Шатун

СОЮЗ СОВЕТСМИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 0 153) 4 Г НОМИТЕТ ССС ЕНИЙ И ОТНРЫ ОСУДАРСТБЕННЫО ДЕЛАМ ИЗОБ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТО фсц,1 МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ьщ.8)етельство СССРС 7/00, 1974,(54)(57) 1. ШАТУН кривошипного механизма, содержащий поршневую и кривошипную головки, соединяющий ихжесткий шток и крышку, присоединенную болтами к кривошипной головке.,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,целью снижения виброактивности иувеличения ресурса, шатун снабженсредством, обеспечивающим смещениецентра масс относительно его продалной оси.2. Шатун по п.1, о т л и ч а ю-,щ и й с я тем, что средство смещения центра масс представляет собойряд отверстий, выполненных в штокеи смещенных относительно его продольной оси,3. Шатун по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что средство смещения центра масс выполнено в виде прилива на крышке кривошипной головки А. Шатун по п.1, о т л и ч а вщ и й с я тем,. что средство смещения центра касс выполнено в ниде ша" тунного болта с гайкой, мааса которых больше чем массЯ другого шатун ного болта с Гайкойе51 Изобретение относится к машиностроению и может найти применениен кривошипно-шатунных механизмах высокооборотных двигателей внутреннего сгорания, компрессорах, насосах.Известен шатун кривошипного механизма, содержащий поршневую и кривошипную головки, соединяющий ихжесткий шток и крьппку, присоединен"ную болтами к кривошипной головке.В выемке штока шатуна размещен противовес с возможностью перемещенияего вдоль оси шатуна,Это позволяет изменять положениецентра масс (ЦИ) шатуна для уменьшения нормальной силы От воздействия поршня на втулку цилиндра поршневой машины и, как результат, уменьшить виброактивность механизма.Известный шатун недостаточно снижает виброактивность механизма, поскольку для реализации необходимосущественно увеличить массу шатуна,что приводит к увеличению его габаритов,Недостатком известного шатунаявляется интенсивный износ деталеймеханизма, что снижает ресурс двигателя.Цель изобретения - снижение виброактинности и увеличение ресурсакривошипного механизма.1Цель достигается тем, что шатункривошипного механизма, содержащийпоршневую и криношипную головки, соединяющий их жесткий штоки крышку,присоединенную болтамн к кривошнпной головке, снабжен средством, обеспечивающим смещение центра масс шатуна относительно его продольной осн,Средство смещения центра масс представляет собой ряд Отнерстийд выполненных в ато 1.е и смещенных относительно его продольной осн,Кроме тоо, это средство может быть нынопнеко в ниде прилива на крышке кри" ношипнон "злонки или н ниде шатунного болта с гайкой, масса кото-. рых больше, чем масса другого шатун"ного болта с гайкой,На Фиг,1 предстанлейа схема кривошипно шатуинОГО механизма с пред лагаеиьпм шатуномф на фиГ,2 - шатун с отверстиями в шроке на фиг 3 г" шатун с приливом на крьяже на фиг 4 шатун с болтом и гайкой повышенной массы; на Фиг.5 - возникновение нормальной силы Р при отсутствии смещения центра масс шатуна Относительвозникновение НОРмальной силы Рп2 при смещении центра масс Относительно оси при угле р, перемещения криношипа относительно верхней мертвойтОчки; иа фиг.7 - возникнОнение нормальной силы Ря, пРИ смещении центра масс от оси шатуна при положении криношипа н "мертвой точке".Кривошипно-шатунный механизм Янг. 1) содержит поршень 1, кривошип 2, шатун 3, Шатун 3 содержит (Фиг.2) поршневую ч и кривошипную 5 головки и соединяющий их шток 6. ГО- ловка 5 содержит нерхнюю часть 7 н крышку 8,В штоке 6 шатуна 3 выполнены Отверстия 9, смещающие центр масс От продольной оси. 1Средство, обеспечивающее смещение центра масс, выполнено и виде прнлн"ва 10 на крышке 6 кривошипной головки 5 (фиг,3).Согласно положению, укаэанному на фиг.4, крышка 8 шатуна 3 присоединена к верхней части 7. головки 5 шатунными болтами 11 и 12 с гайка .ми 13 и 14. Масса шатуна болта 11 с гайкой 13 больше, чем масса шатунного болта 12 с гайкой 14, Шатунный болт 11 с гайкой 3 представляет не 10 только крепежное изделие, но явщется средством смещения центра масс,Под действием давления Р,на поршень (фиг,5) вблизи верхней мертвой точки (ВИТ) возникает сила Р ,нор мальная к образующей цилиндра пора- невой машины.В кривошипно-шатунном механизме с шатуном, имеющим центр масс смещенным относительно его оси (фиг.б), 20 возникает сила инерции Р., которая создает момент РЬ, с плечом Е относительно точки А. Этот момент поворачивает шатун н 25направлении движения часовой стрелкин Обуславливает силу Р действующуюнпротивоположно силе РВ результате этого вблизи БИТ иавтулку цилиндра действует Р Рн -РПри дальнейшем движении поршня кВИТ сила инерции Р увеличивается,при этом возникает Р и разность2837 4 Р -Ря . В положении поршня в ВМТЙл Н величина Р максимальна, а Р снн жается до нуля,Перекладка поршня (фиг.б) начинается при таком угловом перемещениикривошипа 2, когда сила Р становится больше Р , т,е. до дастин, жения поршнем положения ВИТ при давлении рабочей среды, не достигающем максимальной величины. Поэтому энер" гия удара поршня о стенку втулки цилиндра меньше, чем в случае, когда смещение центра масс шатуна не предусматривается и перекладка поршня происходит в,положении ВМТ.Увеличение первоначально заданного плеча Е способствует снижениюс уровня вибраций, а также уменьшению кавитационных разрушений поверхностей зарубашечного пространства.Перекладка поршня при пониженных давлениях рабочей среды уменьшает работу трения на торцовых поверхиостях поршневых колец, и тем самым уменьшает износ этих поверхностей.Смещение центра масс шатуна целесообразно в нереверсивных машинах или вреверсивных машинах, работающих на заднем ходу на пониженных оборотах.Уменьшение вибрационной активнос" ти позволяет повысить ресурс двигателей и снизить уровень шума.О 2 "837 Составитель А.ТарновскийТехред В,Кадар Корректор И,Эрдейи дакто нич Заказ 227436ВН писное 1 130 зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул, Проектная, 4 ирак 777 рственного к зобретений и3-35, Раушск ИИПИ Госудпо деламМосква,митета ССС ткрытий наб., д.