專利名稱：浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)、排氣門(mén)對(duì)進(jìn)、排氣形成巨大的節(jié)流作用，流體阻力巨大，進(jìn)、排氣量、進(jìn)排氣速度及排氣的徹底性受到了很大限制，其結(jié)果使發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功率和低排放性能受到限制，而且傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣門(mén)的復(fù)位是由彈簧完成的，由于其固有頻率所限，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也受到很大限制。往復(fù)式液體輸送泵及氣體壓縮機(jī)同樣因傳統(tǒng)的進(jìn)排氣門(mén)具有同傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣的結(jié)構(gòu)，它們的效率也有待于提高。因此，需要發(fā)明一種進(jìn)、排氣阻力小、無(wú)須彈簧復(fù)位的進(jìn)排氣系統(tǒng)，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合效率、升功率及低排放性，以及往復(fù)式液體輸送泵及氣體壓縮機(jī)等氣門(mén)裝置的工作效率。
中國(guó)專利“旋轉(zhuǎn)燃燒室暨氣門(mén)裝置和可變配氣機(jī)構(gòu)”，專利號(hào)ZL96115471.3，授權(quán)公告日2003年5月21日，公開(kāi)了一種通過(guò)復(fù)雜控制機(jī)構(gòu)控制的球形旋轉(zhuǎn)體配氣機(jī)構(gòu)，但因其結(jié)構(gòu)等原因，存在下述缺陷1、因其旋轉(zhuǎn)球體表面、尤其是與旋轉(zhuǎn)球體配合的腔體內(nèi)表面精確加工困難、成本昂貴，因此，很難滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的高密封性要求；2、因其本身的結(jié)構(gòu)所限，裝配困難，很難應(yīng)用于實(shí)際，特別是應(yīng)用于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中；3、熱脹冷縮和磨損是發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法規(guī)避的過(guò)程，只有具有結(jié)構(gòu)補(bǔ)償功能，才能確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，維持一定的壽命。而上述專利所涉及到的技術(shù)因其結(jié)構(gòu)所限，無(wú)法具有補(bǔ)償功能，所以無(wú)法用于發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際制造；4、由于該技術(shù)所公開(kāi)結(jié)構(gòu)存在技術(shù)缺陷的原因，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中要求旋轉(zhuǎn)球體不斷改變旋轉(zhuǎn)速度，因此，控制裝置及控制過(guò)程都非常復(fù)雜，幾乎是每個(gè)氣缸配一個(gè)變速箱，無(wú)法應(yīng)用于實(shí)際。
因此，需要開(kāi)發(fā)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)、節(jié)能、環(huán)保的氣門(mén)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，能大幅降低動(dòng)力消耗、提高工作效率，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)以及往復(fù)泵等設(shè)備中。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，所提供的技術(shù)方案一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，包括有氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi)設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門(mén)通孔，所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺(tái)形，所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)氣缸。
所述氣缸內(nèi)側(cè)上端設(shè)有凸起。
所述氣缸上端設(shè)有浮動(dòng)氣缸套。
所述浮動(dòng)氣缸套與氣缸之間設(shè)有動(dòng)力學(xué)密封槽。
本發(fā)明的原理帶有氣門(mén)通孔的轉(zhuǎn)子設(shè)置在進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的腔體連通處，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，隨著氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門(mén)通孔連通進(jìn)氣道與氣缸，或者排氣門(mén)通孔連通排氣道與氣缸，實(shí)現(xiàn)吸氣、排氣的工作過(guò)程。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)可大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣效率及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功率，減少污染物的排放，節(jié)能、環(huán)保。本發(fā)明也可用于制造流體的高效輸送設(shè)備及氣體的高效壓縮設(shè)備。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(柴油機(jī)作功行程)；圖2為圖1的K-K剖視圖；圖3為缸套上部有臺(tái)階的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為缸套與防磨套作成一體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為缸套上部為T(mén)型活浮動(dòng)氣缸套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的P部詳圖；圖7為本發(fā)明用于汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為進(jìn)排氣道在轉(zhuǎn)子的兩端面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為圖9中轉(zhuǎn)子氣門(mén)的平面展開(kāi)示意圖；圖11為本發(fā)明的一種泵結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為圖11中轉(zhuǎn)子氣門(mén)的M-M剖視圖；圖13為圖11的N-N剖視圖；圖14為本發(fā)明多缸泵的結(jié)構(gòu)示意圖；圖15為圖14中轉(zhuǎn)子氣門(mén)的平面展開(kāi)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如圖1和2所示的一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，包括有氣缸1、進(jìn)氣道3和排氣道2，進(jìn)氣道3和排氣道2與氣缸1的連通處設(shè)為腔體5；在該腔體5內(nèi)設(shè)有與該腔體5密封接觸的轉(zhuǎn)子4，該轉(zhuǎn)子4內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣門(mén)通孔42和排氣門(mén)通孔41，即形成了浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置；隨著氣缸1中的活塞7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子4在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，進(jìn)氣門(mén)通孔42連通氣缸1與進(jìn)氣道3，為進(jìn)氣過(guò)程；或者排氣門(mén)通孔41連通氣缸1與排氣道2，為排氣過(guò)程；其中進(jìn)氣道3和排氣道2均設(shè)在腔體5的上側(cè)，氣缸1設(shè)在腔體5的下側(cè)，進(jìn)氣門(mén)通孔42(或排氣門(mén)通孔41)與進(jìn)氣道3(或排氣道2)的連通處也設(shè)在轉(zhuǎn)子4的側(cè)面上。氣缸1的下端設(shè)有彈簧6，上端與轉(zhuǎn)子4密封接觸，在氣缸1上端磨損時(shí)，氣缸1在彈簧6作用下自動(dòng)上移來(lái)補(bǔ)償。
實(shí)施例2如圖3所示浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置的另一種結(jié)構(gòu)形式，其中氣缸1的內(nèi)側(cè)上端設(shè)有凸起11，主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中的作功沖程，氣缸1內(nèi)壓力迅速增大，此時(shí)凸起11受軸向壓力，從而與轉(zhuǎn)子4之間的密封性更好。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例3如圖4所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，為了增強(qiáng)腔體5的耐磨性，可以在腔體5內(nèi)加設(shè)防磨套51(為上下兩瓣相扣組成)，其中兩瓣防磨套51上下之間存在間隙，下瓣防磨套51在彈簧6作用下進(jìn)行補(bǔ)償。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例4如圖5和6所示，氣缸1與腔體5固定連接，在氣缸1的上端設(shè)有浮動(dòng)氣缸套8，浮動(dòng)氣缸套8活動(dòng)設(shè)置在氣缸1中，且與氣缸1之間設(shè)有密封環(huán)82，在浮動(dòng)氣缸套8底部設(shè)有彈簧83，對(duì)磨損的浮動(dòng)氣缸套8進(jìn)行補(bǔ)償；還可在該浮動(dòng)氣缸套8與氣缸1的接觸處內(nèi)側(cè)設(shè)一條動(dòng)力學(xué)密封槽81，在發(fā)動(dòng)機(jī)的作功沖程中，迅速增大的壓力通過(guò)對(duì)動(dòng)力學(xué)密封槽81的作用，使浮動(dòng)缸套產(chǎn)生軸向的向上壓力，增大浮動(dòng)氣缸套81與轉(zhuǎn)子4的密封性。
實(shí)施例5圖7所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置為汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)子4中增加了火花塞43，其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例6如圖8所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，進(jìn)氣道3和排氣道2均設(shè)在轉(zhuǎn)子4的兩端上，所以進(jìn)氣門(mén)通孔42(或排氣門(mén)通孔41)與進(jìn)氣道3(或排氣道2)的連通處也設(shè)在轉(zhuǎn)子4的端面上。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例7如圖9和10所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，多個(gè)氣缸1并列設(shè)置，相應(yīng)在轉(zhuǎn)子4沿軸向上設(shè)有多個(gè)進(jìn)氣門(mén)通孔42和排氣門(mén)通孔41，所有進(jìn)氣門(mén)通孔42(或排氣門(mén)通孔41)在轉(zhuǎn)子4中為連通狀態(tài)，然后與轉(zhuǎn)子4側(cè)面的進(jìn)氣道3(或排氣道2)連通。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例2。
實(shí)施例8如圖11、12和13所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置的泵結(jié)構(gòu)示意圖，在轉(zhuǎn)子4與氣缸1的連通處，均設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)通孔42和排氣門(mén)通孔41，交叉設(shè)置。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。其中，進(jìn)氣道3(或排氣道2)可以作為其它流體的通道。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
實(shí)施例9如圖14和15所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置的多缸泵的結(jié)構(gòu)示意圖，多個(gè)氣缸1并列設(shè)置，轉(zhuǎn)子4上的進(jìn)氣門(mén)通孔42和排氣門(mén)通孔41，沿轉(zhuǎn)子4的軸向上設(shè)置有多個(gè)，所有進(jìn)氣門(mén)通孔42(或排氣門(mén)通孔41)在轉(zhuǎn)子4中為連通狀態(tài)，然后與轉(zhuǎn)子4側(cè)面的進(jìn)氣道3(或排氣道2)連通。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例8。
權(quán)利要求
1.一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，包括有氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi)設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門(mén)通孔，其特征在于所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺(tái)形；所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)于氣門(mén)裝置，其特征在于所述氣缸上端內(nèi)側(cè)設(shè)有凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，其特征在于所述氣缸上端設(shè)有浮動(dòng)缸套。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，其特征在于所述浮動(dòng)缸套與氣缸之間設(shè)有動(dòng)力學(xué)密封槽。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門(mén)裝置，包括有氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi)設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門(mén)通孔，所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺(tái)形；所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)式。本發(fā)明可大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣效率及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功率，減少污染物的排放，節(jié)能、環(huán)保。本發(fā)明也可用于制造流體的高效輸送設(shè)備及氣體的高效壓縮設(shè)備。
文檔編號(hào)F02F1/42GK101025099SQ20071006512
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2007年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日
發(fā)明者靳宇男 申請(qǐng)人:靳宇男