[发明专利]曲柄圆滑块机构的活塞及其内燃机、压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及活塞，具体涉及一种曲柄圆滑块机构的活塞。本发明同时还涉及一种内燃机和压缩机。

背景技术

在传统的内燃机中，通过曲柄连杆机构将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，进而由该曲轴驱动相应的运动部件，对外输出动力。而在传统的压缩机中，也具有曲柄连杆机构，通过该曲柄连杆机构将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动，由该活塞对汽缸内的空气进行压缩。然而，在所述的曲柄连杆机构中，由于连杆的存在，曲柄连杆机构的内燃机和压缩机具有体积庞大、笨重、平衡性能差等缺陷。

为解决上述问题，审定公告日为1988年1月13日、公告号为CN85200358B的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”；审定公告日为1988年12月14日、公告号为CN85100359B的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式压缩机”；授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067741C的中国专利公开了一种“曲柄双圆滑块往复活塞式内燃机”；授权公告日为2001年6月27日、授权公告号为CN1067742C的中国专利公开了一种“曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机”。

上述中国专利公开的内燃机共同特点是其中的往复运动与旋转运动的转换机构中，用圆滑块取代了连杆，用曲柄圆滑块机构取代了曲柄连杆机构。这使得往复运动与旋转运动之间的转换机构得以简化，采用该转换机构的内燃机相对于传统的内燃机体积下降，重量减轻，且平衡性能好。

具体的，曲柄圆滑块机构的运动转换机构中，在活塞的活塞座上设置有圆滑块容置孔，圆滑块上设置有偏心圆孔。装配时，将圆滑块置于所述的圆滑块容置孔中，圆滑块可在所述圆滑块容置孔中转动；曲轴的曲柄销装配于所述的偏心圆孔中，曲柄销也可以在所述偏心圆孔中转动。通过活塞带动设置于其中的圆滑块做往复运动，而圆滑块在所述活塞中同时做旋转运动，所述往复运动与旋转运动的合成使得圆滑块上的偏心圆孔的中心轴线绕曲轴的中心轴线做旋转运动；而所述偏心圆孔的中心轴线与曲轴的曲柄销的轴线重合，从而可实现活塞的往复运动到曲轴的旋转运动的转换。当然，通过该曲柄圆滑块机构也可以将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动。

无论是内燃机还是压缩机，活塞都是往复运动与旋转运动的转换中的重要零部件，其对内燃机或压缩机的性能有着直接的影响。目前，内燃机和压缩机已经广泛应用于社会生活的各个方面，对其性能的需要在不同的领域也不尽相同。

上述中国专利公开的曲柄圆滑块机构中的活塞包括冠部(或称为工作部)以及与所述冠部固定连接的活塞座，圆滑块容置孔设置于所述活塞座上。但是，所述的活塞结构较为单一，通用性较差。因而，有必要对上述公开的曲柄圆滑块机构的活塞进行改进。

发明内容

本发明提供一种曲柄圆滑块机构的活塞，本发明的活塞组合方便，可以根据不同性能需求或者制造需求对活塞各部分材质进行选择，通用性好。

本发明另外提供一种内燃机或压缩机，本发明的内燃机或压缩机中的活塞制造工艺简化，且组合也很方便，适应批量生产。

本发明提供的一种曲柄圆滑块机构的活塞，至少包括：顶部、裙部以及活塞座；所述裙部包括安装座以及沿所述安装座侧面延伸的延伸部；所述活塞座上设置有圆滑块容置孔；所述顶部固定装配于所述安装座上与所述延伸部的延伸方向相对的端面；所述活塞座的一端固定装配于所述安装座上与安装所述顶部的端面相对的端面。

可选的，在所述裙部的安装座上设置有通孔，在所述顶部朝向所述安装座的端面、且与所述通孔相应的位置设置有盲孔；装配时，连接件穿过所述通孔插入到所述盲孔中，将所述顶部固定装配于所述裙部的安装座上。

可选的，在所述活塞座的与所述裙部固定装配的一端设置有连接部；在所述连接部上与所述安装座通孔相应位置设置有连接通孔，所述连接件也穿过所述连接通孔，将所述活塞座固定装配于所述安装座上。

可选的，所述盲孔为螺纹孔，所述通孔和连接通孔为普通圆孔，所述连接件为螺钉或螺栓。

可选的，在所述裙部的安装座上设置有通孔，在所述顶部与所述裙部的通孔相应的位置设置有通孔；装配时，铆钉穿过所述安装座的通孔和所述顶部的通孔，将所述顶部铆接于所述裙部的安装座上。

可选的，在所述安装座上还设置有定位通孔，在所述顶部以及活塞座的连接部上与所述定位通孔相应位置设置有定位盲孔；装配时，定位销穿过所述定位通孔并分别插入所述顶部以及活塞座的连接部的定位盲孔中。

可选的，在所述安装座用于装配所述顶部的端面的边缘设置有外止口，在所述活塞顶部朝向所述安装座的端面的边缘设置有与所述外止口相配的内止口。