专利名称：一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组及其内燃机、压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及曲柄圆滑块机构，尤其是涉及一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组。本实用新型同时提供使用该圆滑块组的内燃机和压缩机。
背景技术：
往复式内燃机或者压缩机都需要实现活塞的往复运动和曲轴的旋转运动之间的转换，其中，往复式内燃机是将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动，而往复式压缩机则是将曲轴的旋转运动转化为活塞的往复运动。目前的通用技术下，上述转换过程均需要使 用曲柄连杆机构。由于曲柄连杆机构中连杆的存在，使机器庞大、笨重，无法完全平衡。为了解决上述问题，中国专利文献CN85100358B公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”，中国专利文献CN1067741C公开了一种“曲柄双圆滑块往复活塞式内燃机”，中国专利文献CN1144880A公开了一种“曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机”。上述内燃机的共同特点是对通用技术下内燃机的曲柄连杆机构进行了彻底改进，采用具有偏心圆孔的圆滑块代替连杆。所述偏心圆滑块呈圆柱形，并且开有平行于圆柱体轴线的偏心圆孔，该偏心圆孔用于穿过曲轴的曲柄销。该内燃机的活塞包括两端的冠部和连接两冠部的导向部，其中导向部上开有圆孔，该圆孔的内径面和上述圆滑块的外径面相配合，所述圆滑块即安置在活塞导向部上与其外周相配合的圆孔中。当所述活塞受到气缸中燃烧气体的推动而在气缸中往复运动时，所述偏心圆滑块绕其自身的圆心转动，并进而带动曲轴反向转动，从而将活塞的往复运动转化为曲轴的旋转运动，再通过与曲轴连接的旋转部件向外传递功率。上述专利的思想也可以方便的转用到压缩机或者抽真空机中，获得曲柄圆滑块压缩机或者曲柄圆滑块抽真空机。在上述中国专利文献CN1067741C中，包括相互之间彼此固定的两个相同的圆滑块组成的双圆滑块组。在上述中国专利文献CN1144880A中，包括相互之间依次固定的三个圆滑块组成的三圆滑块组。在现有技术公开的其它圆滑块中，无论双圆滑块组还是三圆滑块组，均采用上述由彼此独立的圆滑块相互固定形成圆滑块组的方式。将各个圆滑块固定为一体的方式，是通过穿过偏心孔两侧定位销孔的定位销柱，将各个圆滑块彼此固定为一体。在曲柄圆滑块机构运转过程中，由于零件制造的误差等原因，会产生沿曲柄销轴线的轴向力，该轴向力使圆滑块组的各个圆滑块之间产生分离的趋势。采用上述定位销柱固定各个圆滑块的结构，不能避免上述分离趋势造成的圆滑块彼此之间的松动，继而可能使圆滑块或者圆滑块的轴承窜出，造成圆滑块组解体，或者造成高速运转的圆滑块之间或者圆滑块和曲轴端面之间发生碰撞，从而对运动机构的寿命产生影响。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组，该圆滑块组的圆滑块能够彼此紧密的固定为一体，不会由于沿曲柄销轴线的轴向力，造成圆滑块组中的各个圆滑块彼此之间的松动。本实用新型提供的一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组，包括至少两个圆滑块，圆滑块的偏心孔两侧设置有定位销孔，所述定位销孔靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的阶梯孔；若通过定位销 柱固定该圆滑块组，则定位销柱两端设置有螺纹孔；当定位销柱插入所述定位销孔后，与所述定位销柱相配的螺钉拧入定位销柱两端的螺纹孔，螺钉头部的底面抵靠所述阶梯孔的阶梯面；若通过定位螺栓定位，则定位螺栓穿过上述定位销孔后，其螺栓头部的下底面抵压所述阶梯面；该定位螺栓末端的螺栓部分则在定位销孔的另一侧的阶梯面伸出，通过该端的阶梯孔，能够向该定位螺栓末端拧上螺母，螺母底面抵靠在阶梯面上。优选的，所述阶梯孔中设置有挡圈槽；若通过定位销柱定位，当与所述定位销柱相配的螺钉拧入定位销柱两端的螺纹孔后，螺钉头部上表面在该挡圈槽之下，弹性挡圈可装入挡圈槽；若通过定位螺栓定位，当螺母与定位螺栓拧紧后，所述定位螺栓头部的上表面以及螺母的上表面均在挡圈槽之下，弹性挡圈可装入挡圈槽。优选的，所述圆滑块组为双圆滑块组，两个圆滑块相互之间以180相位差固定为一体。优选的，所述圆滑块组为三圆滑组，位于外侧的两个圆滑块同相，位于中间的圆滑块与两侧的圆滑块呈180度相位差。本实用新型同时提供一种内燃机，该内燃机使用上述任意一项技术方案所述的圆滑块组。本实用新型同时提供一种压缩机，该压缩机使用上述任意一项技术方案所述的圆滑块组。本实用新型提供的曲柄圆滑块机构的圆滑块组，在其定位销孔的出口位置设置了阶梯面向外的阶梯孔。使用定位销柱对圆滑块彼此定位时，其定位销柱两端设置螺纹孔，定位销柱插入上述定位销孔后，所述定位销柱不会露出所述阶梯面；使用螺钉拧入上述定位销柱两端的螺纹孔，螺钉底面能够抵靠所述阶梯面；通过上述螺钉的作用，使圆滑块相互之间不会松动，从而避免了圆滑块或者圆滑块轴承的窜出，继而避免了由此产生的圆滑块组解体或者运动件之间的碰撞，使机构寿命得以延长。同样的，也可以使用定位螺栓和螺母配合，实现上述效果。在本实用新型的优选实施例中，还在所述定位销孔的阶梯孔中设置挡圈槽，在所述螺钉拧入定位销柱的螺钉孔或者定位螺栓和螺母配合后，可在上述挡圈槽中放入挡圈，从而避免螺钉或者螺栓在机构运转过程中松动，确保圆滑块组的可靠固定。
图I是本实用新型第一实施例的正面剖视图；图2是本实用新型第一实施例的左视图；图3是本实用新型第二实施例的正面剖视图。
具体实施方式
请参看图1，该图示出本实用新型第一实施例提供的曲柄圆滑块机构的圆滑块组的正面剖视图；请同时参看图2，该图示出该圆滑块组的左视图。如图所示，该圆滑块组为双圆滑块组，包括两个同样的圆滑块，分别为第一圆滑块I和第二圆滑块2。所述第一圆滑块I上具有第一圆滑块偏心孔1-1，所述第二圆滑块2上具有第二圆滑块偏心孔2-1。所述第一偏心孔1-1的两侧设置有一组第一定位销孔1-2 ;在形成圆滑块组时，该第一定位销孔1-2的靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的第一阶梯孔1-2-1，该第一阶梯孔1-2-1中，设置有第一挡圈槽1-2-2 ;所述第二圆滑块偏心孔2-1的两侧设置有一组第二定位销孔2-2，该第二定位销孔2-2的靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的第二阶梯孔2-2-1,该第二阶梯孔2-2-1中，设置有第二挡圈槽2-2-2。在上述第一圆滑块I和第二圆滑块2组成圆滑块组时，所述第一圆滑块I和所述第二圆滑块2以180度的相位差组合，偏心孔相对，所述第一定位销孔1-2和所述第二定位 销孔2-2相对形成完整的定位销孔。一组定位销柱3插入上述第一定位销孔1-2和第二定位销孔2-2，使所述第一圆滑块I和所述第二圆滑块2相互固定形成完整的圆滑块组。所述定位销柱3为一个外表面光滑的圆柱体，其两端设置螺纹孔，其长度使其插入所述第一定位销孔1-2和第二定位销孔2-2形成的完整的定位销孔后，其两端分别没入第一阶梯孔1-2-1和第二阶梯孔2-2-1的阶梯面。使用与定位销柱3相配的螺钉4，通过所述阶梯孔，拧入定位销柱3两端的螺纹孔中，一直旋紧到螺钉4的螺钉头部的底面抵靠阶梯孔的阶梯面。通过两端的螺钉4，该定位销柱3被非常牢固的固定在其中，不会从定位销孔中脱落。并且圆滑块组中的两个圆滑块也受到螺钉4的两面压紧，相互之间获得了更牢固的定位。螺钉4旋紧到位后，螺钉4头部的上表面在阶梯孔中的挡圈槽之下，可以向所述挡圈槽中加入弹性挡圈5，该弹性挡圈5能够进一步将所述螺钉4限制在阶梯孔中，使螺钉4不会从阶梯孔中脱落，这可以进一步增加可靠性。通过上述结构，最终圆滑块组获得了非常可靠的定位，其采用的螺纹固定和弹性挡圈限位的结构，能够将定位销柱非常可靠的限制在定位销孔中，并使组成该圆滑块组的不同圆滑块牢靠的固定为一体，基本避免了脱落的可能性。上述实施例中，采用两端设置有螺纹孔的定位销柱实现定位。考虑到在定位销柱的两端设置螺纹孔在加工上比较困难，也可以采用其他的结构形式达到相同的效果。以下第二实施例即提供另外一种实现方案。请参看图3，该图示出本实用新型第二实施例提供的曲柄圆滑块机构的圆滑块组的正面剖视图。该图中与第一实施例完全一样的元件采用相同的图标。如图所示，该圆滑块组为双圆滑块组，包括两个同样的圆滑块，分别为第一圆滑块I和第二圆滑块2。所述第一圆滑块I上具有第一圆滑块偏心孔1-1，所述第二圆滑块2上具有第二圆滑块偏心孔2-1。所述第一偏心孔1-1的两侧设置有一组第一定位销孔1-2 ;在形成圆滑块组时，该第一定位销孔1-2的靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的第一阶梯孔1-2-1，该第一阶梯孔1-2-1中，设置有第一挡圈槽1-2-2 ;所述第二圆滑块偏心孔2-1的两侧设置有一组第二定位销孔2-2，该第二定位销孔2-2的靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的第二阶梯孔2-2-1,该第二阶梯孔2-2-1中，设置有第二挡圈槽2-2-2。[0029]在上述第一圆滑块I和第二圆滑块2组成圆滑块组时，所述第一圆滑块I和所述第二圆滑块2以180度的相位差组合，偏心孔相对，所述第一定位销孔1-2和所述第二定位销孔2-2相对形成完整的定位销孔。该圆滑块组通过一组定位螺栓6插入上述定位销孔，并通过与该定位螺栓6配合的螺母7配合，使所述第一圆滑块I和所述第二圆滑块2相互固定形成完整的圆滑块组。所述定位螺栓6为一个螺栓，其一端为螺栓头部，另一端为具有外螺纹的螺纹段，其中间段为外表面光滑的圆柱体，该中间段的外径与定位销孔内径相配合；该定位螺栓6的长度，使其在插入所述定位销孔并且螺栓头部压住阶梯孔的阶梯面后，另一端螺纹端从该侧阶梯孔的阶梯面露出；使用螺母7放入该侧的阶梯孔，即可与该定位螺栓6配合旋紧。上述螺母7与定位螺栓6配合旋紧后，所述定位螺栓6的头部的上表面以及螺母7的上表面均在各自所在的阶梯孔的挡圈槽之下，可以向挡圈槽中放入弹性挡圈5，限制螺母7和定位螺栓6松脱，从而保证整个圆滑块组不会松脱。上述两个实施例中，圆滑块组均为双圆滑块组，实际上还经常使用三圆滑块组，当圆滑块组为三圆滑组时，位于外侧的两个圆滑块同相，位于中间的圆滑块与两侧的圆滑块呈180度相位差，其固定方式和上述双圆滑块组相同，在此不再举例说明。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求1.一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组，包括至少两个圆滑块，圆滑块的偏心孔两侧设置有定位销孔，其特征在于，所述定位销孔靠圆滑块组外端面的出口为阶梯面向外侧的阶梯孔； 若通过定位销柱固定该圆滑块组，则定位销柱两端设置有螺纹孔；当定位销柱插入所述定位销孔后，与所述定位销柱相配的螺钉拧入定位销柱两端的螺纹孔，螺钉头部的底面抵靠所述阶梯孔的阶梯面； 若通过定位螺栓定位，则定位螺栓穿过上述定位销孔后，其螺栓头部的下底面抵压所述阶梯面；该定位螺栓末端的螺栓部分则在定位销孔的另一侧的阶梯面伸出，通过该端的阶梯孔，能够向该定位螺栓末端拧上螺母，螺母底面抵靠在阶梯面上。
2.根据权利要求I所述的曲柄圆滑块机构的圆滑块组，其特征在于，所述阶梯孔中设置有挡圈槽； 若通过定位销柱定位，当与所述定位销柱相配的螺钉拧入定位销柱两端的螺纹孔后，螺钉头部上表面在该挡圈槽之下，弹性挡圈可装入挡圈槽； 若通过定位螺栓定位，当螺母与定位螺栓拧紧后，所述定位螺栓头部的上表面以及螺母的上表面均在挡圈槽之下，弹性挡圈可装入挡圈槽。
3.根据权利要求I所述的曲柄圆滑块机构的圆滑块组，其特征在于，所述圆滑块组为双圆滑块组，两个圆滑块相互之间以180相位差固定为一体。
4.根据权利要求I所述的曲柄圆滑块机构的圆滑块组，其特征在于，所述圆滑块组为三圆滑组，位于外侧的两个圆滑块同相，位于中间的圆滑块与两侧的圆滑块呈180度相位差。
5.一种内燃机，其特征在于，使用上述权利要求I-权利要求4任意一项所述的圆滑块组。
6.一种压缩机，其特征在于，使用上述权利要求I-权利要求4任意一项所述的圆滑块组。
专利摘要本实用新型提供一种曲柄圆滑块机构的圆滑块组，包括至少两个圆滑块，圆滑块的偏心孔两侧设置有定位销孔，定位销孔靠圆滑块组外端面的出口为阶梯孔；若通过定位销柱固定该圆滑块组，则定位销柱两端设置有螺纹孔；当定位销柱插入所述定位销孔后，与所述定位销柱相配的螺钉拧入定位销柱两端的螺纹孔，螺钉头部的底面抵靠阶梯面；若通过定位螺栓定位，则定位螺栓穿过定位销孔后，螺栓头部的下底面抵压所述阶梯面；该定位螺栓末端的螺栓部分可拧上螺母，螺母底面抵靠在阶梯面上。优选的，在所述阶梯孔中还设置有可放入弹性挡圈的挡圈槽。使用本实用新型提供的圆滑块组，可以避免圆滑块组的松脱。本实用新型同时提供使用上述圆滑块组的内燃机和压缩机。
文档编号F04B39/00GK202790368SQ20122016595
公开日2013年3月13日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日
发明者黎明, 黎正中 申请人:北京中清能发动机技术有限公司