專利名稱：轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及轉(zhuǎn)子，并且更具體地涉及如下轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子偏心 地安裝在旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)或壓縮機(jī)的氣缸內(nèi)并包括滑動葉片，該滑動葉片 沿直徑往復(fù)運(yùn)動并分割氣缸的內(nèi)部空間，同時維持氣密性，因此壓縮 燃料/空氣混合物或空氣，或者將燃燒氣體的爆炸力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的發(fā)明人提出一種旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)，該旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)具有改進(jìn)的 結(jié)構(gòu)以解決常規(guī)發(fā)動機(jī)的缺點(diǎn)，該常規(guī)發(fā)動機(jī)諸如旋轉(zhuǎn)式內(nèi)燃發(fā)動機(jī)
等，并且在韓國專利申請No.10-2005-20840 (申請日期2005年3月 14日)中被公開。韓國專利申請No.10-2005-20840的旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)包括 發(fā)動機(jī)本體。該發(fā)動機(jī)本體包括壓縮氣缸，該壓縮氣缸構(gòu)造成具有輕 微扭曲的氣缸形狀(橢圓形氣缸形狀)并在其預(yù)定位置具有吸入孔， 燃料/空氣混合物或空氣通過該吸入孔被吸入壓縮氣缸。發(fā)動機(jī)本體還 包括輸出氣缸，該輸出氣缸具有輕微扭曲的氣缸形狀(橢圓形氣缸形 狀)并且形成為沿平行于壓縮氣缸的方向穿過發(fā)動機(jī)本體。在輸出氣 缸中的預(yù)定位置形成排出孔，通過該排出孔排出燃燒氣體。發(fā)動機(jī)本 體還包括燃燒室，該燃燒室沿平行于壓縮氣缸和輸出氣缸的方向形成 在壓縮氣缸和輸出氣缸之間。燃燒室分為兩個圓柱形腔，兩個圓柱形 腔彼此對稱并且兩個圓柱形腔的每一個通過吸入門與壓縮氣缸連通且 通過排出門與輸出氣缸連通。旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)還包括壓縮轉(zhuǎn)子，該壓縮轉(zhuǎn) 子偏心地布置在發(fā)動機(jī)本體的壓縮氣缸中并旋轉(zhuǎn)，使得燃料/空氣混合 物或空氣通過吸入孔被吸入壓縮氣缸，被壓縮，并且通過吸入門被供 給到燃燒室中。旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)還包括點(diǎn)火裝置，該點(diǎn)火裝置布置在發(fā) 動機(jī)本體的燃燒室中，用于點(diǎn)燃和引爆由壓縮轉(zhuǎn)子壓縮并供給的燃料/ 空氣混合物或空氣；和輸出轉(zhuǎn)子，該輸出轉(zhuǎn)子偏心地布置在發(fā)動機(jī)本
體的輸出氣缸中，并使用通過排出門從壓縮氣缸供給的燃燒氣體產(chǎn)生 的推進(jìn)力而旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)還包括多個閥，布置在燃燒室的各自 的腔中，并且根據(jù)壓縮轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置控制吸入門和排出 門，使得壓縮過程、燃燒過程和輸出過程順序進(jìn)行。旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)還包 括同步裝置，與輸出轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)壓縮轉(zhuǎn)子；和軸向密封裝 置，密封發(fā)動機(jī)本體的壓縮氣缸、燃燒室和輸出氣缸。本發(fā)明涉及用 于旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)或壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可用作壓縮轉(zhuǎn)子或輸出轉(zhuǎn)子， 是韓國專利申請No.lO-2005-20840的旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的部件。
這里，滑動葉片的平穩(wěn)地沿直徑的滑動運(yùn)動是保證韓國專利申請 No. 10-2005-20840的可行性的關(guān)鍵要求。
如果沒有實(shí)現(xiàn)橫穿偏心地旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的中心軸線的滑動葉片的平 穩(wěn)地沿直徑的往復(fù)運(yùn)動，則不能可靠地進(jìn)行壓縮氣缸中的壓縮過程， 并且輸出氣缸中的燃燒氣體的爆炸力不能完全轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)力。就是說， 滑動葉片的平穩(wěn)往復(fù)運(yùn)動大大影響旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，輸出功率 和效率。
氣密性是保證韓國專利申請No.10-2005-20840的可行性的另一必 要要求。具體地，很重要的是，保證氣缸和壓縮轉(zhuǎn)子及輸出轉(zhuǎn)子的主 要本體之間的氣密性，以及壓縮轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子的主要本體和蓋之間 的氣密性(在密封板布置在每個蓋的內(nèi)側(cè)的情況下，借助密封板的密 封，并且此后，蓋和密封板都簡稱為"蓋")。
同樣重要的是，保證壓縮氣缸的內(nèi)表面和壓縮轉(zhuǎn)子的滑動葉片之 間的氣密性，輸出氣缸的內(nèi)表面和輸出轉(zhuǎn)子的滑動葉片之間的氣密性， 以及滑動葉片的相對側(cè)邊緣和蓋之間的氣密性，但用來實(shí)現(xiàn)這些的裝 置將在要由本發(fā)明的發(fā)明人提交的另 一專利中說明。
參考韓國專利申請No.10-2005-20840的技術(shù)或參考本發(fā)明的圖
14，旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的壓縮轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子偏心地安裝在各自氣缸中，并 且每個轉(zhuǎn)子的主要本體旋轉(zhuǎn)并接觸每個氣缸的內(nèi)表面。這里，必須保
證轉(zhuǎn)子的主要本體和氣缸的內(nèi)表面之間的氣密性，以便在壓縮室中以 高的壓力可靠地壓縮燃料/空氣混合物或空氣，并且使用輸出室中的高 壓燃燒氣體高效地旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)子。
此外，很重要的是，保證蓋和壓縮轉(zhuǎn)子與輸出轉(zhuǎn)子的主要本體之 間的氣密性。如果沒有保證蓋和壓縮轉(zhuǎn)子與輸出轉(zhuǎn)子的主要本體之間 的氣密性，則在壓縮氣缸中， 一些高壓混合物或空氣不能從壓縮氣缸 被供給到燃燒室中，而是可泄漏到壓縮轉(zhuǎn)子的主要本體中，并且在輸 出氣缸中， 一些高壓燃燒氣體由于泄漏到輸出轉(zhuǎn)子的主要本體中而不 能用于旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)子。在這種情況下，顯然的是，旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的效率 將顯著降低。
此外，壓縮轉(zhuǎn)子和輸出轉(zhuǎn)子的主要本體的每一個被分為兩個本體 單元，并且滑動葉片布置在兩個本體單元之間。這里，因?yàn)槿绻麤]有 保證本體單元和滑動葉片之間的氣密性，則高壓氣體可通過滑動葉片 和本體單元之間的間隙泄漏到低壓側(cè)，因此同樣重要的是保證本體單 元和滑動葉片之間的氣密性。

發(fā)明內(nèi)容
因此，牢記現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題，已經(jīng)做出本發(fā)明，并且 本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子保證滑動葉片的平穩(wěn)往復(fù)運(yùn)動， 因此增加發(fā)動機(jī)的效率。本發(fā)明的另一目的是提供一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子 保證主要本體和其內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子的氣缸之間的氣密性，因此增加發(fā)動機(jī) 的效率。
本發(fā)明的又一目的是提供一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子保證主要本體的相對 端部和氣缸蓋之間的氣密性，因此增加發(fā)動機(jī)的效率。
本發(fā)明的又一目的是提供一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子保證滑動葉片的外表 面和構(gòu)成主要本體的本體單元之間的氣密性，因此增加發(fā)動機(jī)的效率。
技術(shù)方案
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括第一本 體單元，具有空心半圓柱形形狀的轉(zhuǎn)子外殼和芯部，該芯部具有實(shí)心
半圓柱形形狀并布置在轉(zhuǎn)子外殼中，通過基于軸向布置在芯部的平坦 表面上的分隔壁使芯部的平坦表面的相對側(cè)凹入而形成多個滾子板支 座；第二本體單元，具有與第一本體單元對稱的結(jié)構(gòu)；滾子支撐板， 放置在第一和第二本體單元的滾子板支座的每一個上，并具有對應(yīng)于 滾子板支座的區(qū)域的尺寸，止動件布置在滾子支撐板的軸向相對端部 的每一個上；滾子保持架，布置在滾子支撐板的每一個的止動件之間，
穿過滾子保持架形成銷滾子容納空間；多個銷滾子，各具有直徑小于 長度的圓柱形形狀，該銷滾子在彼此鄰近的位置放置在滾子保持架的 銷滾子容納空間中，使得當(dāng)滑動葉片沿直徑方向往復(fù)運(yùn)動時，銷滾子 在滾子支撐板和滑動葉片之間滾動；所述滑動葉片布置在第一本體單 元的銷滾子和第二本體單元的銷滾子之間并且沿直徑方向往復(fù)運(yùn)動， 間隔件孔通過滑動葉片形成在中心位置并且沿直徑方向延伸預(yù)定長 度；和間隔件，插入滑動葉片的間隔件孔并維持第一本體單元和第二 本體單元之間的距離。
優(yōu)選地，第一和第二本體單元的每一個的周向外表面中可形成多 個密封桿插入槽，多個密封桿插入槽的每一個沿軸向延伸并具有向著 第一和第二本體單元的中心軸線的預(yù)定深度。第一和第二本體單元的 每一個的周向外表面中可形成多個氣動壓力引導(dǎo)孔，使得氣動壓力引 導(dǎo)孔的每一個從第一和第二本體單元的每一個的周向外表面上的相應(yīng) 密封桿插入槽附近限定的位置延伸到每個密封桿插入槽的底部，使得 其內(nèi)放置轉(zhuǎn)子的氣缸中的高壓氣體通過啟動壓力引導(dǎo)孔被供給到密封 桿插入槽的底部中。密封桿可插入密封桿插入槽的每一個并且可包括: 兩個桿件，在每個桿件中形成有彈簧插入孔和插入凹口，并且第一彈
簧和壓力泄漏防止構(gòu)件分別插入彈簧插入孔和插入凹口 ，使得通過氣 動壓力引導(dǎo)孔供給到相關(guān)密封桿插入槽的底部中的高壓氣體將密封桿 推向氣缸的內(nèi)表面，同時壓力泄漏防止構(gòu)件防止高壓氣體沿軸向泄漏； 和第二彈簧，布置在密封桿的桿件之間，因此沿軸向相對的方向推動 桿件。
此外，在轉(zhuǎn)子外殼和滑動葉片之間，在第一和第二本體單元的轉(zhuǎn) 子外殼的接合表面的每一個中可軸向形成密封軌道安置凹槽。密封軌 道可插入軌道安置凹槽中。第三彈簧可放置在密封軌道內(nèi)以將密封軌 道推向滑動葉片。
同樣，具有預(yù)定軸向深度的密封構(gòu)件插入凹口可形成在第一和第 二本體單元的相對端部的半圓形邊緣中每個密封桿插入槽附近限定的
位置。密封構(gòu)件可插入密封構(gòu)件插入凹口。第四彈簧可布置在密封構(gòu) 件中，并且氣動壓力引導(dǎo)凹槽形成在密封構(gòu)件插入凹口的側(cè)表面中， 使得高壓氣體通過氣動壓力引導(dǎo)凹槽被吸入密封構(gòu)件插入凹口，使得 密封構(gòu)件被第四彈簧和高壓氣體軸向向外偏壓。
有利效果
在本發(fā)明的轉(zhuǎn)子中，即使轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，也保證滑動葉片的平穩(wěn) 往復(fù)運(yùn)動，并保證轉(zhuǎn)子的主要本體的外表面和轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的氣缸的內(nèi) 表面之間，轉(zhuǎn)子的主要本體的相對端部和氣缸蓋之間，以及滑動葉片 和轉(zhuǎn)子的主要本體之間的氣密性。因此，顯著增加發(fā)動機(jī)的效率。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的主要本體的分解透視圖2是示出圖1的轉(zhuǎn)子的主要本體的第一本體單元的局部分解透
視圖3是示出圖1的轉(zhuǎn)子的主要本體的第二本體單元的局部分解透
視圖4是示出轉(zhuǎn)子外殼和圖3的第二本體單元的芯部的透視圖，蓋 側(cè)密封件和氣缸壁側(cè)密封桿已經(jīng)從其移除； 圖5是圖4的側(cè)視圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的密封桿的實(shí)施例的正視圖； 圖7是圖6的密封桿的底視圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的密封桿的另一實(shí)施例的正視圖9是圖8的密封桿的底視圖IO是圖6的密封桿的改進(jìn)型的側(cè)視圖11是圖6的密封桿的另一改進(jìn)型的側(cè)視圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的組裝的主要本體的透視圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的組裝的轉(zhuǎn)子的透視圖；和
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的使用的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的轉(zhuǎn)子。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的主要本體的分解透視圖。圖2是
示出圖1的轉(zhuǎn)子的主要本體的第一本體單元100a的局部分解透視圖。 圖3是示出圖1的轉(zhuǎn)子的主要本體的第二本體單元100b的局部分解透 視圖。圖4是示出轉(zhuǎn)子外殼102和圖3的第二本體單元100b的芯部104 的透視圖，蓋側(cè)密封件和氣缸壁側(cè)密封桿120已經(jīng)從其移除。圖5是 圖4的側(cè)視圖。圖6是示出密封桿120的實(shí)施例的正視圖。圖7是圖6 的密封桿120的底視圖。圖8是示出密封桿120的另一實(shí)施例的正視 圖。圖9是圖8的密封桿120的底視圖。圖10是圖6的密封桿120的 改進(jìn)型的側(cè)視圖。圖11是圖6的密封桿120的又一改進(jìn)型的側(cè)視圖。 圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的組裝的主要本體的透視圖。圖13是 示出根據(jù)本發(fā)明的組裝的轉(zhuǎn)子的透視圖。圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn) 子的使用的視圖。
首先，下面將參考圖14說明根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子10a和10b的使用。
在圖14中示出的旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)中，在壓縮氣缸14中的預(yù)定位置形 成吸入孔18和吸入門16，混合物(混合有燃料的空氣)或空氣通過該 吸入孔被吸入，該吸入門與燃燒室27連通。壓縮轉(zhuǎn)子10a旋轉(zhuǎn)，由此 通過吸入孔18將燃料/空氣混合物或空氣吸入壓縮氣缸14，壓縮它， 并通過吸入門16將它供給入燃燒室17。此外，在圖14的旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī) 的輸出氣缸21中，形成排出門22和排出孔24，高壓燃燒氣體通過該 排出門從燃燒室27被供給入輸出氣缸21，已經(jīng)旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)子10b的燃 燒氣體通過該排出孔排出發(fā)動機(jī)外部。輸出轉(zhuǎn)子10b由燃燒氣體旋轉(zhuǎn)， 該燃燒氣體已經(jīng)在燃燒室27中由點(diǎn)火裝置28點(diǎn)燃。此外，輸出轉(zhuǎn)子 10b每半個旋轉(zhuǎn)就通過排出孔24排出一次燃燒氣體。同時，壓縮氣缸 14和輸出氣缸21的前端和后端覆蓋有蓋(未示出)，使得壓縮室12a、 2b和12c和輸出室20a、 20b和20c的敞開的相對端部由蓋密封。在韓 國專利申請No.10-2005-20840中公開的上述技術(shù)中詳細(xì)描述了每個蓋 的構(gòu)造，因此進(jìn)一步的說明被認(rèn)為是不必要的。
如圖14所示，壓縮轉(zhuǎn)子10a和輸出轉(zhuǎn)子10b在沿燃燒室27的方 向偏心的位置布置在各自的壓縮氣缸14和輸出氣缸21中。壓縮轉(zhuǎn)子 10a的主要本體和輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體在向著彼此偏心的位置接觸 壓縮氣缸14和輸出氣缸21的各自內(nèi)表面。此外，滑動葉片30布置在 壓縮轉(zhuǎn)子10a和輸出轉(zhuǎn)子10b的每一個中，并且沿直徑橫穿每個轉(zhuǎn)子 10a、 10b的中心軸線?；瑒尤~片30與每個轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，并且同時在 直徑方向上往復(fù)運(yùn)動。
因此，在使用壓縮轉(zhuǎn)子10a的壓縮并供給燃料/空氣混合物或空氣 到燃燒室27中的過程中，壓縮氣缸14的內(nèi)部空間被分為三個部分12a、 12b和12c，而不是滑動葉片30處于水平位置的情況。在三個部分12a、 12b和12c中，以高壓力壓縮燃料/空氣混合物或空氣的部分12b，除了 吸入門16外，由壓縮轉(zhuǎn)子10a的主要本體和壓縮氣缸14的內(nèi)表面之間 的接合、滑動葉片30的端部和壓縮氣缸14的內(nèi)表面之間的接合、以
及壓縮轉(zhuǎn)子10a的主要本體和蓋之間的接合封閉。因此，為了以足夠高
的壓力壓縮已經(jīng)通過吸入孔18被吸入壓縮氣缸14的燃料/空氣混合物 或空氣，很重要的是保證壓縮轉(zhuǎn)子10a的主要本體和壓縮氣缸14的內(nèi) 表面之間的氣密性，壓縮轉(zhuǎn)子10a的主要本體和氣缸蓋之間的氣密性， 以及滑動葉片30和壓縮氣缸14的內(nèi)表面之間的氣密性。
此外，在使用從燃燒室27排出的高壓燃燒器體的爆炸力來旋轉(zhuǎn)輸 出轉(zhuǎn)子10b的過程中，輸出氣缸21的內(nèi)部空間被分為三個部分20a、 20b和20c，而不是滑動葉片30處于水平位置的情況。在三個部分20a、 20b和20c中，高壓燃燒氣體供給到其中的部分20a，除了排出門22 外，由輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體和輸出氣缸21的內(nèi)表面之間的接合、 滑動葉片30的端部和輸出氣缸21的內(nèi)表面之間的接合、以及輸出轉(zhuǎn) 子10b的主要本體和蓋之間的接合封閉。因此，為了高效地將通過排 出門22供入輸出氣缸21的高壓燃燒氣體的爆炸力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力，很 重要的是保證輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體和輸出氣缸21的內(nèi)表面之間， 輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體和氣缸蓋之間，以及滑動葉片30和輸出氣缸 21的內(nèi)表面之間的氣密性。
如果沒有保證壓縮轉(zhuǎn)子10a和輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體和葉片30 的外表面之間的氣密性，因?yàn)榭臻g12b和20a中的高壓氣體可泄漏到低 壓空間12c和20c中，因此減小發(fā)動機(jī)的效率，同樣非常重要的是保證 壓縮轉(zhuǎn)子10a和輸出轉(zhuǎn)子10b的主要本體和滑動葉片30的外表面之間 的氣密性。
此外，每個轉(zhuǎn)子10a、 10b旋轉(zhuǎn)一次，每個滑動葉片30往復(fù)運(yùn)動 一次。這里，如果沒有實(shí)現(xiàn)每個滑動葉片30的平穩(wěn)的往復(fù)運(yùn)動，則不 保證壓縮燃料/空氣混合物或空氣的空間12b和高壓燃燒氣體供給到其 中的空間20a的氣密性，并且此外，每個轉(zhuǎn)子10a、 10b的旋轉(zhuǎn)載荷增 加，因此顯著減小發(fā)動機(jī)的效率。
參考圖1，本發(fā)明的特有特征在于轉(zhuǎn)子的主要本體被分為第一本
體單元100a和第二本體單元100b，并且滑動葉片30布置在第一和第 二本體單元100a和100b之間，從而利用銷滾子46的滾動運(yùn)動可以往 復(fù)運(yùn)動。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一本體單元100a包括轉(zhuǎn)子外殼102，具 有空心半圓柱形形狀；和芯部104，它具有實(shí)心半圓柱形形狀并布置在
轉(zhuǎn)子外殼102中。通過切割芯部104的相對側(cè)，分隔壁110軸向形成 在芯部104的平坦表面上，并且滾子板支座108形成在分隔壁110的 已切割的相對側(cè)上。間隔件106布置在分隔壁110上的中間位置，使 得當(dāng)組裝時，間隔件106插入滑動葉片30的間隔件插入孔32。
此外，第二本體單元100b包括轉(zhuǎn)子外殼102，它具有空心的半 圓柱形形狀，并且與第一本體單元100a的轉(zhuǎn)子外殼102對稱；和芯部 104，它具有半圓柱形形狀并安裝在轉(zhuǎn)子外殼102中。因此，當(dāng)?shù)谝缓?第二本體單元100a和100b以及滑動葉片30組裝在一起時，轉(zhuǎn)子的主 要本體具有圓柱形形狀，其內(nèi)安裝圓柱形芯部。在第二本體單元100b 的芯部104的平坦表面上，通過切割軸向布置的分隔壁110的相對側(cè) 形成滾子板支座108。布置在第一本體單元100a的分隔壁上的間隔件 106接觸第二本體單元100b的分隔壁110的中間部分。
此外，銷滾子46在其上平穩(wěn)地滾動的滾子支撐板40放置在第一 和第二本體單元100a和100b的每個滾子板支座108上。這里，銷滾子 46可以直接放置在每個滾子板支座108上，但優(yōu)選的是，提供其表面 硬度高于芯部104的表面且具有優(yōu)良的潤滑能力的滾子支撐板40以保 證銷滾子的平穩(wěn)滾動運(yùn)動。每個滾子支撐板40具有對應(yīng)于滾子板支座 108的區(qū)域的尺寸。止動件41布置在滾子支撐板40的每個軸向相對的 端部上，因此防止銷滾子46和其內(nèi)容納銷滾子46的滾子保持架42從 滾子支撐板40不希望地移開。
滾子保持架42布置在每個滾子支撐板40的止動件41內(nèi)，并且其 內(nèi)具有多個銷滾子容納空間44。數(shù)個銷滾子46放置在滾子保持架42 的每個銷滾子容納空間44中。每個銷滾子46具有直徑小于長度的圓 柱形形狀。數(shù)個銷滾子46放置在每個銷滾子容納空間44中，使得它 們彼此鄰近。這樣，當(dāng)滑動葉片30沿直徑方向往復(fù)運(yùn)動時，銷滾子46 在滾子支撐板40和滑動葉片30之間進(jìn)行滾動運(yùn)動。
第一和第二本體單元100a和100b的每一個具有滾子支撐板40， 滾子保持架42和銷滾子46，并且滑動葉片30置于第一和第二本體單 元100a和100b之間。因此，在滑動葉片30的相對表面上進(jìn)行銷滾子 46的滾動運(yùn)動。
第一和第二本體單元100a和100b必須在其間維持預(yù)定距離，以便保證滑動葉片30的平穩(wěn)往復(fù)運(yùn)動。為了在它們之間提供預(yù)定距離， 間隔件106布置在第一和第二本體單元100a和100b的分隔壁110之間。 此外，間隔件孔32形成為穿過滑動葉片30的中心部分，并沿轉(zhuǎn)子的 直徑方向延伸預(yù)定長度。間隔件106插入滑動葉片30的間隔件孔32。
由于上述構(gòu)造，在本發(fā)明的轉(zhuǎn)子中，即使轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，滑動葉 片的往復(fù)運(yùn)動也可以平穩(wěn)地進(jìn)行。
參考圖2到5，本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的另一特有特征在于，氣缸壁側(cè)密 封裝置布置在第一和第二本體單元100a和100b的每一個的外表面上且 緊密接觸氣缸的內(nèi)表面以便在其間保證氣密性，并且蓋側(cè)密封裝置布 置在第一和第二本體單元100a和100b的相對端部的每一個上且緊密接 觸氣缸蓋以便保證氣密性。具體地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的特征在于，被壓 縮的混合物的壓力，被壓縮的空氣的壓力，或氣缸內(nèi)的燃燒氣體的壓 力以及彈簧的彈性被用作密封裝置。
詳細(xì)的說，為了保證氣缸的內(nèi)表面和第一和第二本體單元100a和
100b的周向外表面之間的氣密性，圍繞第一和第二本體單元100a和 100b的每一個的周向外表面以有規(guī)律的間隔形成密封桿插入槽118， 密封桿插入槽118的每一個沿轉(zhuǎn)子的軸向延伸并且具有向著轉(zhuǎn)子的中 心軸線的預(yù)定深度。汽缸壁側(cè)密封桿120插入每個密封桿插入槽118。 此外，氣動壓力引導(dǎo)孔117形成在轉(zhuǎn)子的主要本體內(nèi)，每個氣動壓力 引導(dǎo)孔117從鄰近相應(yīng)密封桿插入槽118限定的主要本體的周向外表 面上的各自位置延伸到每個密封桿插入槽118的底部，使得氣缸中的 高壓氣體可被施加到氣動壓力引導(dǎo)孔117的底部。就是說，在第一和 第二本體單元100a和100b的每一個的周向外表面中，形成密封桿插入 槽118和氣動壓力引導(dǎo)孔117，蓋密封桿插入槽118的每一個沿本體單 元100a、 100b的軸向延伸并具有向著轉(zhuǎn)子的中心軸線的預(yù)定深度，氣 動壓力引導(dǎo)孔117從密封桿插入槽118之間的主要本體的周向外表面 上的位置延伸到密封桿插入槽118的底部，使得氣缸中的高壓氣體可 被施加到氣動壓力引導(dǎo)孔117的底部。此外，構(gòu)成汽缸壁側(cè)密封桿120 的兩個桿件122a和122b插入密封桿插入孔118。用來容納壓力泄漏防 止構(gòu)件的彈簧插入孔124和插入凹口 126形成在每個密封桿120的內(nèi) 表面中。彈簧146和壓力泄漏防止構(gòu)件148分別插入彈簧插入孔124 和插入凹口 126。這樣，通過氣動壓力引導(dǎo)孔117被供給入每個密封桿 插入槽118的底部的高壓氣體將密封桿120推向氣缸的內(nèi)表面而不沿 轉(zhuǎn)子的軸向泄漏。此外，分離彈簧128可布置在每個密封桿120的桿 件122a和122b之間，因此將桿件122a和122b推向氣缸蓋。
如圖3所示，氣動壓力引導(dǎo)孔117用于將高壓氣體(燃料/空氣混 合物、空氣或燃燒氣體)引導(dǎo)入氣缸，使得氣體可用于保證氣缸的內(nèi) 表面和轉(zhuǎn)子的主要本體之間的氣密性。為了在每個密封桿插入槽118 的底部容易形成氣動壓力引導(dǎo)孔117，優(yōu)選的是，使密封桿插入槽118 相對于轉(zhuǎn)子的直徑方向成角度地形成。插入每個密封桿插入槽118的 每個密封桿120由兩個桿件122a和122b組成。密封桿120的邊緣132 從密封桿插入槽118向外突出。
如圖6到9所示，彈簧128設(shè)置在構(gòu)成每個密封桿120的兩個桿 件122a和122b之間，使得插入密封桿插入槽118的密封桿120施加推 動力到氣缸蓋。此外，當(dāng)密封桿120插入密封桿插入槽118時，彈簧 146、 147插入密封桿120，使得密封桿120由彈簧146、 147沿直徑向
外推動。
為了將彈簧146放置在密封桿120中，如圖6到7所示，每個彈 簧插入孔124和每個插入凹口 126沿直徑方向連續(xù)地形成在密封桿120 中。此后，每個彈簧146裝配到每個彈簧插入孔124中，使得彈簧的 一部分突出到插入凹口 126中。隨后，每個壓力泄漏防止構(gòu)件148插 入每個插入凹口126。替代地，如圖8和9所示，每個彈簧插入孔125 和每個插入凹口 127可沿軸向連續(xù)地形成在密封桿120中。在這種情 況下，插入凹口 127形成為使得其外側(cè)是傾斜的。彈簧147和壓力泄 漏防止構(gòu)件149分別插入彈簧插入孔125和插入凹口 127。這里，壓力 泄漏防止構(gòu)件148、 149用于防止通過氣動壓力引導(dǎo)孔117被吸入的高 壓氣體在高壓氣體向外推動密封桿120時沿軸向泄漏。
如圖2到5所示，彈簧146或128優(yōu)選地為盤簧，但不限于盤簧。 就是說，可以使用任何彈簧，只要它能夠提供彈力到密封桿120使得 密封桿120被推向氣缸的內(nèi)表面或推向氣缸的蓋。
圖10和11示出當(dāng)密封桿120插入插入槽118時向外突出的密封 桿120的邊緣132的形狀的例子。因?yàn)樵谵D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時只有突出到密封 桿120的外側(cè)的每個密封桿120的邊緣132接觸氣缸的內(nèi)表面，所以 突出的邊緣132優(yōu)選為圓形。
此外，如圖6到11所示，鍵安置凹槽130形成在每個密封桿120 的側(cè)表面中。如圖5所示，鍵安置凹槽115在對應(yīng)于密封桿120的鍵 安置凹槽130的預(yù)定位置形成在每個密封桿插入槽118的側(cè)表面中。 在密封桿120放置在插入槽118中時，桿形鍵寬松地安置到鍵安置凹
槽130和115中，因此防止密封桿120不顧被彈簧146推動而偏離希 望的范圍。由于上述構(gòu)造，即使布置在密封桿120中的彈簧146和通 過氣動壓力引導(dǎo)孔117被供給到插入槽118的底部中的高壓氣體沿直 徑向外推動密封桿120，密封桿120僅輕微地移動，并且被阻止從插入 槽118移開。
參考圖2到14，本發(fā)明的另外的特有特征在于，密封軌道安置凹 槽105在滑動葉片30和第一和第二本體單元100a和100b的轉(zhuǎn)子外殼 102之間軸向地形成在轉(zhuǎn)子外殼102的每個接合表面中，密封軌道111 插入每一個軌道安置凹槽105，并且彈簧113放置在每個密封軌道111 內(nèi)以將它推向滑動葉片30。由于這種構(gòu)造，保證了滑動葉片30和第一 和第二本體單元100a和100b之間的氣密性。
參考圖2到5，在本發(fā)明的轉(zhuǎn)子中，為了保證每個氣缸蓋和第一 和第二本體單元100a和100b的每個半圓形相對邊緣之間的氣密性，具 有預(yù)定軸向深度的密封構(gòu)件插入凹口 114形成在接觸氣缸蓋的第一和 第二本體單元100a和100b的半圓形邊緣中的密封桿插入槽118附近的 位置。被偏壓向相關(guān)的氣缸蓋的蓋側(cè)密封構(gòu)件150插入每個密封構(gòu)件 插入凹口 114。
詳細(xì)地說，沿第一和第二本體單元100a和100b的每個半圓形邊 緣形成密封構(gòu)件插入凹口 114，使得凹口 114與密封桿插入槽118交替。 此外，彈簧152布置在插入每個密封構(gòu)件插入凹口 114的每個蓋側(cè)密 封構(gòu)件150內(nèi)。同樣，氣動壓力引導(dǎo)凹槽116形成在每個密封構(gòu)件插 入凹口 114的側(cè)表面上，使得高壓氣體通過引導(dǎo)凹槽116被吸入插入 凹口 114。因此，本發(fā)明的特征在于，由彈簧152和高壓氣體將蓋側(cè)密 封構(gòu)件150推向氣缸蓋。密封構(gòu)件插入凹口 114布置成與密封桿插入 槽118的若干部分連通。因此，插入密封構(gòu)件插入凹口 114的蓋側(cè)密 封構(gòu)件150的側(cè)表面緊密接觸插入密封桿插入槽118的汽缸壁側(cè)密封 桿120的側(cè)表面的若干部分。優(yōu)選地，油脂或潤滑劑被施加到汽缸壁
側(cè)密封桿120的側(cè)表面和插入密封構(gòu)件插入凹口 114的蓋側(cè)密封構(gòu)件
150的側(cè)表面之間的接合表面，因此防止高壓氣體泄漏。
圖12是示出具有滑動葉片往復(fù)運(yùn)動引導(dǎo)裝置、汽缸壁側(cè)密封裝置 和蓋側(cè)密封裝置的本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的組裝的主要本體的透視圖。如圖1 所示，第一和第二本體單元100a和100b、滑動葉片30和間隔件106 使用聯(lián)結(jié)螺栓101聯(lián)結(jié)在一起。為此，有內(nèi)螺紋的孔109形成在第一 本體單元100a中的預(yù)定位置，并且通孔103和107分別形成為穿過第 二本體單元100b和間隔件106。參考圖13，通過上緊錐形銷或?qū)⒙葆?鎖定到形成在主要本體的芯部104中的鎖定孔112中，轂9聯(lián)結(jié)到圖 12的轉(zhuǎn)子的主要本體的各自的相對端部。然后，軸頸7，齒輪5，凸輪 3和轉(zhuǎn)子軸可添加到本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的主要本體。已經(jīng)通過上述過程組裝 的轉(zhuǎn)子用于旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)，如圖14所示。
工業(yè)實(shí)用性
如上所述，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)子，其中，即使該轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)， 也保證滑動葉片的平穩(wěn)往復(fù)運(yùn)動，并保證轉(zhuǎn)子的主要本體的外表面和 轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的氣缸的內(nèi)表面之間、轉(zhuǎn)子的主要本體的相對端部和氣缸 蓋之間、以及滑動葉片和轉(zhuǎn)子的主要本體之間的氣密性，因此最大化 發(fā)動機(jī)的效率。
雖然為了示例性目的已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本發(fā)明 的范圍不限于優(yōu)選實(shí)施例。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到，可以進(jìn) 行各種修改、添加和替換而不偏離如所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的 范圍和精神。因此，必須理解，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子，包括第一本體單元，包括轉(zhuǎn)子外殼，具有空心半圓柱形形狀；芯部，具有實(shí)心半圓柱形形狀并設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子外殼中，通過基于軸向設(shè)置在所述芯部的平坦表面上的分隔壁使所述芯部的所述平坦表面的相對側(cè)凹入而形成多個滾子板支座；第二本體單元，具有與所述第一本體單元對稱的結(jié)構(gòu)；滾子支撐板，放置在所述第一本體單元和第二本體單元的所述滾子板支座中的每一個滾子板支座上，并具有對應(yīng)于所述滾子板支座的區(qū)域的尺寸，止動件設(shè)置在所述滾子支撐板的軸向相對端部中的每一個端部上；滾子保持架，設(shè)置在所述滾子支撐板中的每一個滾子板支座的止動件之間，穿過所述滾子保持架形成銷滾子容納空間；多個銷滾子，各銷滾子具有其直徑小于其長度的圓柱形形狀，所述銷滾子在彼此鄰近的位置處放置在所述滾子保持架的銷滾子容納空間中，使得當(dāng)滑動葉片沿直徑方向往復(fù)運(yùn)動時，所述銷滾子在所述滾子支撐板和所述滑動葉片之間滾動；所述滑動葉片設(shè)置在所述第一本體單元的銷滾子和所述第二本體單元的銷滾子之間并且沿所述直徑方向往復(fù)運(yùn)動，間隔件孔穿過所述滑動葉片形成在中心位置處并且沿所述直徑方向延伸預(yù)定長度；和間隔件，插入所述滑動葉片的間隔件孔中并維持所述第一本體單元和所述第二本體單元之間的距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)子，其中在所述第一本體單元和第二本體單元中的每一個本體單元的周向 外表面中形成多個密封桿插入槽，所述多個密封桿插入槽中的每一個 密封桿插入槽沿軸向延伸并具有向著所述第一本體單元和第二本體單 元的中心軸線的預(yù)定深度，在所述第一本體單元和第二本體單元中的每一個本體單元的所述 周向外表面中形成多個氣動壓力引導(dǎo)孔，使得所述氣動壓力引導(dǎo)孔中 的每一個氣動壓力引導(dǎo)孔從所述第一本體單元和第二本體單元中的每 一個本體單元的周向外表面上的相應(yīng)密封桿插入槽附近限定的位置延伸到每個密封桿插入槽的底部，使得其內(nèi)放置所述轉(zhuǎn)子的氣缸中的高壓氣體通過所述氣動壓力引導(dǎo)孔供給到所述密封桿插入槽的底部中；并且密封桿插入所述密封桿插入槽中的每一個密封桿插入槽中，并且 包括兩個桿件，在所述桿件中的每一個桿件中形成有彈簧插入孔和 插入凹口 ，并且第一彈簧和壓力泄漏防止構(gòu)件分別插入所述彈簧插入 孔和所述插入凹口中，使得通過所述氣動壓力引導(dǎo)孔供給到相關(guān)密封 桿插入槽的所述底部中的高壓氣體將所述密封桿推向所述氣缸的內(nèi)表 面，同時所述壓力泄漏防止構(gòu)件防止所述高壓氣體沿所述軸向泄漏； 和第二彈簧，設(shè)置在所述密封桿的所述桿件之間，因此沿軸向相對的 方向推動所述桿件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)子，其中在所述轉(zhuǎn)子外殼和所述滑動葉片之間，在所述第一本體單元和第 二本體單元的所述轉(zhuǎn)子外殼的多個接合表面中的每一個接合表面中軸向形成密封軌道安置凹槽；密封軌道插入所述軌道安置凹槽中；并且第三彈簧放置在所述密封軌道內(nèi)以將所述密封軌道推向所述滑動 葉片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，其中具有預(yù)定軸向深度的密封構(gòu)件插入凹口形成在所述第一本體單元 和第二本體單元的相對端部的半圓形邊緣中的每個密封桿插入槽附近限定的位置處；密封構(gòu)件插入所述密封構(gòu)件插入凹口中；第四彈簧設(shè)置在所述密封構(gòu)件中；并且氣動壓力引導(dǎo)凹槽形成在 所述密封構(gòu)件插入凹口的側(cè)表面中，使得高壓氣體通過所述氣動壓力 引導(dǎo)凹槽被吸入所述密封構(gòu)件插入凹口中，使得所述密封構(gòu)件由所述 第四彈簧和所述高壓氣體軸向向外地偏壓。
全文摘要
公開了一種用于旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子。本發(fā)明的轉(zhuǎn)子包括第一本體單元(100a)，該第一本體單元具有轉(zhuǎn)子外殼(102)和設(shè)置有多個滾子板支座的芯部(104)。所述轉(zhuǎn)子還包括第二本體單元(100b)，具有與第一本體單元對稱的結(jié)構(gòu)；滾子支撐板(40)，它放置在滾子板支座的每一個上；滾子保持架(42)，它布置在滾子支撐板的每一個上并在其內(nèi)具有銷滾子容納空間；和多個銷滾子(46)，它放置在滾子保持架的銷滾子容納空間中，以保證滑動葉片的平穩(wěn)往復(fù)運(yùn)動。所述轉(zhuǎn)子還包括滑動葉片(30)，它布置在第一本體單元和第二本體單元之間并沿直徑方向往復(fù)運(yùn)動；和間隔件(106)，它維持第一本體單元和第二本體單元之間的恒定距離。
文檔編號F02B53/00GK101360897SQ200680051169
公開日2009年2月4日 申請日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月16日
發(fā)明者孟爀在 申請人:孟爀在