会员体验
专利管家(专利管理)
工作空间(专利管理)
风险监控(情报监控)
数据分析(专利分析)
侵权分析(诉讼无效)
联系我们
交流群
官方交流:
QQ群: 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~

曲轴

阅读:1046发布:2020-10-30

IPRDB可以提供曲轴专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提出了一种曲轴,包括间隔设置的多个主轴颈及连杆轴颈,相邻的连杆轴颈与主轴颈之间通过曲柄连接,曲柄远离相邻连杆轴颈一侧安装有平衡重,平衡重包括本体及至少两个连接件,本体两端部具有相对设置且突出本体外部的两个突出部,两个突出部与本体形成一个容置槽,容置槽容置曲柄的下端部,至少两个连接件分别设于所述两个突出部上用以连接平衡重与所述曲柄。本实用新型提出的曲轴的优点及功效在于:结构简单且组成零部件较少,可有效保证平衡重的完整性,减小整个基础件外形尺寸。本实用新型提出的曲轴,连接可靠,能够有效平衡曲轴的曲柄、连杆轴颈等结构因旋转产生的离心力及惯性力,使曲轴在转动过程中更加平稳。,下面是曲轴专利的具体信息内容。

1.一种曲轴(2),包括间隔设置的多个主轴颈(200)及连杆轴颈(201),相邻的所述连杆轴颈(201)与所述主轴颈(200)之间通过曲柄(202)连接,其特征在于,所述曲柄(202)远离相邻所述连杆轴颈(201)一侧安装有平衡重(1),所述平衡重(1)包括:本体(10),其两端部具有相对设置且突出所述本体(10)外部的两个突出部(100),所述两个突出部(100)与所述本体(10)形成一个容置槽,所述容置槽容置所述曲柄(202)的下端部;及至少两个连接件(101),分别设于所述两个突出部(100)上用以连接所述平衡重(1)与所述曲柄(202)。

2.根据权利要求1所述的曲轴(2),其特征在于,所述曲柄(202)贴合或有间隙地接触所述容置槽的底面。

3.根据权利要求1所述的曲轴(2),其特征在于,所述连接件(101)为定位销,所述突出部(100)上开设有销孔(102),所述定位销穿过所述销孔(102)并伸入所述曲柄(202)。

4.根据权利要求3所述的曲轴(2),其特征在于,所述定位销的数量为两个,所述两个定位销分别设于所述两个突出部(100)上,所述两个定位销的轴线与所述主轴颈(200)轴线之间的距离不相等。

5.根据权利要求3所述的曲轴(2),其特征在于,所述定位销远离所述曲柄(202)的端面位于所述销孔(102)内部。

6.根据权利要求5所述的曲轴(2),其特征在于,所述销孔(102)内设有挡止部(1020),用以防止所述定位销移动。

7.根据权利要求6所述的曲轴(2),其特征在于,所述定位销靠近所述挡止部(1020)一端部具有与所述挡止部(1020)配合的锥面。

8.根据权利要求3所述的曲轴(2),其特征在于,所述曲柄(202)上对应所述销孔(102)位置配钻铰开设有定位孔(2020)。

说明书全文

曲轴

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种曲轴。

背景技术

[0002] 在现有曲柄机构的设计中,为了平衡曲轴的曲柄、曲柄销、连杆大头端、连杆轴颈等部分因旋转产生的离心力、惯性力,从而使机构转动更加平稳,同时减小轴承载荷,需对曲轴进行动平衡设计,通常的方法是在曲轴每一列的曲柄上(远离曲柄销侧)设置平衡重。
[0003] 如图1a和图1b所示,目前应用较为普遍的平衡重连接结构中,是将平衡重通过止口定位和曲轴相连接,然后将止动垫片和平衡重下表面贴合,将螺栓放入平衡重的安装孔中并拧入曲轴。在此过程中,应对螺栓的拧紧力矩的大小进行严格控制,以防止曲轴旋转过程中螺栓松动(拧紧力矩过小)或螺栓屈服失效(拧紧力矩过大)的现象发生。最后用止动垫片将螺栓锁死,以防止螺栓发生周向转动。
[0004] 这种连接方式的缺点在于:曲轴需加工定位平面螺纹,还需要控制螺栓拧紧力矩及防松,螺栓需要锻制加工;连接步骤多,需要经过定位、拧入、拧紧、锁紧等多个步骤,操作较为繁琐;在曲轴旋转过程中,平衡重所产生的离心力完全是靠螺栓和平衡重连接螺纹的预警力来平衡的,而一旦加工精度、装配水平不高、螺栓与曲轴结合面不垂直,即A面贴合不严,螺栓就可能受到除拉伸之外的应力作用,长期使用可能导致螺栓连接失效,从而影响螺栓的使用寿命,使得危险系数增加;由于要考虑到避免螺栓过长紧固效果变差及螺栓端面定位的问题,必须要在平衡重上去除一部分有效质量以满足此要求,同时为连接所去除的质量需在其它部位补足,造成平衡重尺寸加大,即曲轴部件的最大旋转半径加大,相应的安装曲轴的曲轴箱为其提供的旋转空间也要加大,从而导致整个设备尺寸加大,既不经济也不符合机械设备小型化的发展趋势。
[0005] 因此,设计一种曲轴,使其平衡重的连接结构更加简单可靠,且保持平衡重完整性,无需去除平衡重的质量亦可使结构更加紧凑,已成为本行业内亟待解决的。实用新型内容
[0006] 本实用新型要解决现有技术中曲轴的平衡重结构复杂且可靠性低的技术问题。
[0007] 为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0008] 本实用新型提出一种曲轴,包括间隔设置的多个主轴颈及连杆轴颈,相邻的所述连杆轴颈与所述主轴颈之间通过曲柄连接,其中,所述曲柄远离相邻所述连杆轴颈一侧安装有平衡重,所述平衡重包括本体及至少两个连接件,所述本体两端部具有相对设置且突出所述本体外部的两个突出部,所述两个突出部与所述本体形成一个容置槽,所述容置槽容置所述曲柄的下端部,所述至少两个连接件分别设于所述两个突出部上用以连接所述平衡重与所述曲柄。
[0009] 根据本实用新型的一实施方式,所述曲柄贴合或有间隙地接触所述容置槽的底面。
[0010] 根据另一实施方式,所述连接件为定位销,所述突出部上开设有销孔,所述定位销穿过所述销孔并伸入所述曲柄。
[0011] 根据另一实施方式,所述定位销的数量为两个,所述两个定位销分别设于所述两个突出部上,所述两个定位销的轴线与所述主轴颈轴线之间的距离不相等。
[0012] 根据另一实施方式,所述定位销远离所述曲柄的端面位于所述销孔内部。
[0013] 根据另一实施方式,所述销孔内设有挡止部,用以防止所述定位销移动。
[0014] 根据另一实施方式,所述定位销靠近所述挡止部一端部具有与所述挡止部配合的锥面。
[0015] 根据另一实施方式,所述曲柄上对应所述销孔位置配钻铰开设有定位孔。
[0016] 由上述技术方案可知,本实用新型提出的曲轴的优点及功效在于:结构简单且组成零部件较少,原有曲轴的平衡重需通过螺栓及特殊加工的锁片等多种零部件进行连接,还需使用扭矩扳手等多种工具,操作较为复杂。而在 本实用新型中,曲轴及其平衡重仅需连接件连接,结构及加工工艺简单;可有效保证曲轴的平衡重的完整性,减小整个基础件外形尺寸,原有平衡重连接结构中,由于连接方式的影响,平衡重必须去除一部分有效质量以保证连接的可靠性,这直接导致平衡重的外径必须加大,以致安装曲轴部件的曲轴箱外形尺寸也要相应加大,从而整使个设备的外形增大,而本实用新型通过新型平衡重的连接方式,有效避免了平衡重外形的完整性,避免有效质量的不必要去除,从而使平衡重外径保持在较小的范围内,整个基础件的外形尺寸也可相应减小,这与当今机械设备小型化、集约化的发展趋势十分吻合。本实用新型提出的曲轴结构简单,其平衡重连接可靠,能够有效平衡曲轴的曲柄、连杆轴颈等结构因旋转产生的离心力及惯性力,使曲轴在转动过程中更加平稳。

附图说明

[0017] 图1a是现有曲轴的曲柄与平衡重的连接结构示意图;
[0018] 图1b是图1a的侧视结构示意图;
[0019] 图2是本实用新型提出的曲轴的曲柄及平衡重部分剖视结构示意图,表示曲柄与平衡重的连接关系;
[0020] 图3是图2所示的侧视结构示意图;
[0021] 图4是图2中所示的沿B-B向的剖视结构示意图;
[0022] 图5是图2中C部分局部放大结构示意图;
[0023] 图6是本实用新型提出的曲轴的一实施方式结构示意图;
[0024] 图7是本实用新型提出的曲轴的另一实施方式结构示意图。
[0025] 其中,附图标记说明如下:
[0026] 1.平衡重;10.本体;100突出部;101.连接件;102.销孔;1020.挡止部;2.曲轴;20.曲拐;200.主轴颈;201.连杆轴颈;202.曲柄;2020.定位孔。

具体实施方式

[0027] 体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范围,且其中的说明及图示在本质上是作说明之用,而非用以 限制本实用新型。
[0028] 本实用新型提出一种曲轴2,包括间隔设置的多个主轴颈200及连杆轴颈201,相邻的连杆轴颈201与主轴颈200之间通过曲柄202连接,其中曲柄202远离相邻连杆轴颈201一侧安装有平衡重1。平衡重1主要包括本体10及至少两个连接件101。本体10设置于曲柄202的下端部,且本体10两端部具有两个突出本体10外部的突出部100,两个突出部100与本体10形成一个容置槽,且该容置槽容置曲柄202的下端部。至少两个连接件
101分别设于一对突出部100上,至少两个连接件101固定本体10于曲柄202。在现有的平衡重结构中,对曲轴2和平衡重结合面(即图1中A面)的精度要求较高,要求其必须紧密贴合,一旦出现贴合不紧或闪缝的现象,螺栓将承受剪切力的作用,而螺栓最好的受力方式是仅承受预警力作用,这会使螺栓的使用寿命减少,运转过程中的危险系数也会大大增加。
然而,在本实用新型提出的平衡重1中,曲轴2在转动过程中完全靠连接件101的剪切力来平衡曲轴2旋转时产生的离心力,因此曲轴2和平衡重1的结合面(即图2中A’面)即使未完全贴合也不影响其使用,不会产生危险性。
[0029] 实施方式
[0030] 如图6所示,本实施方式提出的曲轴2,主要包括共轴的前端主轴颈与后端主轴颈。其中前端主轴颈与后端主轴颈之间设有多个轴向连接的曲拐22,每个曲拐20包括两个与前端主轴颈共轴的主轴颈200及偏轴设于两个主轴颈200之间的连杆轴颈201。该连杆轴颈201与主轴颈200之间通过曲柄202连接,曲柄202上固定有平衡重1。连杆轴颈201与主轴颈200的连接方式可以灵活变换,例如,如图6所示,可在两个主轴颈之间设置一个连杆轴颈,该连杆轴颈通过两个曲柄与两个主轴颈连接;或,如图7所示,在前端主轴颈与后端主轴颈之间设置三个曲拐20,且相邻曲拐20的连杆轴颈201相对于主轴颈200的偏轴方向相反。以上两种曲轴仅为举例性说明,均不以此为限。
[0031] 此外,如图6所示,平衡重1的设置方向与连杆轴颈201偏离主轴颈200的轴线偏离方向相反。
[0032] 如图2所示,在本实施方式中,平衡重1包括本体10及两个连接件101,本体10上表面贴合于曲柄202下表面,且本体10两端部具有两个突出本体 10外部的突出部100,两个突出部100与本体10形成一个容置槽,且该容置槽容置曲柄202的下端部。。
[0033] 如图2至图4所示,在本实施方式中,连接件101选用定位销,且数量为一对,分别设于一对突出部100上。突出部100上开设有与一对定位销一一对应的销孔102,曲柄202两侧面开设有与销孔102一一对应的定位孔2020,定位销穿过销孔102进入定位孔2020。进一步地,设于相同位置的所述销孔102与所述定位孔2020为配钻铰开设,即平衡重1与曲轴2通过共同加工铰制孔的方式配入定位销,之后再将两者相互定位。此外,连接件101亦可选用其他定位结构,例如螺栓等,但并不以此为限。
[0034] 如图4所示,在本实施方式中,一对定位销径向相错,此种结构设置可有效避免配销连接后平衡重出现周向转动的可能性,两个销孔102及两个定位孔2020在加工时,使其相对径向位置呈一定的空间错位,使得平衡重的转动自由度均被约束,在曲轴2转动过程中不会有任何方向的松动发生,使曲轴2和平衡重的连接更加可靠。
[0035] 此外,销孔102内设有挡止部,用以防止定位销移动。定位销靠近挡止部一端部具有与挡止部配合的锥面。如图5所示,在本实施方式中,销孔102内部形成挡止部1020,挡止部1020的孔径小于定位销的直径。在本实施方式中,配销完成后,将平衡重的销孔102端口处铆缩形成挡止部1020,可有效防止定位销出现轴向窜动的可能性,从而使整个曲轴2的安全性大幅度提升。此外,为配合挡止部1020,定位销尾部的端面可低于挡止部1020所在平面。
[0036] 虽已参照几个典型实施例描述了本实用新型的曲轴及平衡重,但应理解,所用的术语是说明和示例性的,而非限制性的。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离其构思或实质,因此,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的构思和范围内广泛地解释,故落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
高效检索全球专利

IPRDB是专利检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,专利查询、专利分析

电话:13651749426

侵权分析

IPRDB的侵权分析产品是IPRDB结合多位一线专利维权律师和专利侵权分析师的智慧,开发出来的一款特色产品,也是市面上唯一一款帮助企业研发人员、科研工作者、专利律师、专利分析师快速定位侵权分析的产品,极大的减少了用户重复工作量,提升工作效率,降低无效或侵权分析的准入门槛。

立即试用