專利名稱：旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)。
現(xiàn)廣泛使用的發(fā)動(dòng)機(jī)都是往復(fù)式結(jié)構(gòu)，即活塞在氣缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，然后通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)將直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能量損耗大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種無曲柄連桿機(jī)構(gòu)，燃燒燃料的動(dòng)力帶動(dòng)輸出軸旋轉(zhuǎn)，能量損耗少的旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型具有機(jī)座，在機(jī)座上相應(yīng)位置安裝有火花塞、進(jìn)、排氣裝置，在機(jī)座上有一個(gè)大氣缸，該大氣缸為一端封閉的圓孔，在圓孔封閉端的壁面上有一個(gè)與大氣缸同圓心的輸出軸孔，機(jī)座上安裝的火花塞、進(jìn)、排氣裝置與大氣缸連通，火花塞的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線和排氣裝置的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線之間的夾角大于90度，排氣裝置的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線和進(jìn)氣裝置中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線之間的夾角小于90度，葉輪安裝在大氣缸中，葉輪包括一端封閉的圓環(huán)和4個(gè)均勻分布固定在圓環(huán)外圓上的葉片，葉片頂端組成的圓與大氣缸配合，在葉輪圓環(huán)上沿圓周方向均勻開有4個(gè)通槽，在圓環(huán)封閉端壁面上設(shè)有與圓環(huán)同圓心的輸出軸孔，輸出軸安裝在該輸出軸孔中，連桿包括圓盤和二個(gè)均勻分布固定在圓盤周邊的連桿腳板，二根連桿的2個(gè)圓盤安裝在葉輪圓環(huán)內(nèi)孔中，二根連桿的4個(gè)連桿腳板分別插在葉輪圓環(huán)上的4個(gè)通槽中，4個(gè)連桿腳板的頂端伸出葉輪圓環(huán)外圓，在每一個(gè)連桿腳板伸出葉輪圓環(huán)的部分固定安裝有一個(gè)活塞，活塞的頂端與大氣缸配合，下端與葉輪圓環(huán)外圓配合，活塞的兩側(cè)分別與大氣缸圓孔封閉端的壁面和大氣缸蓋的側(cè)面配合，杠桿的一端有一圓孔，另一端和中部分別有長(zhǎng)形孔，杠桿通過一個(gè)端頭的圓孔與一根連桿的圓盤組成鉸鏈連接，通過另一個(gè)端頭的長(zhǎng)形孔與另一根連桿一個(gè)連桿腳板上的活塞組成活動(dòng)連接，通過中部的長(zhǎng)形孔與葉輪組成活動(dòng)連接，在與葉輪圓環(huán)內(nèi)孔對(duì)應(yīng)位置的大氣缸封閉端的壁面上安裝有自動(dòng)伸縮碰鎖舌型止倒退舌，大氣缸蓋安裝在大氣缸圓孔的端頭。
上述旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，其活塞由主體和橫弧段組成“L”型，橫弧段的寬度與葉輪圓環(huán)上的通槽寬配合，橫弧段的厚度小于葉輪圓環(huán)的厚度，在葉輪圓環(huán)上沿圓周方向設(shè)計(jì)有與通槽相連且與活塞橫弧段配合的槽，葉輪圓環(huán)上的一個(gè)通槽與一個(gè)槽的長(zhǎng)度之和小于四分之一葉輪圓環(huán)的長(zhǎng)度，活塞的橫弧段安裝在葉輪圓環(huán)的槽和通槽中，且可在該槽和通槽中滑動(dòng)，活塞通過主體與一根連桿的一個(gè)連桿腳板固定連接。
上述旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，在其“L”型活塞的主體上開有“U”型槽，“U”型槽的位置與固定連桿腳板的位置靠近，“U”型槽的寬度與杠桿配合，活塞通過“U”型槽與杠桿組成活動(dòng)連接。
由于本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)由大氣缸、葉輪圓環(huán)、葉輪的一個(gè)葉片和一個(gè)活塞組成的一個(gè)氣缸系統(tǒng)相當(dāng)于往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的一套氣缸活塞裝置，大氣缸、葉輪圓環(huán)、葉輪的4個(gè)葉片和4個(gè)活塞組成了4個(gè)氣缸系統(tǒng)，相當(dāng)于往復(fù)式四缸發(fā)動(dòng)，葉輪帶動(dòng)輸出軸同步旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出，因此，本實(shí)用新型省略了曲柄連桿機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且機(jī)械傳動(dòng)部件少，摩擦損耗的能量少，提高了能量的利用效率。


圖1為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)去掉大氣缸蓋后的局部剖視圖示意圖。
圖2為
圖1所示的A-A剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)1的原理示意圖。
圖4為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)2的原理示意圖。
圖5為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)3的原理示意圖。
圖6為本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)4的原理示意圖。
如
圖1、圖2所示，大氣缸[1]為一個(gè)一端封閉的圓孔，在圓孔封閉端壁面上有一個(gè)與大氣缸同圓心的輸出孔，在火花塞孔[14]上安裝有火花塞，在進(jìn)氣孔[7]和排氣孔[5]上分別安裝有進(jìn)氣裝置和排氣裝置，葉輪[4]包括一個(gè)一端封閉的圓環(huán)和4個(gè)均勻分布固定在圓環(huán)外圓上的葉片，葉片頂端組成的圓與大氣缸[1]配合，在葉輪[4]圓環(huán)上沿圓周方向均勻開有4個(gè)通槽和4個(gè)分別與通槽相連的槽，槽的寬度與通槽相同，厚度小于葉輪[4]圓環(huán)厚度，一個(gè)通槽和一個(gè)槽的長(zhǎng)度之和小于四分之一葉輪[4]圓環(huán)的長(zhǎng)度，在葉輪[4]圓環(huán)封閉端的壁面上有一個(gè)與葉輪[4]圓環(huán)同心的花鍵孔和4個(gè)止倒退舌長(zhǎng)形孔，葉輪[4]安裝在大氣缸[1]中，帶花鍵的輸出軸[8]穿過大氣缸[1]圓孔封閉端壁面上的孔與葉輪[4]上的花鍵孔配合，連桿[2]、[6]分別包括一個(gè)圓盤和二個(gè)均勻分布且固定連接在圓盤周邊的連桿腳板，圓盤安裝在葉輪[4]圓環(huán)內(nèi)孔中，圓盤軸心有一個(gè)與輸出軸[8]配套的孔，4個(gè)連桿腳板分別插在葉輪[4]圓環(huán)上的4個(gè)通槽中并可在該槽中滑動(dòng)，4個(gè)連桿腳板的頂端伸出葉輪[4]圓環(huán)外圓，在每一個(gè)連桿腳板伸出葉輪[4]圓環(huán)外圓部分固定安裝有活塞[3]，活塞[3]由主體和橫弧段組成“L”型，活塞[3]的橫弧段與葉輪[4]圓環(huán)上的槽和通槽配合，活塞[3]的主體與連桿腳板固定連接，連桿[6]的一個(gè)連桿腳板上固定的活塞[3]上開有“U”型槽，“U”型槽的位置與活塞[3]安裝連桿腳板的位置靠近，杠桿[10]的一端通過銷[9]與連桿[2]的一個(gè)圓盤組成鉸鏈連接，另一端有一長(zhǎng)形孔，通過該長(zhǎng)形孔中的銷[13]和連桿[6]上固定的一個(gè)活塞[3]通過“U”型槽組成杠桿[10]和活塞[3]之間的活動(dòng)連接，在杠桿[10]的中部有一長(zhǎng)形孔，通過該長(zhǎng)形孔中的銷[12]實(shí)現(xiàn)與葉輪[4]的活動(dòng)連接，在大氣缸[1]圓孔封閉端壁面上安裝有一個(gè)自動(dòng)伸縮碰鎖舌型止倒退舌[11]，該止倒退舌[11]包括安裝在大氣缸[1]圓孔封閉端壁面中的彈簧和在彈簧的推動(dòng)下能伸出該壁面、在外力的作用下能縮進(jìn)壁面的碰鎖舌，碰鎖舌伸出大氣缸[1]圓孔封閉端壁面最長(zhǎng)時(shí)，碰鎖舌穿過葉輪[4]圓環(huán)封閉端壁面上的長(zhǎng)形孔與連桿[6]、[2]上的連桿腳板接觸，大氣缸[1]圓孔未封閉端由大氣缸蓋[15]封閉。
葉輪[4]圓環(huán)封閉端壁面上的孔還可以是方孔或帶鍵槽的孔等形式，輸出軸[8]與該孔配合部分設(shè)計(jì)成相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。
如圖3、圖4、圖5、圖6所示，氣缸系統(tǒng)A由葉輪[4]圓環(huán)、葉輪[4]一個(gè)葉片、大氣缸[1]和固定在連桿[6]一個(gè)連桿腳板上的活塞[3]組成，氣缸系統(tǒng)B由葉輪[4]圓環(huán)、葉輪[4]的一個(gè)葉片、大氣缸[1]和固定在連桿[6]另一個(gè)連桿腳板上的活塞[3]組成，氣缸系統(tǒng)C由葉輪[4]圓環(huán)，葉輪[4]的一個(gè)葉片，大氣缸[1]和固定在連桿[2]一個(gè)連桿腳板上的活塞[3]組成，氣缸系統(tǒng)D由葉輪[4]圓環(huán)、葉輪[4]的一個(gè)葉片、大氣缸[1]和固定在連桿[2]另一個(gè)連桿腳板上的活塞[3]組成，如圖3所示，燃料通過火花塞孔[14]進(jìn)入氣缸系統(tǒng)A燃燒作功，推動(dòng)活塞[3]帶動(dòng)連桿[6]逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)葉輪[4]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于連桿[6]的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)被止倒退舌[11]擋住而靜止，只有葉輪[4]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這樣，一方面帶動(dòng)輸出軸[8]旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力，另一方面帶動(dòng)杠桿[10]繞與連桿[6]的連接點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)并滑動(dòng)，撥動(dòng)連桿[2]快速順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，連桿[2]的旋轉(zhuǎn)速度快于葉輪[4]，實(shí)現(xiàn)氣缸系統(tǒng)A作功，氣缸系統(tǒng)C排氣，氣缸系統(tǒng)B吸氣，氣缸系統(tǒng)D壓縮，完成這一程序后，進(jìn)入如圖4所示的狀態(tài)，氣缸系統(tǒng)D作功，連桿[2]靜止，葉輪[4]旋轉(zhuǎn)，一方面帶動(dòng)輸出軸[8]旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力，另一方面帶動(dòng)杠桿[10]繞與連桿[2]的連接點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，撥動(dòng)連桿[6]快速順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，連桿[6]的旋轉(zhuǎn)速度快于葉輪[4]，實(shí)現(xiàn)氣缸系統(tǒng)D作功，氣缸系統(tǒng)A排氣，氣缸系統(tǒng)C吸氣，氣缸系統(tǒng)B壓縮，完成這一程序后，進(jìn)入如圖5所示的狀態(tài)，此時(shí)氣缸系統(tǒng)B做功，氣缸系統(tǒng)D排氣，氣缸系統(tǒng)A吸氣，氣缸系統(tǒng)C壓縮，運(yùn)動(dòng)形式與氣缸系統(tǒng)A作功相同，完成這一程序后，進(jìn)入如圖6所示的狀態(tài)，此時(shí)，氣缸系統(tǒng)C作功，氣缸系統(tǒng)B排氣，氣缸系統(tǒng)D吸氣，氣缸系統(tǒng)A壓縮，運(yùn)動(dòng)形式與氣缸系統(tǒng)D作功相同，完成這一程序后，進(jìn)入如圖3所示的狀態(tài)，本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)完成了一個(gè)四缸循環(huán)過程。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，具有機(jī)座，在機(jī)座上相應(yīng)位置安裝有火花塞、進(jìn)、排氣裝置，其特征是在機(jī)座上有一個(gè)大氣缸，該大氣缸為一端封閉的圓孔，在圓孔封閉端的壁面上有一個(gè)與大氣缸同圓心的輸出軸孔，機(jī)座上安裝的火花塞、進(jìn)、排氣裝置與大氣缸連通，火花塞的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線和排氣裝置的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線之間的夾角大于90度，排氣裝置的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線和進(jìn)氣裝置的中心線與大氣缸圓周的交點(diǎn)到大氣缸圓心的連線之間的夾角小于90度，葉輪安裝在大氣缸中，葉輪包括一端封閉的圓環(huán)和4個(gè)均勻分布固定在圓環(huán)外圓上的葉片，葉片頂端組成的圓與大氣缸配合，在葉輪圓環(huán)上沿圓周方向均勻開有4個(gè)通槽，在圓環(huán)封閉端壁面上設(shè)有與圓環(huán)同圓心的輸出軸孔，輸出軸安裝在該輸出軸孔中，連桿包括圓盤和二個(gè)均勻分布固定在圓盤周邊的連桿腳板，二根連桿的2個(gè)圓盤安裝在葉輪圓環(huán)內(nèi)孔中，二根連桿的4個(gè)連桿腳板分別插在葉輪圓環(huán)上的4個(gè)通槽中，4個(gè)連桿腳板的頂端伸出葉輪圓環(huán)外圓，在每一個(gè)連桿腳板伸出葉輪圓環(huán)的部分固定安裝有一個(gè)活塞，活塞的頂端與大氣缸配合，下端與葉輪圓環(huán)外圓配合，活塞的兩側(cè)分別與大氣缸圓孔封閉端的壁面和大氣缸蓋的側(cè)面配合，杠桿的一端有一圓孔，另一端和中部分別有長(zhǎng)形孔，杠桿通過一個(gè)端頭的圓孔與一根連桿的圓盤組成鉸鏈連接，通過另一個(gè)端頭的長(zhǎng)形孔與另一根連桿一個(gè)連桿腳板上的活塞組成活動(dòng)連接，通過中部的長(zhǎng)形孔與葉輪組成活動(dòng)連接，在與葉輪圓環(huán)內(nèi)孔對(duì)應(yīng)位置的大氣缸封閉端的壁面上安裝有自動(dòng)伸縮碰鎖舌型止倒退舌，大氣缸蓋安裝在大氣缸圓孔的端頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是活塞由主體和橫弧段組成“L”型，橫弧段的寬度與葉輪圓環(huán)上的通槽寬度配合，橫弧段的厚度小于葉輪圓環(huán)的厚度，在葉輪圓環(huán)上沿圓周方向設(shè)計(jì)有與通槽相連且與活塞橫弧段配合的槽，葉輪圓環(huán)上的一個(gè)通槽與一個(gè)槽的長(zhǎng)度之和小于四分之一葉輪圓環(huán)的長(zhǎng)度，活塞的橫弧段安裝在葉輪圓環(huán)的槽和通槽中，且可在該槽和通槽中滑動(dòng)，活塞通過主體與一根連桿的一個(gè)連桿腳板固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是在“L”型活塞的主體上開有“U”型槽，“U”型槽的位置與活塞安裝連桿腳板的位置靠近，“U”型槽的寬度與杠桿配合，活塞通過“U”型槽與杠桿組成活動(dòng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),包括帶大氣缸的機(jī)座,在大氣缸中安裝有葉輪、連桿和活塞,在大氣缸上相應(yīng)位置安裝有火花塞、進(jìn)、排氣裝置,大氣缸、葉輪和4個(gè)活塞組成四個(gè)氣缸系統(tǒng),葉輪旋轉(zhuǎn)一圈相當(dāng)于完成往復(fù)式四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)循環(huán),輸出軸與葉輪連接,因此,本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)不需要曲柄連桿機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械傳動(dòng)部件少,摩擦損耗的能量少,能有效地提高燃料利用率,減少油料消耗,具有廣闊的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)F01C1/04GK2469183SQ01213710
公開日2002年1月2日 申請(qǐng)日期2001年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月26日
發(fā)明者姚源東 申請(qǐng)人:姚源東