[实用新型]一种用于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

本实用新型涉及曲柄圆滑块机构，具体涉及一种用于曲柄圆滑块机构的活塞。本实用新型同时涉及使用上述活塞的内燃机、压缩机。

背景技术

传统发动机的运动机构为曲柄连杆机构。在这种运动机构下，活塞的往复运动需要通过与其连接的连杆传递给曲轴，在运动过程中，连杆随着活塞的运动作来回的摆动，使活塞受到以高阶函数变化的周期性侧向力。

由于连杆的存在，曲柄连杆机构内燃机存在体积庞大、笨重、平衡性能差等缺点，为了解决这些问题，中国专利文献CN85100358B公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”，这种内燃机的特点是取消了连杆，采用开有偏心圆孔的圆滑块与特殊设计的活塞总成相配合，实现活塞的直线往复运动到旋转运动的转化。

请参看图1、图2，分别根据中国专利文献CN85100358B说明书图4、图5公开的活塞立体图绘制。从图中可以看出，该种内燃机的活塞总成具有冠部01、活塞座02两个部分，所述冠部01与传统内燃机的活塞头作用相同，其顶部称为活塞顶，为燃烧室的一部分；冠部周边则设置有若干活塞环槽，用于安置气环、油环，实现对汽缸的密封。图中，在冠部下方，设置所述活塞座02，该活塞座02主体部分为薄块状，该薄块的两个侧边能够与机体的滑道配合，称为导向侧面；其平面的中心线上则开有内径和圆滑块外径配合的圆孔，该圆孔称为圆滑块容置孔03。根据不同的情况，活塞座02的宽度可以等于冠部01的宽度，如图1；也可以大于冠部01的宽度，如图2。在所述冠部01和活塞座02之间，有时还根据设计需要设置连接部04.

上述活塞在实际使用中并不能满足所有的曲柄圆滑块内燃机的需求，在实际使用中，根据不同的曲柄圆滑块内燃机的具体结构，需要设计不同形式的活塞。尤其是活塞作为往复运动件，需要在高速情况下往复运动，其结构强度、刚度要求高，需要根据情况对其进行加强。另外，活塞往复运动导轨面还需要润滑油提供润滑，因此，需要考虑润滑油管路的设计。上述现有技术提供的活塞均没有公开以上相关结构。

发明内容

针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种用于曲柄圆滑块内燃机、压缩机的活塞，该活塞具有更高的刚度和强度，并能够以适当的结构为活塞提供润滑油路。

本实用新型提供一种用于曲柄圆滑块机构的活塞，该活塞具有冠部、活塞座、连接所述冠部和活塞座的连接部；所述冠部包括活塞顶、活塞环带和导向裙部，该导向裙部具体是两个从所述活塞环带下端伸出、对称设置在两侧的上导向条；所述活塞座包括设置圆滑块容置孔的圆滑块容置体以及位于圆滑块容置体两侧的下导向条；所述连接部连接活塞顶底面和所述圆滑块容置体上部；所述连接部中设置有沿活塞轴向延伸的油道柱，该油道柱中设置油道，该油道在上部通过两个分支分别联通到两个上导向条外弧面的出油孔，该油道下端联通到圆滑块容置孔内壁的下进油口。

优选的，所述连接部为横截面为工字型的连接肋板。

优选的，所述连接肋板的工字型的两个盖板分别设置在与两侧的上导向条沿径向相对的位置。

优选的，所述上导向条的靠底端位置和与其相对的连接部的连接肋板的盖板之间，设置有垂直连接两个相对面的第二加强肋。

优选的，在所述活塞顶的底面，设置有沿工字型肋板的盖板面延伸到活塞环带内壁面的第一加强肋。

优选的，在所述油道柱上端，在所述活塞顶的底面设置有与油道柱垂直相交并垂直于所述上导向条的对称中心面的中间加强肋。

优选的，所述油道柱沿所述工字型连接肋板的腹板中轴线布置。

优选的，油道柱靠上部位置通过两个相互呈V型的油道柱分支连接到上导向条，上述油道柱分支沿工字型肋板的腹板设置并穿过工字型肋板的盖板；所述油道在上部的两个分支即设置在该油道柱分支中。

优选的，该活塞为双作用活塞，其冠部和连接部对称设置。

本实用新型同时提供一种内燃机，该内燃机使用上述任一项技术方案所述的活塞。

本实用新型同时提供一种压缩机，该压缩机使用上述任一项技术方案所述的活塞。

与现有技术相比，本实用新型提供的用于曲柄圆滑块机构的活塞通过设置在连接部的沿活塞轴向延伸的油道柱及其分支，为润滑油提供了从圆滑块容置孔流向上导向条外弧面的通路，使活塞在往复运动过程中，其上导向条外弧面与机体提供的往复运动导轨面之间的摩擦面能够获得足够的润滑油，降低往复运动的摩擦阻力。同时，该油道柱还起到加强肋的作用，提高了活塞的强度和刚度。