一种轴颈滑槽-曲轴的传动机构制造技术

本发明专利技术的一种轴颈滑槽

【技术实现步骤摘要】
一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构


[0001]本专利技术涉及一种将活塞的往复直线运动转换为曲轴的圆周运动的机械传动机构，特别涉及一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，以替代现有的曲轴(柄)
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连杆传动机构。

技术介绍

[0002]目前，活塞式内燃机(发动机)普遍采用曲轴
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连杆机构将活塞的往复直线运动转换为圆周运动，但是，曲轴
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连杆机构还存在一些难以克服的缺陷，有待进一步改进和优化：
[0003]1、传统的曲轴连杆机构中，活塞上的作用力经过多次分解才能转化为驱动曲轴曲柄旋转的切向力，理论分析和实际应用测试表明，作用在活塞上的最大作用力只有百分之二十左右分解为驱动曲轴曲柄旋转的切向力，即只有约五分之一的最大作用力驱动曲轴输出最大扭矩，反之，曲轴的最大转动惯性力也只有五分之一左右转换为驱动活塞往复运动的作用力，因此，传统的曲轴连杆机构将活塞的往复直线运动转换为圆周运动的效率很低；
[0004]2、传统的曲轴(柄)连杆机构中，活塞上的作用力被分解为沿连杆轴线方向的作用力和作用在缸壁上的侧压力，作用在缸壁的侧压力增大了活塞与缸壁之间的侧向摩擦力，加速了汽缸壁侧向磨损，会造成“卡缸”使活塞无法工作，缩短了汽缸的使用寿命；
[0005]3、传统的曲轴连杆机构中连杆摆动产生的不平衡回转质量和回转运动，使传动机构产生交变冲击力，增大了各个部件间的不均匀摩擦和撞击，不仅影响发动机的输出功率，而且使发动机产生较大的振动和噪声。r/>[0006]为了克服传统曲轴
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连杆机构上述的缺陷，本专利技术提供了一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构。

技术实现思路

[0007]一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，曲轴总成的A主轴颈和B主轴颈以及传动轴分别安装在曲轴箱的两侧壁上，附加壳体设置在曲轴箱的一外侧壁上，传动轴延伸到附加壳体中，延长的传动轴的端部安装在附加壳体的侧壁上；在曲轴箱中的传动轴的柱面上安装主齿轮，主齿轮与主齿条啮合，在主齿条上设置有导向机构，曲轴总成的两个曲拐之间的连杆轴颈置于轴颈滑槽中，轴颈滑槽的两个长槽帮的一端部分别与短槽帮的两端部刚性连接，而两个长槽帮的另一端部分别与另一个短槽帮的两端部刚性连接，主齿条的一端部与轴颈滑槽的一个长槽帮外侧的中间段刚性连接，主齿条与轴颈滑槽的一个长槽帮正交或斜交；在附加壳体中的传动轴柱面上安装数个传动齿轮，各个传动齿轮分别与传动轴两侧的各根传动齿条啮合，在每根传动齿条上设置有限位机构；上述各个机件构成将主齿条和各个传动齿条的往复直线运动转换为曲拐的旋转运动以及将曲拐的旋转运动转换为主齿条和各个传动齿条的往复直线运动的转换机构。
[0008]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，轴颈滑槽的槽内宽度等于连杆轴颈的直径，轴颈滑槽的槽内长度至少等于连杆轴颈的直径和连杆轴颈的旋转直径之和。
[0009]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，轴颈滑槽的作用是将驱动主齿条
和各个传动齿条往复直线运动的作用力不需分解直接传递到连杆轴颈上并驱动两个曲拐进行旋转运动，同时也将驱动两个曲拐及连杆轴颈旋转运动的作用力传递轴颈滑槽的长槽帮上并带动主齿条和各个传动齿条进行往复直线运动。
[0010]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，若轴颈滑槽的长槽帮与主齿条斜交，发动机可减小点火或压燃的提前角，不仅可以减小提前点火或压燃时的燃气爆发力对向上止点运动的活塞所做的负功，增大活塞开始向下止点运动时汽缸与活塞之间混合燃气的压缩比，而且可以减小飞轮的质量，从而提高曲轴总成的输出扭矩。
[0011]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，主齿条和各个传动齿轮的有效长度至少等于连杆轴颈的旋转直径与主齿轮直径之和。
[0012]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，导向机构可有多种类型，其中的一种结构形式如下所述：在主齿条上设置燕尾槽，在燕尾槽中设置与其匹配的燕尾轨，燕尾轨的轨背与导向杆一端部刚性连接，导向杆的另一端部安装在曲轴箱的内壁上，导向机构中的燕尾轨借助燕尾槽约束主齿条进行往复直线运动。
[0013]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，限位机构可有多种类型，其中的一种结构形式如下所述：在每根传动齿条上设置限位滑槽，在限位滑槽中设置与其匹配的限位滑轨，限位滑轨的轨背与限位杆一端部刚性连接，每个传动齿条上的限位杆的另一端部安装在附加壳体的内壁上，限位机构中的限位滑轨借助限位滑槽约束各个传动齿条进行定向的往复直线运动。
[0014]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，若主齿条另一端部和各个传动齿条的一端部或两端部各自与汽油或柴油发动机的汽缸中的活塞连接，即可构成只有一付曲拐的多汽缸的汽油或柴油发动机组。
[0015]本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其中，若延伸到曲轴箱外面的A主轴颈或B主轴颈与动力输出设备连接，例如，A主轴颈或B主轴颈与电动机连接，主齿条另一端部和各个传动齿条的一端部或两端部各自与压缩机或高压泵内的中的柱塞连接，即可构成多台往复式压缩机或多台高压泵的机械设备。
[0016]采用本专利技术提供的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，实现往复直线运动与圆周运动相互转换，动力的传递和运动转换的方式更为合理，克服了传统曲轴连杆机构中固有的缺点，具有以下主要优点：
[0017]1、本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，作用在活塞上的爆发力借助主齿条和各个传动齿条以及轴颈滑槽不需分解直接传递到连杆轴颈上并驱动曲轴旋转，曲轴输出的扭矩比传统曲轴
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连杆机构输出的扭矩有所增大。
[0018]2、本专利技术的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，若轴颈滑槽的长槽帮与主齿条斜交，发动机可减小点火或压燃的提前角，不仅可以减小提前点火或压燃时的燃气爆发力对向上止点运动的活塞所做的负功，增大活塞开始向下止点运动时汽缸与活塞之间混合燃气的压缩比，而且可以减小飞轮的质量，从而提高曲轴总成的输出扭矩。
[0019]3、本专利技术的传动机构中，与活塞和轴颈滑槽连接的主齿条借助导向机构进行往复直线运动，彻底消除了传统曲轴
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连杆机构中由于连杆摆动引起的活塞与缸壁之间产生的侧向压力以及由侧向压力引起的汽缸壁磨损，不仅可有效地延长汽缸的使用寿命，而且也进一步提高了传动机构的动力转换效率。
[0020]4、本专利技术的传动机构中，主齿条和各传动齿条皆进行往复直线运动，避免传统的曲轴连杆机构中连杆摆动引起的不平衡回转运动和交变冲击力，不仅消除了各个部件间的不均匀摩擦和撞击，也减小了发动机产生较大的振动和噪声，使发动机运行更平稳。
[0021]5、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其特征在于：曲轴总成（1）的A主轴颈（101）和B主轴颈（101'）以及传动轴（3）分别安装在曲轴箱（9）的两侧壁上，附加壳体（10）设置在曲轴箱（9）的一外侧壁上，所述传动轴（3）延伸到附加壳体（10）中，延长的传动轴（3）的端部安装在附加壳体（10）的侧壁上；在曲轴箱（9）中的传动轴（3）的柱面上安装主齿轮（301），主齿轮（301）与主齿条（4）啮合，在主齿条（4）上设置有导向机构（5），在附加壳体（10）中的传动轴（3）柱面上安装数个传动齿轮（302），各个传动齿轮（302）分别与传动轴（3）两侧的各根传动齿条（303）啮合，在每根传动齿条（303）上设置有限位机构（6）；所述曲轴总成（1）的两个曲拐（102）之间的连杆轴颈（103）置于轴颈滑槽（2）中，轴颈滑槽（2）的两个长槽帮（202）的一端部分别与短槽帮（201）的两端部刚性连接，两个长槽帮（202）的另一端部分别与另一个短槽帮（201）的两端部刚性连接，所述主齿条（4）的一端部与轴颈滑槽（2）的一个长槽帮（202）外侧的中间段（203）刚性连接，主齿条（4）与轴颈滑槽（2）的长槽帮（202）正交或斜交；上述各个机件构成将主齿条（4）和各个传动齿条（303）的往复直线运动转换为曲拐（102）的旋转运动以及将曲拐（102）的旋转运动转换为主齿条（4）和各个传动齿条（303）的往复直线运动的转换机构。2.根据权利要求1所述的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其特征在于：所述的轴颈滑槽（2）的槽内宽度等于连杆轴颈（103）的直径，轴颈滑槽（2）的槽内长度至少等于连杆轴颈（103）的直径和连杆轴颈（103）的旋转直径之和。3.根据权利要求1所述的一种轴颈滑槽
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曲轴的传动机构，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：安里千，刘庆，王聪，
申请(专利权)人：安里千，
类型：发明
国别省市：