1.本实用新型涉及发动机技术领域,尤其是涉及一种旋转缸套机构及发动机。
背景技术:
2.由于传统结构的曲轴连杆机构无法对横置的活塞产生支撑力,导致活塞和一部分连杆的重量完全由气缸套内壁支撑,由此导致活塞和气缸套内壁之间的作用力产生了上下不一致的情况,进而使活塞与气缸套产生偏磨问题。在偏磨长期存在的情况下,需要将发动机完全拆解,并对活塞和气缸套进行更换,耗费的维护费用较高。
技术实现要素:
3.本实用新型的目的在于提供一种旋转缸套机构及发动机,以缓解现有技术中缸套易产生偏磨的技术问题。
4.第一方面,本实用新型提供的旋转缸套机构,包括:缸体、缸套和传动组件;
5.所述缸套绕自身轴线转动连接在所述缸体内,所述传动组件与所述缸套传动连接。
6.结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述缸套上安装有齿圈,所述传动组件包括驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述齿圈啮合。
7.结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述传动组件还包括减速器,所述减速器与所述驱动齿轮传动连接。
8.结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述缸体上转动连接有辊子;
9.所述辊子的圆周面与所述缸套贴合,且所述辊子的轴线与所述缸套的轴线平行。
10.结合第一方面的第三种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述缸体上安装有空心轴,所述辊子绕设于所述空心轴上。
11.第二方面,本实用新型提供的发动机,包括:活塞、曲轴和第一方面提供的旋转缸套机构;
12.所述活塞安装在所述缸套内,所述活塞与所述曲轴传动连接,所述曲轴与所述传动组件传动连接。
13.结合第二方面,本实用新型提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,所述活塞包括:活塞本体和活塞套,所述活塞套套设在所述活塞本体上,且所述活塞套绕自身轴线转动连接于所述活塞本体上。
14.结合第二方面,本实用新型提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,所述活塞与所述曲轴之间连接有传动连杆,所述传动连杆与所述活塞通过活塞销铰接;
15.所述传动连杆沿水平方向延伸,且所述传动连杆具有与所述活塞销垂直的支撑端面,所述支撑端面承载所述活塞的重力。
16.结合第二方面,本实用新型提供了第二方面的第三种可能的实施方式,其中,所述
缸体或所述缸套上设有滑轨,所述活塞配合于所述滑轨。
17.结合第二方面,本实用新型提供了第二方面的第四种可能的实施方式,其中,所述活塞与所述曲轴之间安装有第一连杆和第二连杆,所述第一连杆与所述活塞固定连接,所述曲轴和所述第一连杆分别与所述第二连杆铰接;
18.所述缸体上安装有滑动支撑部,所述第一连杆沿所述活塞的轴向滑动连接于所述滑动支撑部上。
19.本实用新型实施例带来了以下有益效果:采用缸套绕自身轴线转动连接在缸体内,传动组件与缸套传动连接,通过驱动缸套绕自身轴线转动,从而使缸套的圆周面均匀收到摩擦作用,避免磨损集中于缸套的某一处,进而消除缸套偏磨的技术问题。
20.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的旋转缸套机构的示意图;
23.图2为本实用新型实施例提供的旋转缸套机构和活塞的示意图;
24.图3为本实用新型实施例提供的旋转缸套机构的局部剖视图。
25.图标:100-缸体;200-缸套;300-传动组件;310-驱动齿轮;320-减速器;400-齿圈;500-辊子;600-空心轴;700-活塞;701-活塞本体;702-活塞套。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量,如无单独标注,应理解为国际单位制基本单位的基本量,或者,由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。
28.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术
语在本实用新型中的具体含义。
29.实施例一
30.如图1所示,本实用新型实施例提供的旋转缸套机构,包括:缸体100、缸套200和传动组件300;
31.缸套200绕自身轴线转动连接在缸体100内,传动组件300与缸套200传动连接。
32.具体的,传动组件300可带动缸套200绕自身轴线旋转,由此使缸套200受磨损的部位沿圆周方向逐步变动,可以避免磨损集中于缸套200的某一处,可以缓解缸套200产生偏磨的技术问题。
33.在本实用新型实施例中,缸套200上安装有齿圈400,传动组件300包括驱动齿轮310,驱动齿轮310与齿圈400啮合。
34.具体的,齿圈400与缸套200同轴,且齿圈400与缸套200连接,通过齿轮啮合的方式驱动缸套200绕自身轴线旋转,从而确保缸套200受磨损的部位连续变动。
35.进一步的,传动组件300还包括减速器320,减速器320与驱动齿轮310传动连接。
36.具体的,减速器320采用星形齿轮形式布置,可在较小空间内实现紧凑布局,且可布置双极行星轮减速机提高传动比。
37.缸体100上转动连接有辊子500;
38.如图3所示,辊子500的圆周面与缸套200贴合,且辊子500的轴线与缸套200的轴线平行。
39.具体的,通过辊子500转动,可降低缸套200相对于缸体100转动的阻力。此外,辊子500的外表面涂覆有导热材料,由此使辊子500能够高效吸热。导热材料可在缸套200与缸体100的挤压作用下产生变形,进而使导热材料与缸套200由线接触变为面接触,增大了导热材料与缸套200的接触面积,从而加快热传递效率,实现对缸套200高效散热。
40.如图2和图3所示,缸体100上安装有空心轴600,辊子500绕设于空心轴600上。
41.具体的,空心轴600可与夜冷循环系统流体连通,通过流经空心轴600的冷却液传递热量。缸套200上的热量传递至辊子500,辊子500上的热量经空心轴600传递至空心轴600内部的冷却液中,通过冷却液循环实现散热。
42.如图3所示,辊子500设有多个,多个辊子500沿缸套200的圆周方向间隔设置。
43.具体的,多个辊子500支撑在缸套200的圆周面上,从而提高了缸套200旋转的平稳性。此外,通过多个辊子500分别与缸套200接触,从而增加了辊子500与缸套200的接触面积,提高了缸套200的散热效率。
44.实施例二
45.如图2和图3所示,本实用新型实施例提供的发动机,包括:活塞700、曲轴和实施例一提供的旋转缸套机构;
46.活塞700安装在缸套200内,活塞700与曲轴传动连接,曲轴与传动组件300传动连接。其中,活塞700包括:活塞本体701和活塞套702,活塞套702套设在活塞本体701上,且活塞套702绕自身轴线转动连接于活塞本体701上。活塞本体701安装在活塞套702的内部,通过活塞套702对活塞本体701进行耐磨和耐高温防护。更重要的是,活塞套702可随缸套200绕活塞本体701旋转,由此使活塞700和缸套200皆能实现均匀磨损。
47.具体的,发动机可通过燃料燃烧做功,从而驱动活塞700在缸套200内轴向移动,通
过曲柄连杆形式使活塞700驱动曲轴转动,通过曲轴传动带动传动组件300。由此,无需外部动力驱动缸套200旋转,提高了发动机的动能利用率,相较于采用电力驱动缸套200方式,可以避免发动机工作的高温环境导致电路老化损坏。
48.一种实施例中,活塞700与曲轴之间连接有传动连杆,传动连杆与活塞700通过活塞销铰接;
49.传动连杆沿水平方向延伸,且传动连杆具有与活塞销垂直的支撑端面,支撑端面承载活塞700的重力。
50.通过传动连杆可承载活塞700的重力,由此避免活塞700的重力作用于缸套200,进而防止活塞700横置状态下缸套200的上下磨损存在差异。
51.另一实施方式中,缸体100或缸套200上设有滑轨,活塞700配合于滑轨。通过滑轨可限制活塞700的位置,进而避免活塞700相对于缸套200产生偏磨。
52.在其他实施方式中,活塞700与曲轴之间安装有第一连杆和第二连杆,第一连杆与活塞700固定连接,曲轴和第一连杆分别与第二连杆铰接;缸体100上安装有滑动支撑部,第一连杆沿活塞700的轴向滑动连接于滑动支撑部上。采用两段式连杆,与曲轴直接铰接的第二连杆经第一连杆传动驱动活塞700,第一连杆被滑动支撑部限位,由此可以避免第二连杆将径向作用力传递至活塞700上,可以缓解活塞700因受到连杆传递至活塞700上的径向力而产生偏磨的技术问题。
53.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。