[实用新型]一种往复-旋转运动转换机构及其水泵

说明书

本申请公开了一种往复‑旋转运动转换机构包括曲轴1、至少三个活塞2、机体，以及曲轴行星运动驱动机构3；所述齿轮结构的曲轴行星运动驱动机构3采用五轴结构。第一轴为同步轴35，外齿轮31、32、38安装在其上；外齿轮32、38具有相同的齿数和模数；所述外齿轮31通过外齿轮34与所述外齿轮31’啮合；安装所述外齿轮34的换向轴37为第三轴；外齿轮31’安装在主轴36上，主轴36为第四轴；外齿轮32’与所述外齿轮38’分别通过与其同轴并固联的偏心轮落座在机体上；两个偏心轮同轴，该轴为第二轴；外齿轮32’与32相啮合，外齿轮38与38’相啮合；两个偏心轮的偏心孔保持同相位，曲轴1两端的曲轴颈以可旋转方式安装在偏心孔上。本申请提供的方案实现重载较容易。

技术领域

本发明涉及传动机构，具体涉及一种往复-旋转运动转换机构。本发明同时提供一种使用所述往复-旋转运动转换机构的水泵。

背景技术

在公布号为CN1480633A的专利文件中提出了“一种高热效内燃机长行程零侧压技术及装置”，该装置通过内啮合的行星运动齿轮对驱动代替传统曲轴的偏心轴做行星运动，进而驱动与偏心轴相连的活塞做往复直线运动；内啮合的行星运动齿轮对中，内齿圈固定不动，外齿轮与所述内齿圈相互啮合做行星运动，偏心轴与所述外齿轮的中心转动连接，且所述内齿圈的分度圆直径是所述外齿轮的分度圆直径的2倍，所述外齿轮的分度圆直径为曲轴偏心距的2倍。

上述现有技术存在一定缺陷：

1、上述技术应用于内燃机上，由于内燃机只在做功冲程对外做功，而其它冲程是需要吸收功的，这就会导致该机构中的行星齿轮对啮合的时候会出现啮合侧频繁换向的现象，这种现象类似于主被动齿轮频繁变换的情况，这会导致该行星齿轮对的损坏。即使应用于空压机领域也常常会因为吸入气体具有压力而导致吸气冲程中活塞会对偏心轴做功而不是消耗功，也会导致啮合侧频繁换向的问题。增加曲拐和活塞的数量是可以避免换向问题的，但这时需要均匀布置活塞相位，就会出现一些活塞的工作方向是朝下的，对于内燃机来说，朝下布置的活塞通常会遭遇到活塞环润滑油容易进入气缸内参与燃烧的重大问题。

2、由于该行星曲轴传动机构中作行星运动的外齿轮分度圆直径是偏心轴的偏心距e的2倍，因此，增大这个齿轮的分度园直径时，偏心轴的偏心距也同比增大，作用在偏心轴上的活塞力所产生的力矩因为偏心轴偏心的增大也同比在增大中，最终导致这个齿轮不能通过增大直径的方式来承受重载荷。而通过增加啮合线长度即增加齿宽的方式来提高承载能力也是会非常有限的，因为实际啮合线是不可能过长的。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种用于水泵的往复-旋转运动转换机构。

本申请提供的往复-旋转运动转换机构，包括曲轴(1)、至少三个活塞(2)、机体，还包括曲轴行星运动驱动机构(3)；

所述曲轴(1)包括至少两个曲轴颈：第一端部曲轴颈(11)、第二端部曲轴颈(12)和至少三个曲拐(13)，所述第一端部曲轴颈(11)和第二端部曲轴颈(12)分别位于所述曲轴(1)的两端；

所述至少三个活塞(2)通过连杆与所述至少三个曲拐可转动地连接在一起；

所述齿轮结构的曲轴行星运动驱动机构(3)采用五轴结构，用于保证所述曲轴(1)的行星运动以及曲轴(1)的自转，上述曲轴(1)的行星运动和曲轴 (1)的自转相结合，使所述活塞(2)做往复直线运动；

该齿轮结构的曲轴行星运动驱动机构(3)包括第一外齿轮(31)、第二外齿轮(31’)、第三外齿轮(32)、第四外齿轮(32’)、第五外齿轮(38)、第六外齿轮(38’)、第七外齿轮(33)、内齿圈(33’)、第八外齿轮(34)、以及同步轴 (35)、主轴(36)、换向轴(37)；