首页 / 专利库 / 引擎 / 热机 / 内燃机 / 曲轴 / 主轴颈 / 特别用于压缩机的曲轴

特别用于压缩机曲轴

阅读:4发布:2020-07-15

专利汇可以提供特别用于压缩机曲轴专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种特别用于 压缩机 的 曲轴 ,其包括至少一个大致柱形的 主轴 颈(10)、一个 曲柄 臂(12)、和一个大致柱形的 曲柄销 (14)。该曲轴在其外表面上具有至少一个凹部(16a、16b),所述凹部位于该 主轴颈 (10)上处于第一 位置 ,或者位于该曲柄销(14)上处于第二位置,该第一位置沿轴向靠近 曲柄臂 (12)且沿周向与曲柄销(14)的位置一致,该第二位置与该第一位置周向相对。,下面是特别用于压缩机曲轴专利的具体信息内容。

1.一种特别用于压缩机曲轴,其包括至少一个大致柱形的主轴 颈(10)、一个曲柄臂(12)、和一个大致柱形的曲柄销(14),该 曲轴的特征在于,该曲轴在其外表面上具有至少一个凹部(16a、16b), 所述凹部位于该主轴颈(10)上处于第一位置,或者位于该曲柄销(14) 上处于第二位置,该第一位置沿轴向靠近曲柄臂(12)且沿周向与曲 柄销(14)的位置一致,该第二位置与该第一位置周向相对。
2.如权利要求1所述的曲轴,其特征在于,该曲轴具有第一凹部 (16a),该第一凹部位于主轴颈(10)的外表面上处于沿轴向靠近曲 柄臂(12)且沿周向与曲柄销(14)的位置一致的第一位置,第二凹 部(16b)形成在曲柄销(14)上处于与该第一位置周向相对的第二位 置。
3.如上述权利要求中任一项所述的曲轴,其特征在于,至少一个 凹部(16a、16b)具有带有圆的大致矩形的形状。
4.如上述权利要求中任一项所述的曲轴,其特征在于,至少一个 凹部(16a、16b)沿周向具有在60-180度之间的角度范围,并且优选 为在90-150度之间。
5.如上述权利要求中任一项所述的曲轴,其特征在于,至少一个 凹部(16a、16b)具有在40-300微米之间的深度。
6.如上述权利要求中任一项所述的曲轴,其特征在于,该曲轴还 具有第三凹部(16c),该第三凹部在主轴颈(10)上位于沿轴向相对 于曲柄臂(12)偏置且与该第一位置周向相对的第三位置处。
7.如权利要求6所述的曲轴,其特征在于,该第三凹部(16c)具 有在40-300微米之间的深度。

说明书全文

发明涉及一种特别用于压缩机曲轴

具体地说,该曲轴包括至少一个大致柱形的主轴颈、一个曲柄臂、 和一个大致柱形的曲柄销。通常,在操作状态下,主轴颈由主轴承可 旋转地支承,曲柄销连接到连杆的大端上,并且润滑流体置于接触的 机械部件之间,以便降低由它们的相对旋转而产生的摩擦。

本发明的目的在于提供这样一种曲轴,该曲轴的几何结构可进一步 降低由于旋转而引起的摩擦。

依据本发明,该目的可借助一种具有本说明书起始部分和特征部分 中的特征的曲轴来实现,该曲轴的特征在于该曲轴在其外表面上具有 至少一个凹部,所述凹部位于该主轴颈上处于第一位置,或者位于该 曲柄销上处于第二位置,该第一位置沿轴向靠近曲柄臂且沿周向与曲 柄销的位置一致,该第二位置与该第一位置周向相对。

本发明的曲轴的凹部或多个凹部形成在周向弧形部分内,在旋转的 最关键阶段中该周向弧形部分承受机械应,原则上该机械应力是作 用在相应圆截面的不同弧形部分上的机械应力中的最小机械应力。因 此,凹部对于存在于承受最大机械应力的关键区域中的润滑流体层的 压力降低没有不利的影响。而且,同时该凹部减小了在曲轴与相应轴 承之间的相对滑动表面,并且因此减小了摩擦,摩擦与该表面的范围 大致成比例。

参照附图并结合本发明的特定实施例,可更好地理解本发明的这些 和其它的目的、优点、和特征,在附图中:

图1是本发明的曲轴的立体图,该曲轴连接到连杆上;

图2是图1所示的部件在分解状态下的立体图;

图3是沿图1的线III-III截取的部件的截面图;

图4是图3的细节的放大图;和

图5是沿图3中的线V-V截取的截面图。

特别用于压缩机的曲轴包括至少一个大致柱形的主轴颈10、一个 曲柄臂12、和一个大致柱形的曲柄销14。

第一凹部16a形成在主轴颈10的外表面上,位于沿轴向靠近曲柄 臂12且沿周向与曲柄销14的位置一致的第一位置处,即在垂直于曲 柄销14的正中平面的平面的同一侧面上(并且由此横截于图5的图面 的平面)并且延伸穿过主轴颈10的纵向轴线18。

第二凹部16b形成在曲柄销14的外表面中,位于与该第一位置周 向相对的第二位置处。

第三凹部16c形成在主轴颈10的外表面中,位于沿轴向相对于曲 柄臂12偏置且与该第一位置周向相对的第三位置处,即在垂直于曲柄 销14的正中平面的平面的相对侧面上(并且由此横截于图5的图面的 平面)并且延伸穿过主轴颈10的纵向轴线18。

凹部16a、16b、16c具有带有圆的大致矩形的形状,并且沿周 向具有大约120度的角度范围。

在本发明的(未示出的)变型中,凹部16a、16b、16c沿周向可 具有彼此独立的不同的角度范围,例如在60-180度的范围内,优选为 在90-150度的范围内。

凹部16a、16b、16c优选为具有在40-300微米之间的深度,该深 度可以任意的改变。

曲柄臂12可以按常规方式来成形为板,其具有配重以便平衡惯量 的离心力。另外通常的是,主轴颈10和曲柄销14的外表面设置有凹 槽,其中具有用于由送装置供应的润滑流体的分配的螺旋凹槽20, 该泵送装置设置在曲轴的内侧并且在附图中未示出。

主轴颈10可旋转地安装在支承件22中(图5),该支承件具有主 轴承24和副轴承26,它们面对主轴颈10的在其表面上分别具有第一 凹部16a和第三凹部16c的轴向部分。

曲柄销14可旋转地安装在连杆30的环形大端28中,该大端28 用作轴承。按照已知的方式,轴32从连杆30的环形大端28延伸并且 在其相对端处铰接到活塞34上,该活塞安装成在压缩机的气缸36内 滑动(图1)。

在操作中,曲轴承受机械应力,该应力依据围绕纵向轴线18的旋 转角度而改变。具体而言,当活塞34在上死点位置(图1)时该应力 最大,上死点位置对应于在气缸36内的气体的最大压缩并因此形成对 于在曲轴上的摩擦力的产生的最关键阶段。在该阶段中,曲柄销14相 对于在连杆30的大端28中的孔38具有最大的偏心量,(见图4,其 中清晰地示出相对于实际情况强化了这种现象),并且曲柄销14朝向 轴32固定到其上的大端28的弧形部分位移。因此,置于该弧形部分 与曲柄销14之间的润滑流体层40承受最大的压力,并且将其支承作 用施加到曲轴上。相反,曲柄销14的直径方向相对的部分和靠近该部 分的润滑流体层42承受较小的压力。曲柄销14的直径方向相对的该 部分是其中形成有第二凹部16b的部分。该第二凹部16b由此减小了 在曲柄销14与连杆30的大端28之间的相对滑动表面,因此减小了相 对的摩擦,而且其对于润滑流体层40的压力降低没有不利的影响,该 润滑流体层40存在于承受较大压力的区域中。

大致相似的现象出现在主轴颈10的具有第一凹部16a和第三凹部 16c的部分中,第一凹部16a和第三凹部16c分别面对主轴承24和副 轴承26。然而,应当注意,第一凹部16a相对于第三凹部16c转向180 度,第三凹部16c相对于第二凹部形成在相似的角度位置。在任何情 况下,第一凹部16a和第三凹部16c也靠近相应的圆截面的润滑流体 的受力最小的部分。因此,它们具有这样的效果,即降低了摩擦并且 没有不利地影响存在于承受压力较大的区域中的润滑流体。

自然地,在本发明的原理保持相同的情况下,结构的细节和实施形 式可以相对于所述的示例进行改变和变型,并且不脱离本发明的范 围。特别是,彼此不同的凹部可以具有任何形状,包括不对称的形状。 而且,凹部的边缘可以具有导角和圆角。

高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,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,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈