Крейцкопфный узел Советский патент 1981 года по МПК F16C5/00 

ЩеНия поперечины кинематически связан с коленчатым валом и выполнен в виде двух дисков, каждый из которых установлен на мотылевой шейке эксцентрично ее оси между одной из щек вала и шатуном, и двух пальцев, каждый из которых закреплен на одном из торцов поперечины, эксцентрично ее оси, а также в виде двух штанг, каждая из которых одним своим концом соединена с одним из дисков, а другим - с пальцем, при этом эксцентриситеты диска и пальца, размеш,енных по одну сторону шатуна, одинаковы по величине и направлению и расположены с одним и тем же угловым сме ш,ением по отношению к эксцентриситетам диска и пальца, размеш,енных по другую сторону шатуна.

На фиг. 1 изображен предлагаемый крейцкопфный узел, обш,ий вид; на фиг. 2- разрез Д-Д фиг. 1.

Крейцкопфный узел содержит плаваюш.ую ггопёречину 1, вращение которой обеспечено agM, что верхняя неподвижная половина подшипника 2 соединена со штоком поршня 3, а крышки 4 подшипников, залитые антифрикционным сплавом, совместно с шатуном 5 совершают колебательное движение относительно верхней половины подшипника 2.

К щекам 6 коленчатого вала 7 на мотылевой шейке 8 эксцентрично ее оси жестко закреплены диски 9, приводящие в движение симметрично расположенные с обеих сторон поперечины штанги 10, которые верхними головками соединяются с пальцами И, установленными на торцах поперечины 1 крейцкопфа. Для регулировки монтажных зазоров предусмотрен набор прокладок 12.

Нижние головки штанг 10 для установки на диски 9 имеют разъемы по типу конструкции мотылевой головки 8 главного шатуна 5 двигателя. Угловое смещение эксцентриситетов дисков 9 относительно один другого и их величины соответствуют угловому смещению и величине эксцентриситетов пальцев 11. Рекомендуемый угол смещения эксцентриситетов дисков 9 составляет 90-120°, а величина эксцентриситета для уменьшения нагрузок в деталях привода поперечины 1 находится в пределах 0,7-0,9 от радиуса поперечины 1. Диски 9 и пальцы 11 могут изготовляться либо совместно со щеками 6 коленчатого вала 7 и поперечиной 1, либо могут быть выполнены съемными. В качестве подшипниковых узлов штанг 10 могут быть использованы как вкладыши или втулки, так и непосредственная заливка антифрикционного материала.

Крейцкопфный узел работает следующим образом. При вращении коленчатого вала 7 совместно с мотылевой шейкой 8 будут вращаться диски 9 и приводить в движение штанги 10 подобно главному шатуну 5

двигателя. Вследствие эксцентричного расположения дисков 9 относительно оси мотылевой шейки 8 и пальцев 11 относительно оси поперечины 1 верхние головки штанг 10 будут совершать круговое вращение. Так как каждая пара дисков 9 и пальцев 11 расположена под углом друг к другу, то на поперечине 1 создается крутящий момент, в результате чего она начнет вращаться с угловой скоростью, равной угловой скорости коленчатого вала.

Минимальная толщина масляной иленки в подшипнике при неизменных других параметрах возрастает при увеличении относительной скорости скольжения трущихся поверхностей. Непрерывное вращение поперечины обеспечивает повышение несущей способности подшипника и увеличивает его долговечность, а также позволяет отказаться от канавок на рабочей поверхности подшипника 2, что делает более равномерным распределение давлений в масляном слое и снижает гидродинамическое давление на слой заливки. В результате долговечность

подшипников крейцкопфных узлов возрастает в 2 раза и достигает уровня работоспособности мотылевых и рамовых подшипников малооборотных дизелей.

Формула изобретения

Крейцкопфный узел двигателя внутреннего сгорания, содержащий плавающую поперечину, соединенную шатуном с мотылевой шейкой коленчатого вала, подшипник, установленный на поперечине, и механизм вращения поперечины, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности путем обеспечения непрерывного вращения поперечины с частотой коленчатого вала, механизм вращения поперечины кинематически связан с коленчатым валом и выполнен в виде двух дисков, каждый из

которых установлен на мотылевой шейке эксцентрично ее оси между щеками вала и шатунами, и двух пальцев, каждый из которых закреплен на одном из торцов поперечины, эксцентрично ее оси, а также в ЕИде двух штанг, каждая из которых одним своим концом соединена с одним из дисков, а другим - с пальцем, при этом эксцентриситеты диска и пальца, размещенных по одну сторону шатуна, одинаковы по величине и направлению и расположены с одним и тем же угловым смещением по отношению к эксцентриситетам диска и пальца, размещенных по другую сторону шатуна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство

СССР 65 № 344182, кл. F 16С 5/00, 1970.

Фиг. I

Фиг. г