Соединение поршня с шатуном

-6Я ИЯу ),1(й К ПАТЕНТУ Р 163 1/24 НЯ США шиностр атунных ия; вко ловину с ТУНОМ оении, в группах рпусе 1 феричеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИЯМПИСАНИЕ ИЗО 1(57) Использование: в мачастности в кривошипно-шДВС, Сущность изобретенвыполнено гнездо под по ского подшипника 2 и запорную половину сферического подшийника 3, выполненного воединос крышкой подшипника 4, Между двумя половинами подшипника установле- ны компенсирующие кольца 5. В подшипнике установлены шаровая головка шатуна, состоящая из двух частей 6 и 7, компенсирующий проставочнййдиск 9, силовой диск 10 и демпфирующее пружинное кольцо 11, 5 з,п. ф-лы, 1 ил.10 15 20 30 35 40 степени сжатия соединение снабжено ком 50 Изобретение относится к машиностроению, в частности к кривошипно-ползунным механизмам двигателей внутреннего сгорания. Известно соединение поршня с шатуном, содержащее поршень со сферическойвыемкой на внутренней поверхности,крышку со сферической выемкой и осевым отверстием; установленную в поршне с образованием совместно с ним сферического подшипника и жестко скрепленную с порш- нем, и шатун со стержнем и шаровой головкой.Недостатком такого соединения поршня с шатуном является низкая технологичность изготовления шатуна с шаровой головкой, так как для нормального пространственного расположения деталей движения двигателя центр шаровой поверхности подшипника. расположенного в корпусе поршня должен находиться точно на оси наружной цилиндрической поверхности поршня, а центр шаровой поверхности верхней головки шатуна, выполненной воедйно со стержйем шатуна должен быть расположен нэ оси стержня шатуна, лежащей в плоскости, перпендикулярйо оси отверстия нижней головки шатуна и проходить через середину длины нижней головки шатуна, а при износе рабочих поверхностей подшипника в поршйе нарушается степень сжатия и не возможна дальнейшая эксплуатация шатунно-поршневой группы без восстановления или замены запасными ее деталей Цель изобретения - повышение технологичности и долговечности.Указанная цель достигается тем, что головка шатуна выполнена съемной из двух сферических сегментов, обращенных друг к другу плоскими поверхностями, и силового диска, установленного между сегментами и скрепленного со стержнем шатуна. С целью обеспечения возможности регулирования пенсирующим проставочнь 1 м диском, установленным между стержнем шатуна и силовым диском, С целью снижения циклических динамических нагрузок нэ кривошипно-шатунный ",механизм и демпфирования не благоприятных колебаний соединение снабжено пружинными кОльцами, установленными между сегментами и силовым диском, С целью обеспечения оптимальной подвижности соединения последнее снабжено набором компенсирующих проставочных колец, установленных между поршнем и крышкой, С целью исключения влияния погрешностей изготовления нэ работу соединения головка установлена на стержне шатуна с гарантированным зазором, С целью обеспечения работы соединения диаметр осевого отверстия в крышкевыполнен большим амплитуды колебанийчасти стержня шатуна, расположенной вэтом отверстии, С целью исключения нарушения рабочей поверхности шарового подшипника односторонний наименьшийзазор между ним и силовым диском и пружинными кольцами должен быть большеодностороннего наименьшего зазора междустержнем шатуна и сферическим сегментом,На чертеже изображено соединениепоршня с шатуном.Соединение содержит корпус 1 поршня,нэ оси которого и расчетном расстоянии от .торца располагается гнездо под половинусферического подшипника 2, в данном случае подшипник изготовлен воедино с корпусом, и запорную половину сферическогоподшипника 3, выполненного воедино скрышкой подшипника 4, между двумя половинами подшипника установлены компен 5 сирующие кольца 5, в подшипникеустановлена шаровая головка шатуна, которая состоит из верхней сегментной части 6, шаровой головки, установленной в опорнойполовине подшипника 2, нижней сегментной части 7 шаровой головки, охватывающей стержень шатуна 8, компенсирующийпростэвочный диск 9, силовой диск 10, демпфирующее пружинное кольцо 11,Соединение работает следующим образом.Сборка порШня с шатуном производит ся так: в гнездо под подшипник корпуса 1поршня устанавливается верхняя половинасферического подшипника 2, в частном случае изготовленного воедино с корпусом 1,затем в подшипник 2 устанавливается верхняя сегментная часть 6 шаровой головкишатуна; компенсирующие проставочныекольца 5, затем на стержень шатуна надевают крышку подшипника 4 и изготовленнуюс ней воедино нижнюю половину сферического подшипника 3 и нижнюю сегментнуючасть 7 шаровой гОловки шатуна, на торецстержня шатуна 8 накладывают компенсирующий простэвочный диск 9 и силовойдиск 10 и скрепляют их со стержнем шатуна8 болтами, (не обозначены), затем устанавливают на верхнюю сегментную часть шаровой головки шатуна демпфирующеепружинное кольцо 11, а собранные со стержнем шатуна 8 детали 4,7,9,10 устанавливают в корпусе 1 поршня и через отверстия вкрышке подшипника 4 скрепляют с корпусом 1 поршня болтами так, чтобы была обеспечена нормальная подвижность1780571соединения, Для того, чтобы силовой диск шатунно-поршневой группы надбыл плаваежностьющим между стержнем шатуна 8 двигателей внутреннего сгоранияи нижней сия и гаэомоегментнои частью 7 головки ша- токомпрессорных установок, а в связи стуна устанавливают. зазор В. С целью обес- этим сокращение материальных, трудовых ипечения нормальной работы 5 финансовых ресурсов на их производство,кривошипно-ползунного механизма диа- эксплуатацию и ремонт.метр О отверстия крышки подшипника устанавливается больше амплитуды колебанийчасти стержня шатуна, расположенной вэтом отверстии, 10 1. Соединение поршня сшатуном, соС целью исключения нарушения раба- держащее поршень со сферической выемчей поверхности шарового подшипника од- кой на внутренней поверхности к ыносто оннийр й наименьшии зазор между ним сферической выемкой и осевым отви силовым и ктверстием,олжен бдиском и пружинными кольцами установленнуюв поршне с образд ыть больше одностороннего наи совместно с ним сферического подшипникаованиемменьшего зазора между стержнем шатуна и и жестко связанную с поршнем, и шатун сосферическимсегментом. Собранную шатун- стержнем и шаровой головкой, установленно-поршневую группу опускают в блок ци- ной в сферических выемках поршня и крышлиндров и с помощью нижней головки ки, о т л и ч а ю Щ е е с я тем что,шат наск пм, что, с цельювключении и ву ре ляют с коленчатым валом, При 20 повышения технологичности и долговечнои во время работы двигателя сти, головка шатуна выполнена съемвсле ствид е сгорания топлива газы действу- . двух сферических сегментов, обращенныхют на донышко поршня, поршень начинает друг к другу плоскими поверхностями,-и сиили уже движется поступательно. Через лового диска, установленного между сегкорпус 1 поршень давит на верхнюю поло ментами и скрепленного со стержнемвину сферического подшипника 2, верхнюю шатуна.сегментную часть 6 шаровой головки шату-, 2. Соединение ио и. 1, о т л и ч а ю щ е ена, демпфирующее пружинное кольцо 11, с я тем, что, с целью Обеспечения воэможсиловой диск 10, компенсирующий проста- ности регулировайия степени сжатия, соевочный диск 9, стержень шатуна 8 и далее 30 динение снабжено компенсиру о енчатого вала, Одновременно проставочным диском, установленным мекстержень шатуна делает качательное дви-ду стержнем шатуна и силовым диском,. жение. В это время головка шатуна, состоя, Соединение поп,1,отл ича ющеещая иэ верхней сегментной части 6 . ся тем, что,с цельюснижения циклическихсферической головки, силового диска 10 и 35 динамических нагрузок на кривошипно-шанижнейсегментнойчасти 7,делаютповорот тунный механизм и демпфирования неблав плоскости качания шатуна,передавая уси-: гоприятных колебанийл нчатыи вал, Во время переборки снабжено пружинными кольцами, установдвигателя проверяют подвижность шарова- ленными между сегментами и силовым дисго подшипника, если произошла выработка, 40 ком,то зазор прй этом уменьшают за счет умень. Соединение по п. 1, о т л и ч а ю щ е ешения высоты компенсирующего кольца с я тем, что, с целью обеспечения оптималь(колец), не восстанавливая и не заменяя ной подвижности соединения, последнеепри этом основные детали. Удержание пор- снабжено набором компенсиршнянэшэ неи и йтуне при деиствии инерционных 45 ставочных колец, установленных междусил происходит за счет крышки подшипника поршнем и крышкой,4. Несимметричность оси цилиндровой 5, Соединение по и. 1, о т л и ч а ю щ е евтулки с мотылевой шейкой коленчатого ва- с я тем, что, с целью исключения влиянияла компенсируется способностью переме- погрешностей изготовления на работу соещения силового диска 10 в плоскости 50 динения, головка установлена на стержнеразъема сегментных частей шаровой голо- шатуна с гарантированным зазором.вки во всех направлениях. Смазывание сое, Соединение по и, 1, о т л и ч а ю щ е единения и охлаждение поршня с я тем, что, с целью обеспечения работыосуществляется одной иэ используемых на соединения, диаметр осевого отверстия в55 крышке выполнен большим амплитуды коИспользование предлагаемой конст- лебаний части стержня шатуна, располорукции соединения поршня с шатуном по-"женной в этом отверстии.зволяет повысить дол говечность