关于无曲轴发动机结构的设想.pdf

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1、第24卷第6期2011年”月机电产品开发与剀新Development＆InnovationofMachinery＆EleetricMProductsV01．24．No．6Nov．，2011文章编号：1002-6673(201I)06_037—03关于无曲轴发动机结构的设想韩东旭，廖启征，魏世民，郭磊(北京邮电大学自动化学院，北京100876)摘要：提出了一种无曲轴发动机的新型结构的设计．利用四连杆机构与齿轮机构将气缸的往复运动转化为圆周运动。然后进行输出，而且在工作过程中，利用四连杆机构与齿轮机构的配合，可以实现转矩的增大，利用adams对系统进行了运动学仿真，仿真结果表

2、明，系统能够实现平稳运行。关键词：无曲轴发动机；四连杆机构；运动学仿真中图分类号：THl28文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002-6673．2011．06．014AKindofDesignofNo-crankshaftEngineHANDong-Xu。LIA0Qi-Z7leng，WElShi-Min，GUOLei(AutomationSchool，B蜘ingUniversityofPostsandTelecommunications，Bering100876，China)Abstract：Thisthesisproposesakindofdesig

3、nofNo—crankshaftengine，itbasedOnFour—barlinkageandgears，andwansformlinear1'110-donofcylinderintoCircularmotion．Whenthesystemisworking,itcanIncreasethetorque．atlast，thisthesisshowthekinematicsimula-donofthesystem。theresulbshowthat，systemcanrunsmoothlyKeywords：no—crankshaftengine；four—barli

4、nkage；kinematicsimulation0引言I在现代发动机的结构中．曲轴一直是其中最重要的一个零部件，是发动机结构中的核心部件，由于曲轴的特殊形状和它的_T．作环境，它的加工制造一直是发动机丁．业中的难点与重点。而且在实际应用中，曲轴的维护与维修均非常困难，是发动机维护_T．作的难点，如果能够省去曲轴，那么就可以省去在曲轴加工过程中的一系I列难点。本文简述了一种利用四连杆机构与齿轮组相互配合取代曲轴的作用即将气缸的直线运动转化为圆周运动的新型发动机结构，可以为发动机省去加工繁杂的曲轴。1发动机基本结构工作原理发动机基本结构由四连杆机构以及滑块机构组成，如图1(

5、a)所示。如果AB杆为主动杆，那么长杆cD将在AB杆的带动下作摆动，相反，如果能够使cD杆做摆动，那么，AB杆将做圆周运动。如图I(b)所示，如果AB杆为主动杆，那么，滑块C将在槽中做直线运——收稿日期：2011-09—13作者简介：韩东旭(1984一)，男，内蒙古包头人，硕士研究i生。研究方向：机械设计理论。‘二ic，QB≮／、’、、＼c耩＼＼i、．，＼^fjjoD＼。赫舯赫(盘)(b)图1发动机基本结构动，反之，如果滑块C在槽中作往复运动，那么杆AB将在滑块C的带动下作往复摆动。综上所述，如果结合图l(a)和(b)两种连杆机构，那么就可以将直线运动转化为圆周运动。2发

6、动机机构发动机由四个气缸两套四连杆机构，以及三个齿轮构成，其中气缸提供动力，带动四连杆杆机构，并有四连杆机构带动齿轮，完成直线力到扭矩的转换。如图2所示，1-4为气缸，负责提供动力，5、6、7为齿轮，相互啮合，并且齿轮5与齿轮7大小相同，齿轮6为最终输出轮。1、2号气缸固连，呈竖直方向布置，3、4号气缸固连，呈水平方向布置，1、2号气缸固连后通过杆LK与左侧四连杆机构ABGC相连，其中四连杆机构的AB37．产品与市场·l叫．气缸s、7．输入齿轮I6输出齿轮磐甏∥茗蛾J7臌啤嶙：』／衅吵：石，尸歹曙匿·产品与市场-表1滤尘袋的重量过滤效率有机纤维滤尘袋喷丝时间(min)重量

7、20253035405060过滤前0．38000．3328O．25000．2862O．4呛O0．34380．3043过滤后O．35140．3076O．24160．2774O．37620．33370．2927过滤效率O．9247O．92540．9664O．96640．9706O．9607O．9618(E)表2滤尘袋的纳污量(g／703mm2)l喷丝时间(min)253035纳污萤(g)O．5062o．4154O．3646要是考虑最差工况。在实验中发现滤尘袋的纳污量有一个明显界限。滤尘袋的流通能力，随沉积在滤尘袋上灰尘量的增加而缓