一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),屬于發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】;所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種利用高壓蒸汽進(jìn)入密閉空間,當(dāng)空間增大,壓強(qiáng)就減小,利用相鄰密閉空間之間空間增大的速率不同,產(chǎn)生的壓強(qiáng)差做功的旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī);解決該技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案為:一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),包括機(jī)殼、轉(zhuǎn)子和兩個(gè)端蓋,轉(zhuǎn)子位于機(jī)殼內(nèi)部,導(dǎo)軌上活動(dòng)設(shè)置有多個(gè)滑塊,滑塊均可沿導(dǎo)軌在機(jī)殼內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),活頁(yè)塞的數(shù)量與滑塊的數(shù)量相等,活頁(yè)塞將機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,所述進(jìn)氣通道和密封空間M相通,所述進(jìn)氣通道用于通入高壓氣;本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),屬于發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)是在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī),動(dòng)力由主軸輸出,自1876年德國(guó)人N.A.奧托發(fā)明往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)后,人們就曾試圖創(chuàng)制轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī),但都因轉(zhuǎn)子密封問(wèn)題而失敗,雖然旋轉(zhuǎn)活塞式泵和壓縮機(jī)等已獲得應(yīng)用,但是旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)直到1954年聯(lián)邦德國(guó)工程師F.汪克爾在密封技術(shù)上有了突破之后才得以實(shí)現(xiàn)。他于1957年制成第一臺(tái)旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),有人稱之為汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)。它經(jīng)過(guò)改進(jìn)具有功率高、振動(dòng)小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕小等優(yōu)點(diǎn)。但這種發(fā)動(dòng)機(jī)只適用于高轉(zhuǎn)速,因燃料經(jīng)濟(jì)性差,低速性能不佳,排氣性能也不太理想,故未能廣泛使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種利用高壓蒸汽進(jìn)入密閉空間,當(dāng)空間增大,壓強(qiáng)就減小,利用相鄰密閉空間之間空間增大的速率不同,產(chǎn)生的壓強(qiáng)差做功的旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),包括機(jī)殼、轉(zhuǎn)子和兩個(gè)端蓋,所述轉(zhuǎn)子位于機(jī)殼內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)子和機(jī)殼偏心設(shè)置,兩個(gè)所述端蓋設(shè)置在機(jī)殼的兩端,機(jī)殼的內(nèi)壁沿徑向設(shè)置有環(huán)狀的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌上活動(dòng)設(shè)置有多個(gè)滑塊,所述滑塊均可沿導(dǎo)軌在機(jī)殼內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子的外側(cè)沿徑向等距設(shè)置有多個(gè)活頁(yè)塞,所述活頁(yè)塞的數(shù)量與滑塊的數(shù)量相等,所述活頁(yè)塞的一端活動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)子,所述活頁(yè)塞的另一端與滑塊活動(dòng)連接,所述活頁(yè)塞的兩側(cè)均與端蓋緊密貼合,所述活頁(yè)塞隨著滑塊在機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的空間內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述活頁(yè)塞將機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,多個(gè)所述的漸變密封空間為先逐漸變大后逐漸變小,即從密封空間M開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始增大,從密封空間N開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始變小,所述機(jī)殼內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣通道和排氣通道,所述進(jìn)氣通道和密封空間M相通,所述排氣通道和密封空間N相通,所述進(jìn)氣通道用于通入高壓氣,所述排氣通道用去排出低壓氣。
[0005]所述漸變密封空間的最小密封空間與活頁(yè)塞的外形相適應(yīng),即所述活頁(yè)塞的厚度與機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的最小距離相等,所述活頁(yè)塞的外形成弧形并與轉(zhuǎn)子的外形相適應(yīng)。
[0006]所述轉(zhuǎn)子的外側(cè)沿徑向設(shè)置有多個(gè)與滑塊外形相適應(yīng)的凹槽。
[0007]所述進(jìn)氣通道和排氣通道的進(jìn)氣口和出氣口分別設(shè)置在密封空間M和密封空間的切線方向上。
[0008]所述活頁(yè)塞由多層薄板組成,每層所述薄板的兩端均設(shè)置有進(jìn)氣縫隙,每層所述薄板上的進(jìn)氣縫隙均交錯(cuò)設(shè)置。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本實(shí)用新型將機(jī)殼和轉(zhuǎn)子偏心設(shè)置,在機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有多個(gè)活頁(yè)塞,活頁(yè)塞將機(jī)殼和轉(zhuǎn)子之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,多個(gè)密封空間的逐漸變大,到達(dá)最大后由逐漸變小,開(kāi)始變大的密封空間M與高壓的進(jìn)氣通道連通,開(kāi)始變小的密封空間N與低壓的排氣通道連通,進(jìn)氣通道和排氣通道的進(jìn)氣口和出氣口分別設(shè)置在密封空間M和密封空間的切線方向上,可使進(jìn)氣和排氣更加順暢,高壓蒸汽進(jìn)入密封空間M后,推動(dòng)密封空間M中的活頁(yè)塞與滑塊沿著導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動(dòng),密封空間M轉(zhuǎn)到M+1的位置,原來(lái)M-1的密封空間進(jìn)入M位置,此時(shí)由于M+1位置的密封空間體積大于M位置的密封空間體積,因而M+1位置的密封空間內(nèi)氣壓小于M位置的密封空間的氣壓,因而M位置的密封空間會(huì)壓迫M+1位置的密封空間進(jìn)行做功,依次類(lèi)推,從而推動(dòng)與活頁(yè)塞連接的轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)N位置的密封空間,密封空間開(kāi)始減小,即N+1位置的密封空間體積小于N位置的密封空間體,則N+1位置的密封空間會(huì)反向壓迫N位置的密封空間體做功,因而在N位置的密封空間與排氣通道連通,進(jìn)行排氣,減少反向做功,本實(shí)用新型利用高壓氣體體積膨脹做功,并且排氣通道排出的低壓氣體可作為取暖熱源使用,使得蒸汽的熱能進(jìn)一步利用,綜合利用率高。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型中活頁(yè)塞上進(jìn)氣縫隙的分布示意圖。
[0013]圖3為圖2的仰視圖。
[0014]圖中,I為機(jī)殼、2為轉(zhuǎn)子、3為導(dǎo)軌、4為滑塊、5為活頁(yè)塞、6為進(jìn)氣通道、7為排氣通道、8為凹槽、9為進(jìn)氣縫隙。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)用新型包括機(jī)殼1、轉(zhuǎn)子2和兩個(gè)端蓋,所述轉(zhuǎn)子2位于機(jī)殼I內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)子2和機(jī)殼I偏心設(shè)置,兩個(gè)所述端蓋設(shè)置在機(jī)殼I的兩端,機(jī)殼I的內(nèi)壁沿徑向設(shè)置有環(huán)狀的導(dǎo)軌3,所述導(dǎo)軌3上活動(dòng)設(shè)置有多個(gè)滑塊4,所述滑塊4均可沿導(dǎo)軌3在機(jī)殼I內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子2的外側(cè)沿徑向等距設(shè)置有多個(gè)活頁(yè)塞5,所述活頁(yè)塞5的數(shù)量與滑塊4的數(shù)量相等,所述活頁(yè)塞5的一端活動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)子2,所述活頁(yè)塞5的另一端與滑塊4活動(dòng)連接,所述活頁(yè)塞5的兩側(cè)均與端蓋緊密貼合,所述活頁(yè)塞5隨著滑塊4在機(jī)殼I和轉(zhuǎn)子2之間的空間內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述活頁(yè)塞5將機(jī)殼I和轉(zhuǎn)子2之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,多個(gè)所述的漸變密封空間為先逐漸變大后逐漸變小,即從密封空間M開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始增大,從密封空間N開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始變小,所述機(jī)殼I內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣通道6和排氣通道7,所述進(jìn)氣通道6和密封空間M相通,所述排氣通道7和密封空間N相通,所述進(jìn)氣通道6用于通入高壓氣,所述排氣通道7用去排出低壓氣。
[0016]所述漸變密封空間的最小密封空間與活頁(yè)塞5的外形相適應(yīng),即所述活頁(yè)塞5的厚度與機(jī)殼和轉(zhuǎn)子2之間的最小距離相等,所述活頁(yè)塞5的外形成弧形并與轉(zhuǎn)子2的外形相適應(yīng)。
[0017]所述轉(zhuǎn)子2的外側(cè)沿徑向設(shè)置有多個(gè)與滑塊4外形相適應(yīng)的凹槽8。
[0018]所述進(jìn)氣通道6和排氣通道7的進(jìn)氣口和出氣口分別設(shè)置在密封空間M和密封空間的切線方向上。
[0019]所述活頁(yè)塞5由多層薄板組成,每層所述薄板的兩端均設(shè)置有進(jìn)氣縫隙9,每層所述薄板上的進(jìn)氣縫隙9均交錯(cuò)設(shè)置。
[0020]本實(shí)用新型的工作過(guò)程:將機(jī)殼I和轉(zhuǎn)子2偏心設(shè)置,在機(jī)殼I和轉(zhuǎn)子2之間設(shè)置有多個(gè)活頁(yè)塞5,活頁(yè)塞5將機(jī)殼I和轉(zhuǎn)子2之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,多個(gè)密封空間的逐漸變大,到達(dá)最大后由逐漸變小,開(kāi)始變大的密封空間M與高壓的進(jìn)氣通道6連通,開(kāi)始變小的密封空間N與低壓的排氣通道7連通,進(jìn)氣通道6和排氣通道7的進(jìn)氣口和出氣口分別設(shè)置在密封空間M和密封空間的切線方向上,可使進(jìn)氣和排氣更加順暢,高壓蒸汽進(jìn)入密封空間M后,推動(dòng)密封空間M中的活頁(yè)塞5與滑塊4沿著導(dǎo)軌3轉(zhuǎn)動(dòng),密封空間M轉(zhuǎn)到M+1的位置,原來(lái)M-1的密封空間進(jìn)入M位置,此時(shí)由于M+1位置的密封空間體積大于M位置的密封空間體積,因而M+1位置的密封空間內(nèi)氣壓小于M位置的密封空間的氣壓,因而M位置的密封空間會(huì)壓迫M+1位置的密封空間進(jìn)行做功,依次類(lèi)推,從而推動(dòng)與活頁(yè)塞5連接的轉(zhuǎn)子2連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)N位置的密封空間,密封空間開(kāi)始減小,即N+1位置的密封空間體積小于N位置的密封空間體,則N+1位置的密封空間會(huì)反向壓迫N位置的密封空間體做功,因而在N位置的密封空間與排氣通道連通,進(jìn)行排氣,減少反向做功。
[0021]輸出軸與轉(zhuǎn)子2同軸設(shè)置,轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),在輸出軸上連接負(fù)載即可將高壓蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。
[0022]本實(shí)用新型中活塞頁(yè)5為多層薄板組成,并在每層活頁(yè)塞5的兩端均設(shè)置進(jìn)氣縫隙9,進(jìn)氣縫隙9為盲封,并且每層活頁(yè)塞5上的進(jìn)氣縫隙9均交錯(cuò)設(shè)置,利用鋼材的特性,剪開(kāi)后自動(dòng)變成彈簧,這樣活頁(yè)塞5就成為自彈式活塞,依靠自身彈性變形使活頁(yè)塞5的兩側(cè)均緊緊的貼合在端 蓋上,即使高壓氣體接觸到活頁(yè)塞5,進(jìn)入到進(jìn)氣縫隙9中,由于活頁(yè)塞5每層薄板上的進(jìn)氣縫隙9交錯(cuò)設(shè)置,且薄板緊密貼合,減少了氣體的流竄,而且進(jìn)入到進(jìn)氣縫隙9的氣體微乎其微,不影響整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0023]本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)是把沖程活塞變成旋轉(zhuǎn)活塞進(jìn)行做功的動(dòng)力機(jī)械,跟傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)相比提高了工作效率,工作效率大大高于現(xiàn)在的旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)(也稱之為轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)或汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī))和傳統(tǒng)的活塞發(fā)動(dòng)機(jī),密封要求也沒(méi)有現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)高,所采用的原理就是在連續(xù)的多個(gè)逐漸空間增大,壓強(qiáng)減小的工作室進(jìn)行做功。
[0024]本實(shí)用新型利用高壓氣體體積膨脹做功,并且排氣通道排出的低壓氣體可作為取暖熱源使用,使得蒸汽的熱能進(jìn)一步利用,綜合利用率高。
[0025]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化,如在密封空間M-1也設(shè)置進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣口與進(jìn)氣通道,防止密封空間M中有高壓蒸汽而對(duì)沒(méi)有氣體的密封空間M-1做功;在密封空間N+l,N+2也設(shè)置有出氣口,所述出氣口均與排氣通道?連通,防止密封空間N中的低壓氣體排不干凈或者排的不夠快而產(chǎn)生反作用,效果會(huì)更好。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:包括機(jī)殼(I)、轉(zhuǎn)子(2)和兩個(gè)端蓋,所述轉(zhuǎn)子(2)位于機(jī)殼(I)內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)子(2)和機(jī)殼(I)偏心設(shè)置,兩個(gè)所述端蓋設(shè)置在機(jī)殼(I)的兩端,機(jī)殼(I)的內(nèi)壁沿徑向設(shè)置有環(huán)狀的導(dǎo)軌(3),所述導(dǎo)軌(3)上活動(dòng)設(shè)置有多個(gè)滑塊(4),所述滑塊(4)均可沿導(dǎo)軌(3)在機(jī)殼(I)內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)子(2)的外側(cè)沿徑向等距設(shè)置有多個(gè)活頁(yè)塞(5),所述活頁(yè)塞(5)的數(shù)量與滑塊(4)的數(shù)量相等,所述活頁(yè)塞(5)的一端活動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)子(2),所述活頁(yè)塞(5)的另一端與滑塊(4)活動(dòng)連接,所述活頁(yè)塞(5)的兩側(cè)均與端蓋緊密貼合,所述活頁(yè)塞(5)隨著滑塊(4)在機(jī)殼(I)和轉(zhuǎn)子(2)之間的空間內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所述活頁(yè)塞(5)將機(jī)殼(I)和轉(zhuǎn)子(2)之間的空間分割成多個(gè)漸變的密封空間,多個(gè)所述的漸變密封空間為先逐漸變大后逐漸變小,即從密封空間M開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始增大,從密封空間N開(kāi)始所述漸變密封空間開(kāi)始變小,所述機(jī)殼(I)內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣通道(6)和排氣通道(7),所述進(jìn)氣通道(6)和密封空間M相通,所述排氣通道(7)和密封空間N相通,所述進(jìn)氣通道(6)用于通入高壓氣,所述排氣通道(7)用去排出低壓氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述漸變密封空間的最小密封空間與活頁(yè)塞(5)的外形相適應(yīng),即所述活頁(yè)塞(5)的厚度與機(jī)殼和轉(zhuǎn)子(2)之間的最小距離相等,所述活頁(yè)塞(5)的外形成弧形并與轉(zhuǎn)子(2)的外形相適應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述轉(zhuǎn)子(2)的外側(cè)沿徑向設(shè)置有多個(gè)與滑塊(4)外形相適應(yīng)的凹槽(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述進(jìn)氣通道(6)和排氣通道(7)的進(jìn)氣口和出氣口分別設(shè)置在密封空間M和密封空間的切線方向上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于:所述活頁(yè)塞(5)由多層薄板組成,每層所述薄板的兩端均設(shè)置有進(jìn)氣縫隙(9),每層所述薄板上的進(jìn)氣縫隙(9)均交錯(cuò)設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F02B53/02GK203742773SQ201420113303
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】李四良, 李海鵬 申請(qǐng)人:李海鵬