所述蓋部的剖分面貫穿至其外周面的通孔，所述通孔為帶定位部分的沉頭孔；裝配時(shí)，螺紋緊固件穿過所述蓋部上沉頭孔旋入本體上相應(yīng)的沉孔中，將所述本體和蓋部固定為一體；其中，所述螺紋緊固件帶有定位部分。
2.如權(quán)利要求1所述的圓滑塊，其特征在于所述剖分面經(jīng)過所述偏心圓孔的中心軸 線，并與所述偏心圓孔中心軸線和圓滑塊的中心軸線所在平面垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的圓滑塊，其特征在于在將所述螺紋緊固件旋入所述沉孔之后， 所述螺紋緊固件的頭部低于所述圓滑塊的外周面，在所述螺紋緊固件的頭部和所述蓋部的 外周面之間形成儲(chǔ)油空間。
4.如權(quán)利要求1所述的圓滑塊，其特征在于本體和蓋部上的沉孔和螺紋孔至少為兩 個(gè)；相應(yīng)的，所述螺紋緊固件也至少為兩個(gè)。
5.如權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的圓滑塊，其特征在于所述螺紋緊固件為定 位螺栓。
6.一種內(nèi)燃機(jī)，其特征在于包括權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的圓滑塊。
7.—種壓縮機(jī)，其特征在于包括權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的圓滑塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圓滑塊，所述圓滑塊為剖分式結(jié)構(gòu)，其剖分面將所述偏心圓孔剖分為兩個(gè)半孔；所述圓滑塊被剖分而成的兩部分分別稱為本體和蓋部；在所述本體上設(shè)置有在其剖分面上開口的沉孔，所述沉孔上部為定位孔，下部為螺紋孔；在所述蓋部上與所述本體的沉孔相應(yīng)位置設(shè)置有由所述蓋部的剖分面貫穿至其外周面的通孔，所述通孔為帶定位的沉頭孔；裝配時(shí)，螺紋緊固件穿過所述蓋部上沉頭孔旋入本體上相應(yīng)的沉孔中，將所述本體和蓋部固定為一體；其中所述螺紋緊固件帶有定位部分。本實(shí)用新型的圓滑塊在構(gòu)成圓滑塊整體時(shí)便于定位裝配。本實(shí)用新型還提供一種曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)和壓縮機(jī)。
文檔編號(hào)F16H21/18GK201599374SQ20102010709
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者黎明, 黎正中 申請(qǐng)人:北京中清能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)有限公司