一种柴油机及活塞的制作方法

1.本发明涉及柴油发动机技术领域，具体为一种柴油机及活塞。


背景技术：

2.柴油机是用柴油作燃料的内燃机，柴油机属于压缩点火式发动机，柴油机在工作时，吸入柴油机气缸内的空气，因活塞的运动而受到较高程度的压缩，达到500～700℃的高温，然后将燃油以雾状喷入高温空气中，与高温空气混合形成可燃混合气，自动着火燃烧，燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上，推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功。
3.现有技术中的柴油机在压燃后产生的废气会排放到空气中，有时会因为气缸内的空气燃烧不充分导致排出的废气变成黑烟，这些黑色的烟气排到空气中会污染周围的空气，同时排放的废气中还夹带有刺鼻的柴油味。
4.为此，提出一种柴油机及活塞。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种柴油机及活塞，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种柴油机及活塞，包括壳体，所述壳体内壁靠近下端位置转动连接有转轴，所述转轴的一端固定连接有飞轮，所述飞轮的一端转动连接有连接杆，所述连接杆的上端活动连接有活塞，所述壳体的上端外表面一侧固定连接有吸气管，所述壳体的上端外表面另一侧固定连接有排气管，所述排气管的内部固定连接有除污机构，用于除去尾气中的有害物质。
7.柴油机气缸内的空气燃烧不充分时排出的废气会变成黑烟，这些黑色的烟气排到空气中会污染周围的空气，同时排放的废气中还夹带有刺鼻的柴油味；本发明的活塞在壳体内做上下运动从而带动连接杆上下移动，在连接杆上下运动时会带动飞轮转动起来，飞轮转动会带动转轴转动起来，转轴上连接的转轮就会转动起来，通过转轮对外做功，在活塞上下运动时会从吸气管内吸取空气，在空气与燃料燃烧后产生的废气从排气管内排出，其中废气在排出时会经过除污机构，用于去除废气中的有害物质和便于废气的排出。
8.优选的，所述除污机构包括活性炭过滤棉、第一风扇叶、第一连杆、第一齿轮、第二齿轮、第二连杆、毛刷、排污口、空腔；所述排气管的内壁靠近中间位置固定连接有第一风扇叶，所述第一风扇叶的下端固定连接有第一连杆，所述第一连杆的下端固定连接有第一齿轮，所述排气管的内壁位于第一齿轮下方的位置固定连接有活性炭过滤棉，所述第一齿轮的一侧啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的下端面中心位置固定连接有第二连杆，所述第二连杆的一端固定连接有毛刷，所述排气管的内壁一侧位于毛刷的下方位置开设有排污口，所述壳体的内部位于排污口的一侧位置开设有空腔。
9.除污机构在工作时，废气会经过活性炭过滤棉的过滤，活性炭过滤棉能吸附废气中的有害物质和刺鼻的柴油味，避免了废气中有害物质污染空气的问题，活性炭过滤棉经过长时间的过滤后其表面会附着有一层黑色的灰渣，这些灰尘会严重阻碍废气的排出效
率，严重会导致废气无法排出，为了及时的清理掉活性炭过滤棉表面的灰渣，在废气进过排气管时会带动第一风扇叶转动起来，第一风扇叶在转动时会带动第一连杆与第一齿轮一起转动起来，第一齿轮在转动时会带动第二齿轮转动起来，第二齿轮转动会带动第二连杆与毛刷转动起来，转动的毛刷实现对活性炭过滤棉表面的灰渣进行及时的清理，从而避免有灰渣在活性炭过滤棉表面积累的问题，毛刷在转动时会把灰渣通过排污口清理到空腔内，实现对清理掉的灰渣进行收集。
10.优选的，所述第一齿轮与第二齿轮为镂空结构设计，所述第二齿轮的外圆面一侧固定连接有齿牙，所述第二齿轮的直径是第一齿轮直径的二倍。
11.实心的第一齿轮与第二齿轮会影响废气的排出速率，本发明的第一齿轮与第二齿轮为镂空结构设计避免实心的齿轮影响废气排放速率的问题；另外第二齿轮的外圆面一侧固定连接有齿牙，可以使第二齿轮不是一直处于转动状态来，从而降低毛刷的转动速度，减少毛刷与活性炭过滤棉的摩擦，进而提高了毛刷的使用寿命，为了进一步降低第二齿轮的转速，本发明的第二齿轮的直径是第一齿轮直径的二倍，从而进一步的降低了第二齿轮的转动。
12.优选的，所述空腔的下端设置有接渣盒，所述接渣盒与外部接触面采用透明材质制作而成。
13.工作时，空腔内的灰渣在收集到一定的量时需要及时的清理掉，不然难以再继续收集毛刷清理掉的灰渣，本发明落入到空腔内的灰渣会随着重力掉落在接渣盒内，通过观察接渣盒便可知道接渣盒内的灰渣积累了多少量，在积累过多时可以通过取下接渣盒进行倾倒，在倾倒完成后再放回原处。
14.优选的，所述接渣盒的下端外表面一侧固定连接有连接板，所述连接板的下端固定连接有第一卡头，所述第一卡头的一侧卡合连接有第二卡头，所述第二卡头的下端固定连接有按压板，所述按压板的下端面靠近一侧位置固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的下端与壳体固定连接。
15.柴油机在工作时机身会产生抖动，为了更好的固定接渣盒，同时便于接渣盒的取出，在需要取出接渣盒时，需要操着者按压按压板从而带动按压板向下移动并压缩第二弹簧，同时也会带动第二卡头与第一卡头分离，此时便可取下接渣盒，在需要安装接渣盒时，按压按压板把接渣盒放回原处，然后松掉按压板压缩的第二弹簧会顶动按压板上移，同时带动第二卡头上移并于第一卡头卡合，因为连接板的一端与第一卡头固定连接另一端与接渣盒固定连接，对第一卡头的固定就是对接渣盒的固定，避免了因为柴油机的抖动导致接渣盒出现掉落的问题。
16.优选的，所述壳体的内部位于接渣盒的下端面一侧位置开设有活动腔，所述活动腔的内壁一侧固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定连接有推板。
17.在取出接渣盒时为了更好的方便接渣盒的取出，本发明在操作者按压按压板使第一卡头与第二卡头不再卡合时，原先压缩的第一弹簧会推动推板向外移动从而去推动连接板，使接渣盒弹出一部分，然后操作者可以轻松拿出接渣盒。
18.优选的，所述壳体的内部位于上端位置固定连接有水箱，所述水箱的上端面中心位置固定连接有注水口。
19.柴油机在工作时会产生大量的热，如果燃烧室温度过高，会使发动机处于过热的
状态，易造成可燃气混合气的早燃，这种不正常的燃烧更加加剧了发动机的过热现象形成恶性循环，气缸体和缸盖易产生热变形甚至裂纹，较为常见的是烧坏气缸垫、气门及气门座；本发明通过注水口往水箱内注入冷却水，在柴油机工作时产生的热会传导到水箱处，水箱内的水对其进行降温，避免柴油机在工作时出现过热现象的问题。
20.优选的，所述第一连杆的外圆面靠近中心位置固定连接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的外圆面一侧啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的一侧外表面中心位置固定连接有转杆，所述转杆的一端贯穿水箱并于水箱的内壁转动连接，所述转杆的外圆面固定连接有均匀分布的搅拌叶。
21.为了提高水箱的降温效率，本发明在第一连杆转动时会带动第一锥形齿轮转动，第一锥形齿轮的转动会带动与之啮合连接的第二锥形齿轮转动，从而带动转杆转动，转杆转动时会带动搅拌叶搅动水箱内的水，从而实现水箱内的冷热水快速对流，避免水箱底部的水持续吸热，造成水箱降温效果变差的问题。
22.优选的，所述壳体的上端侧表面固定连接有连通管，所述连通管的上下两端与水箱内部连通。
23.为了更好的观察到水箱内水位，本发明的连通管上下两端与水箱内部连通，使其形成一个连通器，通过观察连通管内的水位便可观察到水箱内的水位。
24.优选的，所述转轴的一端贯穿壳体并固定连接有第二风扇叶，所述水箱的内壁一侧固定连接有引水棉，所述引水棉的一端固定连接有吸水海绵，所述吸水海绵包裹在壳体的外表面中心位置。
25.为了进一步的提高柴油机的降温效果，本发明在转轴转动时会带动第二风扇叶转动起来，第二风扇叶吹动的空气加快柴油机周围的空气流动，这些流动的空气从而带走柴油机产生的热量，为了再更一步的提高降温效果，引水棉从水箱内吸取的水会引到吸水海绵处，吸水海绵包裹在燃烧室的外部，吸水海绵内的水对燃烧室进行降温，配合第二风扇叶煽动的空气吹在吸水海绵处会更进一步的提高降温效果，从而避免本发明的柴油机出现过热现象的问题。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27.1、本发明柴油机中的废气经过排气管排出时，会经过活性炭过滤棉的过滤，活性炭过滤棉能吸附废气中的有害物质和刺鼻的柴油味，避免了废气中有害物质污染空气的问题，在废气排出时会带动第一风扇叶转动，从而带动与之连接的毛刷转动起来，毛刷在转动时会清理掉附着在活性炭过滤棉表面上的灰渣，通过离心力会把灰渣带到排污口处最后掉落到接渣盒内，实现对灰渣的自动收集。
28.2、本发明通过第一风扇叶转动带动转杆转动从而带动搅拌叶对水箱内的水进行搅拌，实现水箱内的冷热水快速对流，避免水箱底部的水持续吸热，造成水箱降温效果变差的问题，通过引水棉把水箱内的一部分的水引到吸水海绵处，吸水海绵内的水对燃烧室进行降温，另外转轴转动时带动第二风扇叶转动，煽动的空气吹到吸水海绵处加快蒸发带走柴油机的热量会更进一步的提高降温效果。
附图说明
29.图1为本发明的整体结构立体图；
30.图2为本发明的剖面视图；
31.图3为本发明的除污机构的剖面视图；
32.图4为本发明的第二齿轮立体视图；
33.图5为本发明图2中的a点放大视图；
34.图6为本发明图2中b-b处的剖面视图。
35.图中：1、壳体；2、吸气管；3、排气管；4、转轴；5、飞轮；6、连接杆；7、活塞；8、除污机构；81、活性炭过滤棉；82、第一风扇叶；83、第一连杆；84、第一齿轮；85、第二齿轮；86、第二连杆；87、毛刷；88、排污口；89、空腔；9、水箱；10、注水口；11、转杆；12、搅拌叶；13、吸水海绵；14、第一锥形齿轮；15、第二锥形齿轮；16、接渣盒；17、活动腔；18、第一弹簧；19、推板；20、连接板；21、第一卡头；22、第二卡头；23、按压板；24、第二弹簧；25、引水棉；26、连通管；27、第二风扇叶。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.请参阅图1至图6，本发明提供一种柴油机及活塞技术方案：
40.一种柴油机及活塞，如图1至图2所示，包括壳体1，所述壳体1内壁靠近下端位置转动连接有转轴4，所述转轴4的一端固定连接有飞轮5，所述飞轮5的一端转动连接有连接杆6，所述连接杆6的上端活动连接有活塞7，所述壳体1的上端外表面一侧固定连接有吸气管2，所述壳体1的上端外表面另一侧固定连接有排气管3，所述排气管3的内部固定连接有除污机构8，用于除去尾气中的有害物质。
41.柴油机气缸内的空气燃烧不充分时排出的废气会变成黑烟，这些黑色的烟气排到空气中会污染周围的空气，同时排放的废气中还夹带有刺鼻的柴油味；本发明的活塞7在壳体1内做上下运动从而带动连接杆6上下移动，在连接杆6上下运动时会带动飞轮5转动起来，飞轮5转动会带动转轴4转动起来，转轴4上连接的转轮就会转动起来，通过转轮对外做
功，在活塞7上下运动时会从吸气管2内吸取空气，在空气与燃料燃烧后产生的废气从排气管3内排出，其中废气在排出时会经过除污机构8，用于去除废气中的有害物质和便于废气的排出。
42.作为本发明的一种实施方式，如图2至图3所示，所述除污机构8包括活性炭过滤棉81、第一风扇叶82、第一连杆83、第一齿轮84、第二齿轮85、第二连杆86、毛刷87、排污口88、空腔89；所述排气管3的内壁靠近中间位置固定连接有第一风扇叶82，所述第一风扇叶82的下端固定连接有第一连杆83，所述第一连杆83的下端固定连接有第一齿轮84，所述排气管3的内壁位于第一齿轮84下方的位置固定连接有活性炭过滤棉81，所述第一齿轮84的一侧啮合连接有第二齿轮85，所述第二齿轮85的下端面中心位置固定连接有第二连杆86，所述第二连杆86的一端固定连接有毛刷87，所述排气管3的内壁一侧位于毛刷87的下方位置开设有排污口88，所述壳体1的内部位于排污口88的一侧位置开设有空腔89。
43.除污机构8在工作时，废气会经过活性炭过滤棉81的过滤，活性炭过滤棉81能吸附废气中的有害物质和刺鼻的柴油味，避免了废气中有害物质污染空气的问题，活性炭过滤棉81经过长时间的过滤后其表面会附着有一层黑色的灰渣，这些灰尘会严重阻碍废气的排出效率，严重会导致废气无法排出，为了及时的清理掉活性炭过滤棉81表面的灰渣，在废气进过排气管3时会带动第一风扇叶82转动起来，第一风扇叶82在转动时会带动第一连杆83与第一齿轮84一起转动起来，第一齿轮84在转动时会带动第二齿轮85转动起来，第二齿轮85转动会带动第二连杆86与毛刷87转动起来，转动的毛刷87实现对活性炭过滤棉81表面的灰渣进行及时的清理，从而避免有灰渣在活性炭过滤棉81表面积累的问题，毛刷87在转动时会把灰渣通过排污口88清理到空腔89内，实现对清理掉的灰渣进行收集。
44.作为本发明的一种实施方式，如图3和图4所示，所述第一齿轮84与第二齿轮85为镂空结构设计，所述第二齿轮85的外圆面一侧固定连接有齿牙，所述第二齿轮85的直径是第一齿轮84直径的二倍。
45.实心的第一齿轮84与第二齿轮85会影响废气的排出速率，本发明的第一齿轮84与第二齿轮85为镂空结构设计避免实心的齿轮影响废气排放速率的问题；另外第二齿轮85的外圆面一侧固定连接有齿牙，可以使第二齿轮85不是一直处于转动状态来，从而降低毛刷87的转动速度，减少毛刷87与活性炭过滤棉81的摩擦，进而提高了毛刷87的使用寿命，为了进一步降低第二齿轮85的转速，本发明的第二齿轮85的直径是第一齿轮84直径的二倍，从而进一步的降低了第二齿轮85的转动。
46.作为本发明的一种实施方式，如图3所示，所述空腔89的下端设置有接渣盒16，所述接渣盒16与外部接触面采用透明材质制作而成。
47.工作时，空腔89内的灰渣在收集到一定的量时需要及时的清理掉，不然难以再继续收集毛刷87清理掉的灰渣，本发明落入到空腔89内的灰渣会随着重力掉落在接渣盒16内，通过观察接渣盒16便可知道接渣盒16内的灰渣积累了多少量，在积累过多时可以通过取下接渣盒16进行倾倒，在倾倒完成后再放回原处。
48.作为本发明的一种实施方式，如图5所示，所述接渣盒16的下端外表面一侧固定连接有连接板20，所述连接板20的下端固定连接有第一卡头21，所述第一卡头21的一侧卡合连接有第二卡头22，所述第二卡头22的下端固定连接有按压板23，所述按压板23的下端面靠近一侧位置固定连接有第二弹簧24，所述第二弹簧24的下端与壳体1固定连接。
49.柴油机在工作时机身会产生抖动，为了更好的固定接渣盒16，同时便于接渣盒16的取出，在需要取出接渣盒16时，需要操着者按压按压板23从而带动按压板23向下移动并压缩第二弹簧24，同时也会带动第二卡头22与第一卡头21分离，此时便可取下接渣盒16，在需要安装接渣盒16时，按压按压板23把接渣盒16放回原处，然后松掉按压板23压缩的第二弹簧24会顶动按压板23上移，同时带动第二卡头22上移并于第一卡头21卡合，因为连接板20的一端与第一卡头21固定连接另一端与接渣盒16固定连接，对第一卡头21的固定就是对接渣盒16的固定，避免了因为柴油机的抖动导致接渣盒16出现掉落的问题。
50.作为本发明的一种实施方式，如图5所示，所述壳体1的内部位于接渣盒16的下端面一侧位置开设有活动腔17，所述活动腔17的内壁一侧固定连接有第一弹簧18，所述第一弹簧18的一端固定连接有推板19。
51.在取出接渣盒16时为了更好的方便接渣盒16的取出，本发明在操作者按压按压板23使第一卡头21与第二卡头22不再卡合时，原先压缩的第一弹簧18会推动推板19向外移动从而去推动连接板20，使接渣盒16弹出一部分，然后操作者可以轻松拿出接渣盒16。
52.作为本发明的一种实施方式，如图2所示，所述壳体1的内部位于上端位置固定连接有水箱9，所述水箱9的上端面中心位置固定连接有注水口10。
53.柴油机在工作时会产生大量的热，如果燃烧室温度过高，会使发动机处于过热的状态，易造成可燃气混合气的早燃，这种不正常的燃烧更加加剧了发动机的过热现象形成恶性循环，气缸体和缸盖易产生热变形甚至裂纹，较为常见的是烧坏气缸垫、气门及气门座；本发明通过注水口10往水箱9内注入冷却水，在柴油机工作时产生的热会传导到水箱9处，水箱9内的水对其进行降温，避免柴油机在工作时出现过热现象的问题。
54.作为本发明的一种实施方式，如图2和图3所示，所述第一连杆83的外圆面靠近中心位置固定连接有第一锥形齿轮14，所述第一锥形齿轮14的外圆面一侧啮合连接有第二锥形齿轮15，所述第二锥形齿轮15的一侧外表面中心位置固定连接有转杆11，所述转杆11的一端贯穿水箱9并于水箱9的内壁转动连接，所述转杆11的外圆面固定连接有均匀分布的搅拌叶12。
55.为了提高水箱9的降温效率，本发明在第一连杆83转动时会带动第一锥形齿轮14转动，第一锥形齿轮14的转动会带动与之啮合连接的第二锥形齿轮15转动，从而带动转杆11转动，转杆11转动时会带动搅拌叶12搅动水箱9内的水，从而实现水箱9内的冷热水快速对流，避免水箱9底部的水持续吸热，造成水箱9降温效果变差的问题。
56.作为本发明的一种实施方式，如图6所示，所述壳体1的上端侧表面固定连接有连通管26，所述连通管26的上下两端与水箱9内部连通。
57.为了更好的观察到水箱9内水位，本发明的连通管26上下两端与水箱9内部连通，使其形成一个连通器，通过观察连通管26内的水位便可观察到水箱9内的水位。
58.作为本发明的一种实施方式，如图6所示，所述转轴4的一端贯穿壳体1并固定连接有第二风扇叶27，所述水箱9的内壁一侧固定连接有引水棉25，所述引水棉25的一端固定连接有吸水海绵13，所述吸水海绵13包裹在壳体1的外表面中心位置。
59.为了进一步的提高柴油机的降温效果，本发明在转轴4转动时会带动第二风扇叶27转动起来，第二风扇叶27吹动的空气加快柴油机周围的空气流动，这些流动的空气从而带走柴油机产生的热量，为了再更一步的提高降温效果，引水棉25从水箱9内吸取的水会引
到吸水海绵13处，吸水海绵13包裹在燃烧室的外部，吸水海绵13内的水对燃烧室进行降温，配合第二风扇叶27煽动的空气吹在吸水海绵13处会更进一步的提高降温效果，从而避免本发明的柴油机出现过热现象的问题。
60.使用方法：本发明的活塞7在壳体1内做上下运动从而带动连接杆6上下移动，在连接杆6上下运动时会带动飞轮5转动起来，飞轮5转动会带动转轴4转动起来，转轴4上连接的转轮就会转动起来，通过转轮对外做功，在活塞7上下运动时会从吸气管2内吸取空气，在空气与燃料燃烧后产生的废气从排气管3内排出，其中废气在排出时会经过除污机构8，除污机构8在工作时，废气会经过活性炭过滤棉81的过滤，活性炭过滤棉81能吸附废气中的有害物质和刺鼻的柴油味，避免了废气中有害物质污染空气的问题，活性炭过滤棉81经过长时间的过滤后其表面会附着有一层黑色的灰渣，这些灰尘会严重阻碍废气的排出效率，严重会导致废气无法排出，为了及时的清理掉活性炭过滤棉81表面的灰渣，在废气进过排气管3时会带动第一风扇叶82转动起来，第一风扇叶82在转动时会带动第一连杆83与第一齿轮84一起转动起来，第一齿轮84在转动时会带动第二齿轮85转动起来，第二齿轮85转动会带动第二连杆86与毛刷87转动起来，转动的毛刷87实现对活性炭过滤棉81表面的灰渣进行及时的清理，从而避免有灰渣在活性炭过滤棉81表面积累的问题，毛刷87在转动时会把灰渣通过排污口88清理到空腔89内，实现对清理掉的灰渣进行收集。
61.该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
62.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。