[发明专利]直联式三拐五支点偏心轴式组合曲轴、控制方法及应用

说明书

本发明属于组合曲轴技术领域，公开了一种直联式三拐五支点偏心轴式组合曲轴、控制方法及应用，组合曲轴设有五个支撑轴承，其中输入端曲柄偏心轴设有两个支撑轴承，轴承之间用轴套隔开一段距离，输入端曲柄偏心轴设有与驱动机轴配合的直联孔，直联孔上设有传动用的平键槽，偏心轴和偏心轴孔与组合曲轴轴心连线的夹角为120度，中间曲柄偏心轴上设有支撑轴承，通过曲柄轴阶和卡环来限制轴承轴向位移，中间曲柄偏心轴插入中间曲柄偏心轴的偏心轴孔内，形成第2个拐，中间曲柄偏心轴插入尾端偏心孔曲柄的偏心轴孔内，形成第3个拐，尾端偏心孔曲柄上设有支撑轴承，将曲轴分开制造，使用时进行组装，制造简单，实用性强。

技术领域

本发明属于组合曲轴技术领域，尤其涉及一种直联式三拐五支点偏心轴式组合曲轴、控制方法及应用。

背景技术

曲柄连杆机构是往复泵动力端、压缩机和发动机的两大机构之一，其工作原理是将往复泵十字头、发动机活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，现有发动机中由于曲柄连杆机构的不可调整性，发动机的压缩比也是固定不变的。随着可变压缩比技术的不断发展，可变压缩比的调节形式也越来越多样化，但在众多调节结构中，偏心轴均有着极其重要的作用。现有技术CN203906526U一种曲轴，具体公开了第一中心轴，与所述第一中心轴同轴的第二中心轴，设置在所述第一中心轴和所述第二中心轴之间的两个圆盘，以及设置在两个所述圆盘之间的偏心轴；所述圆盘与所述第一中心轴同轴，所述第一中心轴、所述第二中心轴、所述圆盘和所述偏心轴一体锻造而成。虽然传统一体曲轴技术成熟、应用广泛，但是该曲轴为一体结构，首先是加工困难，使得生产效率低下，性能不够可靠，不够实用；其次是大多采用双支结构，曲轴支撑间距大、弯矩大、应力大，导致尺寸大、耗材多；此外，曲拐只能设置滑动轴承，而滑动轴承对曲拐表面粗糙度、硬度和尺寸精度和润滑油要求高，且传动效率较低；更为重要的是：外联曲柄轴需要配套联轴器油封，且存在润滑油泄漏问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的曲轴为一体结构，加工困难，生产效率低下，性能不可靠且不实用；采用双支结构，曲轴支撑间距大、弯矩大、应力大，导致尺寸大、耗材多；曲拐设置滑动轴承，对曲拐表面粗糙度、硬度和尺寸精度和润滑油要求高，传动效率较低；需要配套联轴器油封，且存在润滑油泄漏问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种直联式三拐五支点偏心轴式组合曲轴、控制方法及应用。

本发明是这样实现的，一种直联式三拐五支点偏心轴式组合曲轴包括：

输入端曲柄偏心轴、中间曲柄偏心轴、尾端偏心孔曲柄、支撑轴承和轴套；

所述输入端曲柄偏心轴与中间曲柄偏心轴通过中间的第一偏心轴固定连接，所述中间曲柄偏心轴与尾端偏心孔曲柄通过第二偏心轴固定连接；

所述输入端曲柄偏心轴、中间曲柄偏心轴和尾端偏心孔曲柄外部固定有支撑轴承，所述支撑轴承之间固定有轴套，组合曲轴共设有五个支撑轴承。

进一步，所述输入端曲柄偏心轴外端镶嵌两个可调整曲轴轴向位置的角接触滚动支撑轴承，所述支撑轴承之间通过轴套定位固定，输入端曲柄偏心轴一侧设有与驱动机轴配合的直联孔。

进一步，所述输入端曲柄偏心轴外端支撑轴承，应选用可调整曲轴轴向位置的角接触滚动轴承。

进一步，所述直联孔上设有传动用的平键槽，直联孔底部设有第一拆装螺纹孔，输入端曲柄偏心轴上的第一偏心轴设有第一轴阶，所述第一轴阶用来限制连杆轴承的轴向位移，输入端曲柄偏心轴通过镶嵌的方式插入中间曲柄偏心轴的偏心轴孔内，实现固定连接。

进一步，所述中间曲柄偏心轴的偏心轴孔设有凸台，偏心轴孔底部设有第二拆装螺纹孔。

进一步，所述中间曲柄偏心轴上的第二偏心轴设有第二轴阶，用来限制连杆轴承的轴向位移，第二偏心轴和偏心轴孔与组合曲轴轴心连线的夹角为120度。