專利名稱:轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)動機,特別是一種轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機。
背景技術(shù):
目前,人們使用的汽油發(fā)動機一般是由汽缸、活塞、點火器、曲軸和連桿組成,活塞 在汽缸內(nèi)作往復(fù)運動,點火器安裝在汽缸的端部,活塞后連接有連桿,連桿與曲軸連接, 活塞的直線往復(fù)運動通過連桿與曲軸變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。該汽油發(fā)動機一個工作周期為四個沖 程,因此工作效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是要提供一種工作效率高的轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機。 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該發(fā)動機由動力機和壓縮機構(gòu)成,動力機和壓縮機 安裝在同個機座上,動力機和壓縮機安裝在同一根中心軸上,壓縮機和動力機之間有進 氣管道和連接風(fēng)道,壓縮機的轉(zhuǎn)子通過單向棘輪連接在中心軸上,在壓縮機外側(cè)、中心軸 的軸線上有風(fēng)扇,在動力機外側(cè)中心軸上連接有輸出齒輪,在動力機的外側(cè)連接有排氣管。 所述的動力機由定子、轉(zhuǎn)子和控制器構(gòu)成
定子由機座、圓形外殼、端蓋、進氣管道和葉片構(gòu)成,圓形外殼內(nèi)壁為一圓弧形凹槽, 端蓋安裝在圓形外殼的二個外側(cè)壁上,端蓋中心是主軸承,其中一個端蓋的內(nèi)側(cè)壁上有滾 輪滑道,端蓋上有通氣孔,靠近輸出齒輪的端蓋上沒有通氣孔,葉片安裝在圓形外殼內(nèi)壁 的凹槽內(nèi),進氣管道從圓形外殼側(cè)壁外通入至圓弧形凹槽內(nèi)與進氣閥門接通。
轉(zhuǎn)子由氣室蓋、撐桿軸、撐桿軸套、撐桿、撐桿頂軸、撐桿頂軸套、氣室蓋軸、氣室 蓋軸套、中心軸、偏心軸、滾輪、氣室內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子支架構(gòu)成,氣室內(nèi)壁緊靠在圓形外殼的 內(nèi)壁上,轉(zhuǎn)子支架是一個整體,內(nèi)孔使用花鍵安裝在中心軸,上面是氣室蓋軸套, 一側(cè)是 撐桿頂軸套,另二邊的外圓從內(nèi)部頂在氣室內(nèi)壁上,氣室蓋通過氣室蓋軸連接在氣室蓋軸 套上,氣室蓋另一端的背面有一撐桿軸套,撐桿軸將撐桿和撐桿軸套連接在一起,撐桿的 另一端,通過鉸鏈和撐桿頂軸連接,撐桿頂軸在中心軸的一側(cè),裝在撐桿頂軸套內(nèi),在撐 桿頂軸的一端上固定有偏心軸,偏心軸的端部有一滾輪,滾輪位于滾輪滑道內(nèi),在圓形外 殼的內(nèi)圓周上安裝有氣室內(nèi)壁。
控制器包括進氣閥門、噴油嘴、噴水嘴、點火器,進氣閥門、噴油嘴、噴水嘴、點火 器安裝在定子的葉片上。
壓縮機由定子、轉(zhuǎn)子構(gòu)成,其定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)與動力機的定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同, 在壓縮機定子的葉片上安裝出氣閥門,出氣閥門和出氣管道接通。
有益效果由于采用上述方案,該轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機的工作周期為一個圓周,工作 時由壓縮機供給動力機高壓氣體,噴入氣室內(nèi)的燃油與高壓氣體混合,點火器點火,爆發(fā) 的能量通過轉(zhuǎn)子直接從中心軸輸出,所以工作效率高,在可燃?xì)怏w被點火爆發(fā)以后的一個 時間,通過噴水嘴向氣室內(nèi)噴入少量的水,這個水遇熱將變?yōu)檎羝?,形成壓力推動氣室蓋 加速動轉(zhuǎn),這二個力更增加了發(fā)動機的輸出功率,這就是所謂的內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機的意義'另外由于水、冷空氣和潤滑油直接從氣室內(nèi)通過,冷卻潤滑的情況好,爆發(fā)之后,轉(zhuǎn)子內(nèi) 部沒有運動件,不磨擦,損耗小,轉(zhuǎn)子的工作效率高,提高了中心軸的輸出功率,達到了 本實用新型的目的。該轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機采用轉(zhuǎn)子的工作方式,工作時沒有死點,汽油 爆炸時爆發(fā)的能量和蒸汽的能量通過轉(zhuǎn)子直接從中心軸輸出,同時氣室的距離長,即爆炸 產(chǎn)生的能量蒸汽的能量對葉片的作用時間長,轉(zhuǎn)子的工作效率高,提高了中心軸的輸出功 率。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
實施例1: 1、氣室蓋;2、噴水嘴;3、噴油嘴;4、點火器;5、氣室;6、撐桿軸; 6-l撐桿軸套、7、撐桿;8、撐桿頂軸;8-l撐桿頂軸套;9、葉片;10、氣室蓋軸;10_1 氣室蓋軸套;11、中心軸;12、滾輪滑道;13、偏心軸;14、氣室內(nèi)壁;15、進氣管道; 16、鉸鏈;17、風(fēng)扇;18、主軸承;19、端蓋;20、輸出齒輪;21、圓形外殼;22、進氣 閥門;23、密封環(huán);24、滾輪;25、風(fēng)扇罩;26、排氣管;27、轉(zhuǎn)子支架;28、壓縮機; 29、出氣閥門;30密封條;31連接風(fēng)道;32、機座;33、排氣孔;34、密封條二。
該發(fā)動機由動力機和壓縮機28構(gòu)成,動力機和壓縮機安裝在同一個機座32上,動力 機和壓縮機安裝在同一根中心軸11上,壓縮機和動力機之間有進氣管道15和連接風(fēng)道 31,進氣管道一端接在壓縮機的出氣閥門29,另一端接在動力機的進氣閥門22上,在壓 縮機28外側(cè)的中心軸線上有風(fēng)扇17,在動力機的外側(cè)接有排氣管26,中心軸11和動力 機轉(zhuǎn)子支架27通過花鍵連接,在動力機外側(cè)中心軸上連接有輸出齒輪,在動力機的外側(cè) 連接有排氣管。
所述的動力機由定子、轉(zhuǎn)子和控制器構(gòu)成
定子由機座32、圓形外殼21、端蓋19、進氣管道15和葉片9構(gòu)成,圓形外殼內(nèi)壁為 一圓弧形凹槽,端蓋19安裝在圓形外殼的二個外側(cè)壁上,端蓋中心是主軸承18,其中一 個端蓋的內(nèi)側(cè)壁上有滾輪滑道12,端蓋上有通氣孔,靠近輸出齒輪的端蓋上沒有通氣孔, 滾輪滑道為圓形,約有四分之一圓周是向內(nèi)彎曲的,葉片9安裝在圓形外殼內(nèi)壁的凹槽內(nèi), 進氣管15道從圓形外殼側(cè)壁外通入至圓弧形凹槽內(nèi)與進氣閥門22接通,在圓形外殼21 內(nèi)壁的凹槽邊緣裝有密封環(huán)23,安裝時密封環(huán)23和裝在葉片上的密封條30緊壓在氣室 內(nèi)壁M的外圓上,以保證不漏氣。
轉(zhuǎn)子由氣室蓋i、撐桿軸6、撐桿軸套6-1、撐桿7、撐桿頂軸8、撐桿頂軸套8-1、 氣室蓋軸IO、氣室蓋軸套10-1、中心軸ll、偏心軸13、滾輪24、氣室內(nèi)壁14和轉(zhuǎn)子支 架27構(gòu)成,氣室內(nèi)壁14緊靠在圓形外殼的內(nèi)壁上,氣室內(nèi)壁的一頭鑲有密封條二 34, 當(dāng)氣室蓋1靠緊密封條二34時就不會漏氣,轉(zhuǎn)子支架27是一個整體,轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)孔使 用花鍵安裝中心軸ll上,轉(zhuǎn)子支架的上面是氣室蓋軸套10-1, 一側(cè)是撐桿頂軸套8-1, 另二邊的外圓從內(nèi)部頂在氣室內(nèi)壁14上,氣室內(nèi)壁14的有密封條二 34的一頭固定在轉(zhuǎn) 子支架2了上,另一頭可以伸縮活動,氣室蓋1的外弧邊上鑲有密封環(huán)23,保證和凹槽內(nèi) 弧面接觸時不漏氣,氣室蓋1通過氣室蓋軸10連接在氣室蓋軸套10-1上,氣室蓋1另一端的背面有一撐桿軸套6-l,撐桿軸6將撐桿7和撐桿軸套6-1連接在一起,撐桿7的另 一端,通過鉸鏈16和撐桿頂軸8連接,撐桿頂軸8在中心軸的一側(cè),裝在撐桿頂軸套8-1 內(nèi),在撐桿頂軸的一端上同定有偏心軸13,偏心軸的端部有一滾輪24,滾輪位于滾輪滑 道12內(nèi),隨滾輪滑道12的彎曲作徑向移動,在圓形外殼的內(nèi)圓周上安裝有氣室內(nèi)壁14。
控制器包括進氣閥門22、噴油嘴3、噴水嘴2、點火器4,進氣閥門22、噴油嘴3、 噴水嘴2、點火器4安裝在定子的葉片9 t。
壓縮機由定子、轉(zhuǎn)子構(gòu)成,其定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)與動力機的定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同, 在壓縮機定子的葉片上安裝出氣閥門29,出氣閥門和出氣管道接通。
工作原理定子是固定不動的,轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動,中心軸順時針旋轉(zhuǎn),整個轉(zhuǎn)子都 轉(zhuǎn)動,當(dāng)撐桿撐直時,氣室蓋與圓形外殼的內(nèi)弧面、葉片和氣室內(nèi)壁構(gòu)成一個密閉的氣室, 此時葉片與氣室蓋之間的間隙很小, 一定壓力的氣體通過開啟的進氣閥門進入氣室內(nèi),中 心軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),高壓氣體將充滿氣室,同時噴油嘴開始向氣室內(nèi)噴油,中心軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn), 進氣閥門關(guān)閉,噴油嘴停止噴油,點火器開始點火、爆發(fā),氣室蓋得到能量后快速旋轉(zhuǎn)、 做功,在點火爆發(fā)后向氣室內(nèi)噴水,水變?yōu)檎羝黾恿藢馐疑w的推動力,更加快旋轉(zhuǎn), 當(dāng)氣室內(nèi)壁轉(zhuǎn)到最后還沒有離開片葉時,氣室蓋己越過了排氣孔33,就開始排氣了,廢 氣排出到排氣管中,中心軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子上的滾輪在滾輪槽彎曲部分的作用下,發(fā)生擺 動,帶動撐桿頂軸轉(zhuǎn)動一個角度,使撐桿彎曲下來,將氣室蓋拉下來,低于葉片底端,中 心軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn),運動到葉片的另一面,同時在滾輪滑道的作用下,滾輪發(fā)生擺動帶動撐桿 頂軸又回到原來的位置上,使撐桿撐直,將氣室蓋頂起, 一個工作循環(huán)結(jié)束,壓縮機與中 心軸同轉(zhuǎn),工作過程與動力機的工作過程相反,相當(dāng)于動力機反轉(zhuǎn),壓縮機產(chǎn)生的壓縮氣 體,通過出氣閥門29進入進氣管道15中,通到進氣閥門22,進氣閥門是常閉閥門,當(dāng) 動力機剛要進氣時,進氣閥門打丌,進氣管道內(nèi)的高壓氣體被壓入氣室;壓縮機與動力機 工作的區(qū)別在于沒有噴油、噴水、點火程序。
機器的發(fā)動,首先讓動力機的葉片和氣室蓋之間的間距最小,然后讓壓縮機旋轉(zhuǎn),進 氣風(fēng)扇也一起旋轉(zhuǎn),產(chǎn)斗:壓縮氣體,經(jīng)過出氣閥門進入進氣管道并充滿進氣管道,達一定 壓力后,進氣闊門開啟,瞬間氣室內(nèi)充滿壓縮氣體,所述的氣體為空氣,或者是空氣和油 的混和氣體,壓縮氣體將推動氣室蓋移動,動一定距離后進氣陶門將關(guān)閉,這時,使用柴 油為燃料時的動作為噴油,使用汽油為燃料時的動作為點火,爆發(fā),動力機旋轉(zhuǎn)并加速, 通過棘齒機構(gòu)帶動壓縮機一起旋轉(zhuǎn),機器便發(fā)動了,機器在正常運轉(zhuǎn)中,在可燃?xì)怏w被點 火爆發(fā)以后的某一時間,可通過噴水嘴向氣室內(nèi)噴入少量水,這個水將變成蒸汽,形成壓 力,推動氣室蓋加速運行,增加了發(fā)動機的功率,另外噴入的水也將降低排出廢氣的溫度, 潤滑與普通發(fā)動機一樣,為了配合密封件的工作,可以燃油中加入少量的機油。
冷卻,可能比較簡單,噴水降低了氣室內(nèi)的溫度,它和外部的循環(huán)水共同起了雙水冷 卻的作用,如果做得好,可能實現(xiàn)單水內(nèi)冷;
風(fēng)扇的風(fēng)向,從風(fēng)扇至端蓋至壓縮內(nèi)部,所產(chǎn)生的風(fēng)有二個作用, 一個是壓縮空氣用, 一個是降溫空氣用,降溫空氣又至端蓋,連接風(fēng)道再到端蓋,到動力機的內(nèi)部,到動力機 氣室,到排氣管,排出。
本轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸氣發(fā)動機可以使用煤粉作為動力燃料。
權(quán)利要求1、一種轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機,其特征是該發(fā)動機由動力機和壓縮機構(gòu)成,動力機和壓縮機安裝在同一個機座上,動力機和壓縮機安裝在同一根中心軸上,壓縮機和動力機之間有進氣管道和連接風(fēng)道,壓縮機的轉(zhuǎn)子通過單向棘輪連接在中心軸上,在壓縮機外側(cè)、中心軸的軸線上有風(fēng)扇,在動力機外側(cè)中心軸上連接有輸出齒輪,在動力機的外側(cè)連接有排氣管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機,其特征是所述的動力機由定子、 轉(zhuǎn)子和控制器構(gòu)成定子由機座、圓形外殼、端蓋、進氣管道和葉片構(gòu)成,圓形外殼內(nèi)壁為一圓弧形凹槽, 端蓋安裝在圓形外殼的二個外側(cè)壁上,端蓋中心是主軸承,其中一個端蓋的內(nèi)側(cè)壁上有滾 輪滑道,端蓋上有通氣孔,靠近輸出齒輪的端蓋上沒有通氣孔,葉片安裝在圓形外殼內(nèi)壁 的凹槽內(nèi),進氣管道從圓形外殼側(cè)壁外通入至圓弧形凹槽內(nèi)與進氣閥門接通;轉(zhuǎn)子由氣室蓋、撐桿軸、撐桿軸套、撐桿、撐桿頂軸、撐桿頂軸套、氣室蓋軸、氣室 蓋軸套、中心軸、偏心軸、滾輪、氣室內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子支架構(gòu)成,氣室內(nèi)壁緊靠在圓形外殼的 內(nèi)壁上,轉(zhuǎn)子支架是--個整體,內(nèi)孔使用花鍵安裝在中心軸,上面是氣室蓋軸套, 一側(cè)是 撐桿頂軸套,另二邊的外圓從內(nèi)部頂在氣室內(nèi)壁上,氣室蓋通過氣室蓋軸連接在氣室蓋軸 套上,氣室蓋另一端的背面有一撐桿軸套,撐桿軸將撐桿和撐桿軸套連接在一起,撐桿的 另一端,通過鉸鏈和撐桿頂軸連接,撐桿頂軸在中心軸的一側(cè),裝在撐桿頂軸套內(nèi),在撐 桿頂軸的一端上固定有偏心軸,偏心軸的端部有一滾輪,滾輪位于滾輪滑道內(nèi),在圓形外 殼的內(nèi)圓周上安裝有氣室內(nèi)壁;控制器包括進氣閥門、噴油嘴、噴水嘴、點火器,進氣閥門、噴油嘴、噴水嘴、點火 器安裝在定子的葉片上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機,其特征是壓縮機由定子、轉(zhuǎn)子構(gòu) 成,其定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)與動力機的定子和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)相同,在壓縮機定子的葉片上安裝 出氣閥門,出氣閥門和出氣管道接通。
專利摘要一種轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機,屬于發(fā)動機。該發(fā)動機由動力機和壓縮機構(gòu)成,動力機和壓縮機安裝在同一個機座上,動力機和壓縮機安裝在同一根中心軸上,壓縮機和動力機之間有進氣管道和連接風(fēng)道,壓縮機的轉(zhuǎn)子通過單向棘輪連接在中心軸上,在壓縮機外側(cè)、中心軸的軸線上有風(fēng)扇,在動力機外側(cè)中心軸上連接有輸出齒輪,在動力機的外側(cè)連接有排氣管。該轉(zhuǎn)子內(nèi)燃蒸汽發(fā)動機采用轉(zhuǎn)子的工作方式,工作時沒有死點,汽油爆炸時爆發(fā)的能量和蒸汽的能量通過轉(zhuǎn)子直接從中心軸輸出,同時氣室的距離長,即爆炸產(chǎn)生的能量蒸汽的能量對葉片的作用時間長,轉(zhuǎn)子的工作效率高,提高了中心軸的輸出功率。
文檔編號F02B53/02GK201246215SQ200820149109
公開日2009年5月27日 申請日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者玉 丁, 丁志剛 申請人:玉 丁