专利摘要

本发明公开了一种快速压缩机连杆连接装置，包括燃料压缩活塞连杆燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆，所述燃料压缩活塞连杆燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆通过连接装置连接；所述连接装置包括连接活塞和花键轴，所述连接活塞和花键轴扣接在一起，且连接活塞和花键轴能够在连接状态下相互移动。本发明通过连接装置将燃料压缩活塞连杆燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆活动连接，在装配时使燃料压缩活塞连杆燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆的安装位置自适应调节，降低了两根连杆的加工精度以及在两根连杆装配时的同轴度精度要求，节省了生产成本。

权利要求

1.一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：包括连接活塞(3)和花键轴(4)；所述连接活塞(3)与驱动活塞连杆(2)连接，花键轴(4)与燃料压缩活塞连杆(1)连接，花键轴(4)设置于连接活塞(3)腔体中，花键轴(4)与连接活塞(3)内壁的径向和轴向均留有间隙，所述间隙用于调整燃料压缩活塞连杆(1)和驱动活塞连杆(2)与对应缸体的同轴度。

2.根据权利要求1所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述连接活塞(3)和花键轴(4)扣接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述花键轴(4)包括花键盘(4-2)和多个花键齿(4-3)，所述多个花键齿(4-3)设置在花键盘(4-2)上。

4.根据权利要求3所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述连接活塞(3)的内侧壁上设置多个扣接凸台(3-2)，扣接凸台与活塞内腔底部之间的空间为键槽(3-3)，所述花键盘(4-2)安装在键槽(3-3)中，所述花键盘(4-2)与键槽(3-3)内壁的径向和轴向均留有间隙。

5.根据权利要求4所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述连接活塞(3)为一端封闭的空心圆锥体，多个扣接凸台(3-2)均分设置在同一圆周截面上。

6.根据权利要求1所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述径向间隙为0.5～2mm；轴向间隙为0.5～2mm。

7.根据权利要求1或3所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述花键轴(4)的端部设置有用于承受连接活塞(3)撞击力的凸台(4-4)。

8.根据权利要求7所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述凸台(4-4)为圆形凸台，所述圆形凸台的直径为花键盘直径的二分之一。

9.根据权利要求8所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述圆形凸台的高度为花键盘高度的五分之一。

10.根据权利要求1所述的一种快速压缩机连杆连接装置，其特征在于：所述花键轴(4)还连接有第一连接轴(4-1)，花键轴(4)与燃料压缩活塞连杆(1)通过第一连接轴(4-1)固定连接；所述连接活塞(3)上还连接有第二连接轴(3-1)，连接活塞(3)与驱动活塞连杆(2)通过第二连接轴(3-1)固定连接。

说明书

【技术领域】

本发明涉及燃料着火、化学反应动力学实验装置、含能材料冲击、热加载实验装置、发动机压缩冲程模拟与燃料可视化雾化着火实验装置等领域，特别涉及一种快速压缩机连杆连接装置。

【背景技术】

国际上广泛使用的快速压缩机结构是双连杆三活塞结构，包括两根连杆、驱动活塞、减速活塞和燃料压缩活塞；其中，两根连杆通过一个连接活塞固定连接，驱动活塞和燃料压缩活塞连接在两个连杆的两端，整个结构呈直线设置，运动方向为轴向运动。

传统快速压缩机两连杆之间的固定连接采用螺纹连接，在两根连杆的一端分别设置一个螺纹孔，通过一个双头螺栓将两根连杆连接，连接活塞安装在双头螺纹的中部。或者在连接活塞的两端分别设置一个螺栓，通过减速活塞两端的螺栓将两根固连接。

由于快速压缩机的活塞和连杆快速运动，平均速度可达20m/s,且两个连杆总长度较长大于2m，两连杆的同轴度问题是该设备的主要技术难点，对两根连杆的安装精度和加工精度的要求极高。由于两根连杆之间使用螺纹固定连接，固定连接后两根连杆的同心度极易出现偏差，导致快速压缩机的运动速度达不到实验要求，而且由于两根连杆的同轴度不同，在运动的过程中缸体容易对连杆造成损伤，造成快速压缩机不能工作的严重问题。

针对上述问题，实有必要设计一种设计连接装置，解决两根连杆连接两根连杆因同轴度不同造成诸多的问题。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种快速压缩机连杆连接装置，该连接装置结构简单而且提高了连杆连接的稳定性及使用寿命。

一种快速压缩机连杆连接装置，包括连接活塞和花键轴；所述连接活塞与驱动活塞连杆连接，花键轴与燃料压缩活塞连杆连接，花键轴设置于连接活塞腔体中，花键轴与连接活塞内壁的径向和轴向均留有间隙，所述间隙用于调整燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆与对应缸体的同轴度。

所述连接活塞和花键轴扣接在一起。

所述花键轴包括花键盘和多个花键齿，所述多个花键齿设置在花键盘上。

所述连接活塞的内侧壁上设置多个扣接凸台，扣接凸台与活塞内腔底部之间的空间为键槽，所述花键盘安装在键槽中，所述花键盘能够在键槽中移动。

所述连接活塞为一端封闭的空心圆锥体，多个扣接凸台均分设置在同一圆周截面上。

所述径向间隙为0.5～2mm；轴向间隙为0.5～2mm。

所述花键轴的端部设置有用于承受连接活塞撞击力的凸台。

所述凸台为圆形凸台，所述圆形凸台的直径为花键盘直径的二分之一。

所述圆形凸台的高度为花键盘高度的五分之一。

所述花键轴还包括第一连接轴，花键轴与燃料压缩活塞连杆通过第一连接轴固定连接；所述连接活塞上还包括第二连接轴，连接活塞与驱动活塞连杆通过第二连接轴固定连接。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

1、本发明通过连接活塞和花键轴将快速压缩机的两根连杆活动连接在一起，并使燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆在连接的状态下能够发生相对位移，进而在装配时使燃料压缩活塞连杆和驱动活塞连杆的安装位置自适应调节，保证了连杆和缸体的同轴度，降低了两根连杆的加工精度以及在两根连杆装配时的同轴度精度要求，避免了缸体对连杆的损伤，节省了生产成本。

2、通过在花键轴上设置撞击凸台，撞击凸台局部加厚了花键轴接受撞击的部位，提高了花键轴的强度，将连接活塞对花键轴的冲击力撞击在限制在凸台上，避免了因两根连杆位置的自调节而导致连接活塞冲击力的作用点分散到花键盘较为薄弱的边缘，提高了花键轴的使用寿命；同时撞击凸台也减小连接活塞和花键轴的移动空间，减少快速压缩机运动时连接活塞对花键轴的冲击力；其次，移动间隙的减小也缩短了连接活塞对花键轴的高频往复冲击的时间，避免了花键轴受到冲击力和高频往复冲击容易断裂的问题，提高连接装置的使用寿命。

【附图说明】

图1是快速压缩机结构示意图；

图2是连接装置的结构示意图；

图3是连接活塞的正视图；

图4是连接活塞的左视图；

图5是花键的正视图；

图6是花键的左视图；

【具体实施方式】

本发明提出了一种快速压缩机连接装置，解决了快速压缩机中因两根连杆的同心度问题导致两根连杆损伤的问题，提高了快速压缩机运行的稳定性。

请参阅图1所示，该快速压缩机的机构包括驱动活塞、燃料压缩活塞连杆1、驱动活塞连杆2、燃料压缩活塞；其中，驱动活塞与驱动活塞连杆2的一端连接，驱动活塞连杆2的另一端通过连接装置与燃料压缩活塞连杆1的一端活动连接，燃料压缩活塞连杆1的另一端与燃料压缩活塞连接。燃料压缩活塞连杆1是与燃料压缩活塞连接的连杆，驱动活塞连杆是与驱动活塞连接的连杆。

如图2所示，连接装置包括连接活塞3和花键轴4；花键轴4位于连接活塞3腔体的内部，花键轴4与连接活塞3扣接在一起，花键轴(4)与连接活塞(3)内壁的径向和轴向留有间隙，花键轴4能够在连接活塞3的腔体中移动，连接活塞3通过螺纹与驱动活塞连杆2连接，花键轴4通过螺纹与燃料压缩活塞连杆1连接。

如图3所示，所述连接活塞3为一端封闭的空心圆椎体，连接活塞3的外端面中心设置有第二连接轴3-1，第二连接轴上设置有螺纹，连接活塞3内壁上有间隔设置多个扣接凸台3-2，多个扣接凸台3-2间隔均匀分布处于同一圆周截面上，连接活塞3内腔的底面与多个扣接凸台3-2之间形成键槽3-3；连接活塞3为一体加工成型。所述连接活塞3内径优选46mm；所述扇形凸台为2-8个，优选4个；键槽3-4的宽度优选为5-15mm，优选12mm。

如图4所示，花键轴4为T型结构，花键轴4包括花键盘4-2和连接在花键盘一端的第一连接轴4-1，花键盘上设置均匀间隔设置多个花键齿4-3，相邻花键齿4-3之间的空隙为花键槽，花键盘4-2的另一端中心上设置有圆形凸台4-4，凸台的直径为花键盘的1/2，高度优选1mm；花键轴4为一体加工成型。所述花键盘4-2的直径小于键槽3-3的内径，优选为45mm；花键盘的高度小于键槽3-3的宽度，优选10mm；所述花键槽的大小及数量与连接活塞内扣接凸台3-2的数量及大小相适配。

燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2的一端分别设置有螺纹孔，连杆1和花键轴4通过螺纹连接，驱动活塞连杆2和连接活塞3通过螺纹连接；然后将花键盘4-2上的花键槽顺着连接活塞3腔体内的扣接凸台3-2装入连接活塞底部，待花键盘4-2完全装入连接活塞的键槽3-3内，然后将连接轴旋转45°，花键齿4-3与连接活塞内的扣接凸台3-2重合，即连接活塞与连接轴扣接完成。

首先，本发明通过连接装置将快速压缩机的燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2活动连接在一起，由于花键盘4-2的直径和高度都略小于连接连接活塞的键槽3-3，花键盘4-2和键槽3-3在径向和轴向都有间隙，可以使燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2在连接的状态下发生相对位移，进而在装配时燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2与其各自连接缸体的同轴度自适应调节，降低了两根连杆的加工精度以及在两根连杆装配时的同轴度精度要求。其次，由于花键轴4和连接活塞3之间设置有移动的空间，快速压缩机启动时，连接活塞3会对花键轴4产生冲击力，同时冲击力会导致连接活塞3和花键轴4之间产生高频率的往复冲击，会造成连接装置损坏。本发明进一步在花键轴4上设置用于承受撞击力的凸台4-4，当燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2之间发生相对移动时，花键轴4与连接活塞3之间的活动余量是沿径向逐渐增大的，花键轴4上的凸台4-4不会减少连杆之间的活动余量，在保证调节余量的同时，减小了花键轴4与连接活塞3之间的间隙，间隙的减小可以极大地降低快速压缩机启动时连接活塞3对花键轴4的冲击，同时也减小花键轴3承受高频振动的时间，避免了花键轴3受到冲击力和高频往复冲击容易断裂，提高了花键轴3的使用寿命；另外，圆形凸台4-4局部加厚了花键轴4接受撞击的部位，提高了花键轴4的强度，凸台4-4将连接活塞3对花键轴4的冲击力限制在凸台4-4上，避免了因燃料压缩活塞连杆1和驱动活塞连杆2自调节而导致冲击力作用点分散到花键盘4-2较为薄弱的边缘，进一步提高了花键轴4的使用寿命。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

一种快速压缩机连杆连接装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。