[其他]雙頂(雙工作面)活塞內曲軸式曲柄連桿機構

無效

• 申請號: 87204825
• 申請日: 1987-03-21
• 公開（公告）號: CN87204825U
• 公開（公告）日: 1988-05-11
• 發明（設計）人: 宋海城;林森;張銘;周邦本
• 申請（專利權）人: 宋海城
• 主分類號: F16H21/18
• 分類號: F16H21/18;F16J1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構的結構的改進。

關于往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構的結構的現有技術是：曲柄和連桿大頭在活塞和氣缸的外部旋轉運動。這使得現有技術的往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的活塞只有一個頂（工作面）。這在《機械工程手冊》（機械工業出版社1982年10月第一版）第十三卷第74篇“內燃機”、“第十四卷第76篇“壓縮機”、第77篇“泵”以及在有關往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的教科書有所反映。同時，我們在檢索外國專利文獻時沒有發現與本實用新型相同或相似的曲柄連桿機構。

本實用新型的目的是：為往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類提供一種特殊的在活塞和氣缸內旋轉運動的曲柄連桿機構。該曲柄連桿機構的活塞有兩個頂（工作面），可使一套曲柄連桿機構具有現有技術兩套曲柄連桿機構的功能。

上述目的是通過下列技術方案解決的。本實用新型主要采用兩端封閉的圓柱體活塞（1），該活塞有兩個頂（工作面），以下簡稱為“雙頂活塞”；曲軸（5）從氣缸（2）和雙頂活塞（1）的中部穿過，曲柄和連桿大頭在雙頂活塞（1）和氣缸（2）的內部旋轉運動。其運動形式如下：

1.當雙頂活塞（1）的左頂位于上止點時，其右頂處于下止點位置（圖一）。

2.當曲軸（5）順時針旋轉。曲柄到達上拐點時，雙頂活塞（1）的左頂、右頂至氣缸（2）的左、右兩端面的距離相等（圖二）。

3.當曲軸（5）繼續順時針旋轉，雙頂活塞（1）的右頂到達上止點時，其左頂處于下止點位置（圖三）。

4.當曲軸（5）再順時針旋轉，曲柄到達下拐點時，雙頂活塞（1）的左頂、右頂至氣缸（2）的左、右兩端面的距離相等（圖四），此后，曲軸（5）繼續順時針旋轉，雙頂活塞（1）回到初始位置（圖一）。如此周而復始，實現連續不斷的旋轉運動。

為實現曲柄和連桿大頭在雙頂活塞（1）和氣缸（2）內部旋轉運動，在雙頂活塞（1）和氣缸（2）對應曲軸軸向位置分別開有兩個對稱的槽孔M、N，以滿足曲軸（5）穿過氣缸（2）和雙頂活塞（1），以及雙頂活塞（1）在直線往復運動時避讓曲軸軸頸和安裝曲軸軸承的需要。同時，在雙頂活塞和氣缸（2）對應曲軸（5）的徑向位置也分別開有兩個對稱槽孔H、F，使雙頂活塞（1）和氣缸（2）對在其內部旋轉運動的曲柄和連桿（4）大頭不發生干涉。

本實用新型各零件之間的相互位置和連接關系是（參見圖一）：雙頂活塞（1）在氣缸（2）的內部，曲軸（5）通過槽孔M、N穿過氣缸（2）和雙頂活塞（1）與連桿（4）成動配合連接，在雙頂活塞（1）內部的連桿（4）通過活塞肖（3）和雙頂活塞（1）動配合連接。

本實用新型與現有技術相比有以下優點：

1、改進了現有往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構的工作形式，提高了單套曲柄連桿機構的功能。

2、簡化了現有往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構的結構。

下面是本實用新型的實施例：

由于本實用新型是對現有技術的往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構的結構的改進，而往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類所包括的范圍十分廣泛，本實用新型無法針對廣泛的對象和不同的要求提出具體的實施例。因此，本實施例僅就采用本實用新型設計、制造產品時必須注意的關鍵問題進行介紹（參見圖五）。

一、采用本實用新型設計往復活塞式內燃機、壓縮機和泵類的曲柄連桿機構時，要注意以下三點：

1.氣缸（2）上的曲軸軸承孔N的直徑d，應能保證曲軸裝入氣缸。

2.雙頂活塞（1）和氣缸（2）對應曲軸（5）徑向分別所開的兩個對稱槽孔H·F，應避開曲柄和連桿（4）大頭的運動軌跡，以免發生干涉。

3.雙頂活塞（1）上對應曲軸（5）軸向所開的兩個對稱槽孔M，應滿足雙頂活塞（1）直線往復運動行程的需要。

二、采用本實用新型制造產品，在裝配時，應按以下程序進行：

1.將連桿（4）去掉連桿軸承蓋，從雙頂活塞（1）對應曲軸軸向的槽孔M放進雙頂活塞（1）。

2.將活塞銷（3）壓入雙頂活塞的活塞銷孔，使連桿（4）和雙頂活塞（1）相連接。

3.將已裝好連桿（4）和活塞銷（3），活塞環（圖中未反映）的雙頂活塞組推入氣缸。

4.將曲軸（5）從曲軸軸承孔N插入氣缸并通過雙頂活塞（1）上的曲軸軸向槽孔M穿過雙頂活塞（1）。此時，裝上連桿軸承（圖中未反映）和連桿軸承蓋。

5.裝上曲軸軸承（6）。