一種v型機體以及採用該機體的內燃機、壓縮機的製作方法

2023-05-25 19:58:01 4

專利名稱：一種v型機體以及採用該機體的內燃機、壓縮機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及內燃機和壓縮機。特別涉及V型曲柄圓滑塊機構機體。本實用新型還涉及一種使用該機體的內燃機和壓縮機。
背景技術：
在傳統的內燃機和壓縮機中，通過曲柄連杆機構實現活塞的往復運動與曲軸的旋轉運動之間的轉換。然而，在所述的曲柄連杆機構中，由於連杆的存在，曲柄連杆機構的內燃機和壓縮機具有體積龐大、笨重、平衡性能差等缺陷。為解決上述問題，中國專利文獻CN85200358B公開了一種「曲柄圓滑塊往復活塞式內燃機」；中國專利文獻CN85100359B公開了一種「曲柄圓滑塊往復活塞式壓縮機」；中國專利文獻CN1067741C公開了一種「曲柄雙圓滑塊往復活塞式內燃機」；中國專利文獻 CN1067742C公開了一種「曲柄多圓滑塊往復活塞式內燃機」。上述中國專利文獻公開的內燃機和壓縮機的共同特點是其中的往復運動與旋轉運動相互轉換機構中，用曲柄圓滑塊機構取代了曲柄連杆機構。曲柄圓滑塊機構包括曲軸、 圓滑塊以及活塞。在圓滑塊上設置有偏心圓孔；活塞包括冠部和活塞座，在活塞的活塞座上設置有圓滑塊容置孔。圓滑塊可旋轉置於活塞的圓滑塊容置孔中，曲軸的曲柄銷可旋轉裝配於所述的偏心圓孔中。上述的機構應用於內燃機和壓縮機時，可代替曲柄連杆機構。以內燃機為例，工作時，燃燒室中的燃燒氣體膨脹推動活塞運動，通過活塞帶動設置於其中的圓滑塊做往復運動，而圓滑塊在所述活塞中同時做旋轉運動，所述往復運動與旋轉運動的合成使得圓滑塊上的偏心圓孔的中心軸線繞曲軸的中心軸線做旋轉運動；而所述偏心圓孔的中心軸線與曲軸的曲柄銷的軸線重合，從而可實現活塞的往復運動到曲軸的旋轉運動的轉換。壓縮機的運動轉換正好與上述的內燃機相反，這裡不再描述。應用上述的曲柄圓滑塊機構，可形成直列多缸、V型雙缸或多缸等多種結構的內燃機和壓縮機，由於曲柄圓滑塊機構不同於傳統的曲柄連杆機構，傳統的內燃機機體無法應用於曲柄圓滑塊機構的內燃機中，這需要重新設置新的機體。在申請號為200910236200. 6 的中國專利文獻中，公開了一種V型布置的曲柄圓滑塊機構的內燃機機體。該機體包括V 型布置的一組氣缸，且每一氣缸向下延伸到曲軸箱中或曲軸箱下部；構成氣缸延伸部。該氣缸延伸部用於容納曲柄圓滑塊機構活塞之圓滑塊容置孔側壁以及以下部分活動，並對其提供導向。有關該V型機體的詳細細節可參看該專利文獻。然而，上述的V型機體在強度方面仍然有改進的空間。
發明內容本實用新型提供一種曲柄圓滑塊機構的V型機體，本實用新型的V型機體具有較高的強度。本實用新型另外提供一種使用該機體的內燃機和壓縮機。本實用新型提供一種曲柄圓滑塊機構的V型機體，包括本體，在所述本體上設置有中心線呈V型布置的兩氣缸；在本體上所述兩氣缸的底端還設置有曲軸箱，在曲軸箱的相對兩外壁上還設置有兩軸承孔，兩軸承孔的中心連線分別與各個氣缸的中心線垂直相交；其中，所述兩氣缸沿各自氣缸中心線分別延伸至所述曲軸箱中，並穿過曲軸箱延伸至本體側壁內側，與本體的側壁連為一體；所述氣缸延伸部分稱為延伸部。可選的，所述兩氣缸內壁設有與本體一體成型的缸套。可選的，在所述延伸部底部沿側壁設置有凸臺，用於在氣缸中裝配分離式缸套時抵住該分離式缸套底端。可選的，在所述延伸部上還設置有去重孔。可選的，在所述延伸部的外壁上還設置有加強筋，且所述加強筋由軸承孔周邊沿延伸部延伸方向設置，且加強筋與本體側壁相交並連為一體。可選的，在所述本體底部還設置有與該本體一體成型的油底殼，在油底殼底壁上設置有米字型或十字型加強筋。可選的，在所述本體上還設置有與該本體一體成型的機油泵座。可選的，在所述本體上且兩氣缸之間還設置有凸輪軸安裝座。本實用新型還提供一種壓縮機，應用上述任一所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體。本實用新型還提供一種內燃機，應用上述任一所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點本實用新型的曲柄圓滑塊機構的V 型機體第一氣缸和第二氣缸沿各自的氣缸中心線分別會延伸至曲軸箱中，並穿過曲軸箱繼續延伸至本體側壁內側，與本體的側壁連為一體；這不但可使活塞的導向機構在往復運動方向得到延長，而且可以提高機體整體的剛度和強度。

圖I為本實用新型的實施例提供的V型機體的立體圖之一；圖2為本實用新型的實施例提供的V型機體的立體圖之二 ；圖3為圖I中的立體圖剖視圖。
具體實施方式
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。圖I為本實用新型的實施例提供的V型機體的立體圖之一；圖2為本實用新型的實施例提供的V型機體的立體圖之二 ；圖3為圖I中的立體圖剖視圖。請參考圖I和圖3，本實施例中的機體包括本體，在所述本體10上設置有中心線呈 V型布置的兩個氣缸,分別稱為第一氣缸I和第二氣缸2。所述第一氣缸I和第二氣缸2與本體一體成型，在兩氣缸外設置有散熱翅片。在所述本體10上還設置有曲軸箱，曲軸箱設置於所述第一氣缸I和第二氣缸2的底端。在所述曲軸箱的相對的兩外壁上還設置有兩軸承孔，分別稱為第一軸承孔3a和第二軸承孔3b。所述兩軸承孔的中心連續分別與所述第一氣缸I和第二氣缸2垂直相交。所述兩氣缸的中心線呈V型，並均與所述兩軸承孔的連線垂直相交。為避免設置於兩氣缸中的往復運動件(例如活塞)之間產生幹涉，兩氣缸在所述兩軸承孔中心連線方向分開一定的距離。與傳統的曲柄連杆機構組成的內燃機和壓縮機的機體不同，本實施例的曲柄圓滑塊機構的V型機體在曲軸箱中仍然設置有往復運動件的導向機構。即所述的第一氣缸I和第二氣缸2沿各自的氣缸中心線分別會延伸至曲軸箱中，並穿過曲軸箱繼續延伸至本體10 側壁內側，與本體10的側壁連為一體。其中，所述第一氣缸I的延伸部分稱為第一延伸部 Ia,第二氣缸2的延伸部分稱為第二延伸部2a，如圖I和圖3中所示。所述的第一延伸部Ia 和第二延伸部2a可用於容置曲柄圓滑塊機構活塞的活塞座上的導向部分，並對該活塞提供可靠的導向。在傳統的曲柄連杆機構的內燃機機體中，則沒有設置該伸部。本實施例中， 將所述第一延伸部Ia和第二延伸部2a延伸到本體10的側壁10a，並使之分別與側壁IOa 連為一體，相對於將第一延伸部Ia和第二延伸部2a的底端設置為懸空的自由端的結構，不但可使活塞的導向機構在往復運動方向得到延長，而且可以提高機體整體的剛度和強度。所述的第一延伸部Ia和第二延伸部2a在曲軸箱中的結構須對曲軸的運動做出避讓，避免曲軸在轉動時與所述兩延伸部幹涉。此外，所述的第一延伸部Ia和第二延伸部2a 的內徑並不必須與所述第一氣缸I和第二氣缸2相同，她們可以分別有不同的內徑尺寸。此外，在所述第一延伸部Ia和第二延伸部2a上還可以設置若干去重孔8，以降低該V型機體的質量，並節省材料。而去重孔8的位置以及大小的設置以不影響對往復運動件的導向為宜。所述本實施例的V形機體可以用作壓縮機機體，也可以用作內燃機機體。在用作不同機體時，需要在上面設置不同的結構。例如，在作為內燃機機體使用時，需要在兩V型氣缸之間設置凸輪軸安裝座4，在V型氣缸的內部兩側，設置配氣機構的安裝座，用於通過驅動氣門的挺杆等。而壓縮機則不需要設置該結構。在用作低壓壓縮機時，兩延伸部的懸空部分可以在保證強度和剛度的範圍內做的較窄、較薄，以控制機體整體的質量。而在用作壓力較高的壓縮機以及內燃機時，可以在所述第一氣缸I和第二氣缸2之中壓入分離式缸套，使活塞運動時可可靠的傳力和導向。該分離式缸套具備與所述兩延伸部相應的延長部，且每一缸套延長部均一直延伸到所述的延伸部底部，為保證對分離式缸套提供足夠的支撐，在兩延伸部底部側壁還設置有凸臺7，如圖3所示，以在其氣缸中裝入分離式缸套時抵住該分離式缸套底端。 為提高機體剛度，還可以選擇在延伸部外壁設置加強筋6，如圖I所示，加強筋6以如下方式設置加強筋6由軸承孔3a周邊沿延伸部延伸方向設置，且加強筋與本體側壁相交並連為一體。根據需要，還可以在本體底部設置與該本體一體成型的油底殼，在油底殼底壁上設置米字型或十字型加強筋。當然，該油底殼與V型機體本體並不必須為一體成型，其還可以為分離式結構。在所述的V型機體的本體上還可以設置其它輔助結構，一體成型的機油泵座5，氣缸頂部的缸蓋安裝孔等等，這裡不再一一列舉。本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其並不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和範圍內，都可以做出可能的變動和修改，因此本實用新型的保護範圍應當以本實用新型權利要求所界定的範圍為準。
權利要求1.一種曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，包括本體，在所述本體上設置有中心線呈V型布置的兩氣缸；在本體上所述兩氣缸的底端還設置有曲軸箱，在曲軸箱的相對兩外壁上還設置有兩軸承孔，兩軸承孔的中心連線分別與各個氣缸的中心線垂直相交；其中， 所述兩氣缸沿各自氣缸中心線分別延伸至所述曲軸箱中，並穿過曲軸箱延伸至本體側壁內側，與本體的側壁連為一體；所述氣缸延伸部分稱為延伸部。
2.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，所述兩氣缸內壁設有與本體一體成型的缸套。
3.根據權利要求2所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述延伸部底部沿側壁設置有凸臺，用於在氣缸中裝配分離式缸套時抵住該分離式缸套底端。
4.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述延伸部上還設置有去重孔。
5.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述延伸部的外壁上還設置有加強筋，且所述加強筋由軸承孔周邊沿延伸部延伸方向設置，且加強筋與本體側壁相交並連為一體。
6.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述本體底部還設置有與該本體一體成型的油底殼，在油底殼底壁上設置有米字型或十字型加強筋。
7.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述本體上還設置有與該本體一體成型的機油泵座。
8.根據權利要求I所述的曲柄圓滑塊機構的V型機體，其特徵在於，在所述本體上且兩氣缸之間還設置有凸輪軸安裝座。
9.一種壓縮機，其特徵在於，應用上述權利要求I至7任一所述的曲柄圓滑塊機構的V 型機體。
10.一種內燃機，其特徵在於，應用上述權利要求I至8任一所述的曲柄圓滑塊機構的 V型機體。
專利摘要本實用新型公開了一種曲柄圓滑塊機構的V型機體，包括本體，在所述本體上設置有中心線呈V型布置的兩氣缸；在本體上所述兩氣缸的底端還設置有曲軸箱，在曲軸箱的相對兩外壁上還設置有兩軸承孔，兩軸承孔的中心連線分別與各個氣缸的中心線垂直相交；其中，所述兩氣缸沿各自氣缸中心線分別延伸至所述曲軸箱中，並穿過曲軸箱延伸至本體側壁內側，與本體的側壁連為一體；所述氣缸延伸部分稱為延伸部。本實用新型的V型機體具有較高的強度。本實用新型另外提供一種使用該機體的內燃機和壓縮機。
文檔編號F04B39/12GK202348458SQ201120497609
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者楊之怡, 黎明, 黎正中 申請人:北京中清能發動機技術有限公司