專利名稱：第三種可代替曲軸連桿的圓柱形偏心凸輪圓形齒輪組合元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是機(jī)械工程元件，是第三種可代替曲軸連桿的圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合元件。在現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明最為接近的技術(shù)是本申請人在中國專利號為95110550.7號專利。該專利是由代替曲軸連桿機(jī)構(gòu)的偏心齒輪、圓形齒輪、偏心齒輪所組合的元件構(gòu)成。但是，由于偏心齒輪的理論型線不是圓曲線，而是由多種曲線所組合成的理論型線，在實(shí)際的鑄造、機(jī)加工制造的程序很繁索和困難，這就使在制造偏心齒輪的費(fèi)用上大大增加，這也是現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對其不足之處加以改進(jìn)，把原來的兩個(gè)偏心齒輪改為普通的容易鑄造和機(jī)加工的、外緣鑲嵌有滾針軸承的圓柱形偏心凸輪，從而提供一種具有能滿足多種需要的第三種可代替曲軸連桿的圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合元件。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過如下措施來實(shí)現(xiàn)的在由圓柱形偏心凸輪軸1、圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾鐘軸承外圈7、圓柱形偏心凸輪軸2、圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8、活塞9、活塞環(huán)10、長方條槽11、長方條槽12、平面推動(dòng)板13、活塞導(dǎo)槽14、活塞導(dǎo)槽15、缸體長方條槽孔16、缸體17、圓形齒輪18、圓形齒輪19、中間圓形齒輪軸21、中間圓形齒輪20、中間圓形齒輪孔22、圓柱形偏心凸輪軸孔23、24、25、26所組成的元件機(jī)構(gòu)。
轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱形偏心凸輪軸1使圓柱形偏心凸輪3和圓形齒輪18旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)與之咬合的中間圓形齒輪20轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)圓形偏心凸輪軸2上的圓形齒輪19一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在這個(gè)過程當(dāng)中，使圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7和圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8、同時(shí)產(chǎn)生偏擺運(yùn)動(dòng)，由滾針軸承外圈7或8推動(dòng)與之緊密接觸活塞內(nèi)平面推動(dòng)板13、使活塞在缸體導(dǎo)軌的作用下產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)圓柱形偏心凸輪每旋轉(zhuǎn)360°，活塞9將往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次。這種組合元件即可以由圓柱形偏心凸輪軸1使圓形齒輪18旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)與之咬合的中間圓形齒輪20轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，中間圓形齒輪又帶動(dòng)與之咬合的圓形齒輪19和圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7和圓柱形偏心凸輪4、滾針軸承外圈8同時(shí)產(chǎn)生偏擺動(dòng)，使活塞得到往復(fù)運(yùn)動(dòng)。就象空壓機(jī)用這種結(jié)構(gòu)代替曲軸連桿機(jī)構(gòu)，使空壓機(jī)的活塞獲得規(guī)則的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，該結(jié)構(gòu)的組合元件也可以由與組合元件接觸的機(jī)件活塞9主動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊?主動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過活塞內(nèi)平面推動(dòng)板13推動(dòng)取代曲軸連桿機(jī)構(gòu)的鑲嵌于兩個(gè)圓柱形偏心凸輪3、4外緣的滾針軸承外圈8或7，使圓柱形偏心凸輪4或3產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力距，使得圓柱形偏心凸輪軸2或1在三個(gè)圓形齒輪的作用下同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由圓柱形偏心凸輪軸2和圓柱形偏心凸輪軸1輸出動(dòng)力作功。由于在內(nèi)燃機(jī)或空壓機(jī)中用第三種圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合的元件結(jié)構(gòu)，同樣取代了曲軸連桿機(jī)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸縮小；制造費(fèi)用低廉，對同樣缸徑和行程采用第三種可代替曲軸連桿的圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合元件結(jié)構(gòu)可獲得更好的效果。


圖1為本發(fā)明用于內(nèi)燃機(jī)的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明用于內(nèi)燃機(jī)的實(shí)施例結(jié)構(gòu)腑視3為本發(fā)明用于內(nèi)燃機(jī)的實(shí)施例結(jié)構(gòu)后視圖實(shí)施例本發(fā)明在摩托車二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用實(shí)例并結(jié)合其附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。如圖1、2、3所示，在汽油機(jī)的缸套17內(nèi)有與其配合的活塞9，在活塞9的里面設(shè)有平面推動(dòng)板13，在平面推動(dòng)板的兩側(cè)加工有可容納并能使圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7和圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8轉(zhuǎn)動(dòng)的長方條槽12和11，在長方條槽內(nèi)的兩個(gè)圓柱形偏心凸輪外緣上的滾針軸承外圈8和7緊密的與平面推動(dòng)板13滾動(dòng)接觸的，另外，在缸套17的側(cè)壁垂直圓柱形偏心凸輪4和3輪廓線平面的直徑上各加工有與圓柱形偏心凸輪軸2和1相配合的軸孔25、26、23和24，圓柱形偏心凸輪軸2和1從各自的孔中穿過，而在缸套17與其軸孔相垂直的側(cè)壁上并與活塞9上的長方條槽12和11相對應(yīng)的地方，也加工有供兩個(gè)圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8和圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7轉(zhuǎn)動(dòng)和活塞9轉(zhuǎn)動(dòng)所需的長方條槽孔16。在缸體17的后面，和缸體一起鑄造一起的有中間圓形齒輪軸21，在其軸上裝有中間圓形齒輪20，并與兩個(gè)直徑齒數(shù)相等的圓柱形偏心凸輪軸2和1上的圓形齒輪相互咬合。在本實(shí)例中汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的缸徑×中程為40×39.6即可確定兩個(gè)圓柱形偏心凸輪理論數(shù)據(jù)的偏心距為39.6。由此可確定圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8和圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7的偏心距為39.6。由此可確定圓柱形偏心凸輪4和3的輪廓。其施實(shí)效果比采用相同缸徑和沖程的傳統(tǒng)曲軸連桿機(jī)構(gòu)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊；制造費(fèi)用低廉，而又油耗低的明顯效果。
權(quán)利要求
1.用于第三種代替曲軸連桿機(jī)構(gòu)的元件有圓柱形偏心凸輪軸1、圓柱形偏心凸輪3、滾針5、滾針軸承外圈7、圓柱形偏心凸輪4、滾針6、滾針軸承外圈8、活塞9、活塞環(huán)10、長方條槽11、長方條槽12、平面推動(dòng)板13、活塞導(dǎo)槽14、活塞導(dǎo)槽15、缸體長方條槽孔16、缸體17、圓形齒輪18、圓形齒輪19、中間圓形齒輪軸21、中間圓形齒輪20、中間圓形輪軸孔22、圓柱形偏心凸輪軸孔23、24、25、26所組成的元件機(jī)構(gòu)。其特征在于所述的兩個(gè)外緣，鑲嵌有滾針軸承的圓柱形偏心凸輪與活塞一體的平面推動(dòng)板滾動(dòng)緊密接觸，在缸體后面三個(gè)圓形齒輪的協(xié)同作用下，使兩個(gè)圓柱形偏心凸輪產(chǎn)生偏擺運(yùn)動(dòng)，由軸承外圈滾動(dòng)推動(dòng)平面推動(dòng)板13、在缸體導(dǎo)軌的作用下，使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2.應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí)，讓活塞主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，最后由兩個(gè)軸線穿過定點(diǎn)并垂直于兩個(gè)圓柱形偏心凸輪輪廓線平面的軸2、1旋轉(zhuǎn)并輸出動(dòng)力作功。
3.兩個(gè)圓柱形偏心凸輪3和4的直徑、偏心距相等，運(yùn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)偏心距最高點(diǎn)始終保持一同步方向運(yùn)動(dòng)。
4.在缸體后面的兩個(gè)圓柱形偏心凸輪軸2和1上的齒輪19和18的直徑齒數(shù)形狀相等。
5.在缸體后面和缸體鑄造在一起的中間圓形齒輪軸上有一齒輪并與圓形齒輪19和18相互咬合。
6.根據(jù)權(quán)力要求1、2、3、4、5所述的第三種可代替曲軸連桿的圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合元件其特征在于活塞的至少一側(cè)可沒有活塞環(huán)以運(yùn)用于密封壓縮(如發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮機(jī))的結(jié)構(gòu)中。
全文摘要
本發(fā)明是提供第三種用于代替曲軸連桿機(jī)構(gòu)的圓柱形偏心凸輪、圓形齒輪組合的工程元件。本發(fā)明的特點(diǎn)在于該組合的元件是由偏心凸輪與活塞內(nèi)一體的推動(dòng)板緊密滾動(dòng)接觸，在三個(gè)圓形齒輪協(xié)同作用下使兩個(gè)偏心凸輪產(chǎn)生偏擺運(yùn)動(dòng)由推動(dòng)平面推動(dòng)板使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本方案用于摩托車二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上，讓活塞主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)凸輪帶動(dòng)凸輪軸旋轉(zhuǎn)，并且輸出動(dòng)力作功。
文檔編號F16H37/12GK1158391SQ9611565
公開日1997年9月3日 申請日期1996年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者任孝忠 申請人:任孝忠