[发明专利]一种曲柄半径可调的静平衡曲轴

权利要求书

1.一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于： 

包括转轴（24）、与转轴（24）连接的主轴颈（1），还包括连杆颈（11）和平衡块（16）；

上述主轴颈（1）由用于连接转轴（24）的支撑部分（Ⅰ）和用于与连杆颈相联系的曲拐部分（Ⅱ）构成，曲拐部分（Ⅱ）上设有主轴颈导轨副要素（Ⅲ）；

上述连杆颈（11）由用于安装连杆（15）的连杆轴颈部分（Ⅳ）和用于与主轴颈相联系的导轨部分（Ⅴ），导轨部分（Ⅴ）设有连杆颈导轨副要素（Ⅵ）；

上述平衡块（16）也设有用于与主轴颈相联系的平衡块导轨副要素（Ⅶ），上述平衡块（16）的质量及质心位置利用对称性原理经过设计；

上述连杆颈导轨副要素（Ⅵ）和平衡块导轨副要素（Ⅶ）分别与主轴颈导轨副要素（Ⅲ）形成导轨副； 

该曲柄半径可调的静平衡曲轴还包括差动螺杆（17）、第一支撑板（10）和第二支撑板（19）；其中第一支撑板（10）固定安装在连杆颈（11）上；第二支撑板（19）固定安装于主轴颈（1）上且靠近平衡块一端；差动螺杆（17）轴线与主轴颈导轨副要素（Ⅲ）导向方向平行，差动螺杆（17）分别设有旋向相反的两段螺纹结构，两段螺纹结构分别与连杆颈（11）和平衡块（16）构成旋向相反的螺旋副联接，上述差动螺杆（17）靠近平衡块（16）一端伸出平衡块（16）并穿出第二支撑板（19），其端部设有供扳手旋动的结构；

上述主轴颈（1）的曲拐部分（Ⅱ）还安装有用于实现连杆颈（11）与主轴颈（1）松开或夹紧的第一紧固装置，用于实现平衡块（16）与主轴颈（1）松开或夹紧的第二紧固装置。

 

2.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：

上述第一紧固装置包括第一楔块（6）和第一夹紧螺钉（7），第一楔块（6）具有斜面要素；上述连杆颈导轨副要素（Ⅵ）与主轴颈导轨副要素（Ⅲ）形成的导轨副中间留有安装楔块的间隙，且连杆颈的导轨部分（Ⅴ）设置有与第一楔块（6）对应的斜面要素，第一楔块（6）安装于上述间隙内；第一夹紧螺钉（7）穿过第一支撑板（10）与第一楔块（6）连接；

上述第二紧固装置包括第二楔块（18）和第二夹紧螺钉（20），第二楔块（18）具有斜面要素；上述平衡块导轨副要素（Ⅶ）与主轴颈导轨副要素（Ⅲ）形成的导轨副中间留有安装楔块的间隙，且平衡块导轨副要素（Ⅶ）部分设置有与第二楔块（18）对应的斜面要素，第二楔块（18）安装于上述间隙内；第二夹紧螺钉（20）穿过第二支撑板（19）与第二楔块（18）连接。

3.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述主轴颈导轨副要素（Ⅲ）、连杆颈导轨副要素（Ⅳ）、平衡块导轨副要素（Ⅵ）横向截面同为燕尾或矩形结构型式。

 

4.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述主轴颈导轨副要素（Ⅲ）与连杆颈导轨副要素（Ⅳ）或平衡块导轨副要素（Ⅵ）之间为凹型凸型组合或凸型凹型组合。

 

5.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述主轴安装颈部分（Ⅰ）为双支承式结构，即主轴颈（1）的支承部分是一个较长的双支承轴，通过其上的两个轴承（5）支承。

 

6.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述主轴安装颈部分（Ⅰ）为轴头式结构，即主轴颈（1）的支承部分是一个较短的轴头式结构，直接插入转轴（24）的空心腔内，端部并通过第三螺钉（26）形成固定连接，并通过联接键（25）传递扭矩。

 

7.根据权利要求1所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述主轴安装颈部分（Ⅰ）为轴套式结构，即主轴颈（1）的支承部分是一个较短的轴套式结构，直接套在转轴（24）的端部并通过第三螺钉（26）、挡板（29）形成固定连接，通过连联接键（25）传递扭矩。

 

8.根据权利要求6或7 所述的一种曲柄半径可调的静平衡曲轴，其特征在于：上述联接键（25）为平键或花键。