專利名稱：球面蝸桿轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種內(nèi)燃機(jī)，具體地說，是一種球面蝸桿轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)。
現(xiàn)有的內(nèi)燃機(jī)，大都是往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)，這種內(nèi)燃機(jī)的工作過程都是由進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火和膨脹、排氣四個過程組成。每一個過程中，活塞要作兩次以上的往復(fù)，再加上氣門機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣，排氣也是靠往復(fù)運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。這些往復(fù)運(yùn)動的慣性必然要消耗一部分能量，增加了無用功，增大了振動和噪音。同時，這種往復(fù)也限制了內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，不能適應(yīng)人們對高速旋轉(zhuǎn)的需要。近幾十年，有人著手研制三角活塞轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)。這種內(nèi)燃機(jī)雖然避免了活塞的往復(fù)運(yùn)動，從而可以大大地提高轉(zhuǎn)速，但是，由于三角活塞制作困難，所以不能普遍使用。
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種新式內(nèi)燃機(jī)，克服由于活塞作往復(fù)運(yùn)動而消耗的能量和增加的振動，同時，便于制作。
本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)設(shè)計目的的。把內(nèi)燃機(jī)的上殼設(shè)計成凹球面，下殼也設(shè)計成凹球面，使上殼與下殼之間形成一個空腔，空腔內(nèi)裝一只兩端直徑大，中間直徑小，縱剖面齒形呈半圓狀的蝸桿，同時從上殼的與蝸桿軸線平行的插口中插入一只與蝸桿相匹配的蝸輪式氣密片。這樣蝸桿的齒槽與下殼之間就形成了一條兩端直徑大，中間直徑小，圍繞蝸桿軸線，呈螺旋形的通道，這些通道，又被蝸輪式氣密片截成幾個一端直徑大，一端直徑小的氣室。在下殼的兩端分別有進(jìn)氣口和排氣口。在下殼的中間凸中部對應(yīng)蝸桿直徑最小處裝有點(diǎn)火器。
工作時，混有油霧的氣體，從進(jìn)氣口進(jìn)入氣室，由于每個氣室前端直徑大，后端直徑小，所以進(jìn)入氣室的混合氣體，隨著蝸桿的旋轉(zhuǎn)而被壓縮，當(dāng)壓縮到蝸桿中部時，氣室的體積最小，混合氣體密度最大，在這個部位點(diǎn)火，氣體燃燒，開始膨脹，膨脹的氣體推動蝸桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn)做功。由于轉(zhuǎn)過蝸桿中部的氣室，變成了前端直徑小，后端直徑大。所以燃燒后的氣體迅速膨脹，直到排氣口排出。
本發(fā)明的進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火和膨脹、排氣，是在蝸桿的旋轉(zhuǎn)過程中進(jìn)行的，因此，不會產(chǎn)生慣性力，從而就不產(chǎn)生振動，也不做無用功，又由于每個氣室都圍繞蝸桿軸心呈螺旋狀，所以每個氣室的進(jìn)氣、壓縮、點(diǎn)火和膨脹、排氣四個過程是交替進(jìn)行的，因此，可以較高地提高轉(zhuǎn)速。同時，由于采用球面蝸桿和蝸輪狀氣密片，所以容易制作，便于普及。
附圖
是本發(fā)明的示意圖。
圖中1、蝸桿，2、左軸承，3、左端蓋，4、氣密片，5、上殼，6、右端蓋，7、右軸承，8、排氣孔，9、下殼，10、點(diǎn)火器，11、進(jìn)氣口，12、氣室。
下面結(jié)合附圖對一非限定實(shí)施例加以說明。
本實(shí)施例為44.5馬力以汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)。上殼(5)為直徑240毫米的凹球面殼體，氣密片(4)的直徑為220毫米，與蝸桿(1)嚙合，蝸桿(1)長度為340毫米，通過右軸承(7)和左軸承(2)裝在殼體上。蝸桿(1)兩端齒間直徑為240毫米，中部齒尖直徑為50毫米，縱剖面的齒尖呈半圓狀。下殼(9)為直徑240毫米的凹球狀殼體。進(jìn)氣口(11)直徑為20毫米，排氣口(8)直徑為20毫米，點(diǎn)火器為電火花塞，裝在下殼(9)頂端，對應(yīng)蝸桿(1)齒尖直徑最小部。
本發(fā)明無振動，噪音小，轉(zhuǎn)速大，熱效率高，制作容易。
權(quán)利要求
1.球狀蝸桿轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)，其特征在于(1)上殼(5)呈凹球面狀；(2)下殼(9)呈凹球面狀；(3)在上殼(5)與下殼(9)之間的空腔內(nèi)裝有一只蝸桿(1)，蝸桿(1)的縱剖面的齒尖呈凹圓弧狀；(4)在上殼(5)與蝸桿(1)之間的空腔內(nèi)還裝有一只與蝸桿(1)嚙合的蝸輪式氣密片(4)；(5)在下殼(9)的兩端分別有進(jìn)氣口(11)和排氣口(8)；(6)在下殼(9)的中部，對應(yīng)蝸桿(1)中部齒尖直徑最小處，裝有點(diǎn)火器(10)。
全文摘要
球面蝸桿轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機(jī)，由上殼、下殼、蝸桿、氣密片組成，在蝸桿與殼體之間分布有氣室，當(dāng)蝸桿轉(zhuǎn)動時，氣室內(nèi)氣體被壓縮，然后點(diǎn)火膨脹做功，最后排放。本發(fā)明克服了往復(fù)式活塞因往復(fù)運(yùn)動熱產(chǎn)生的慣性力和振動，可大大提高轉(zhuǎn)速和熱效率。
文檔編號F02B53/02GK1080977SQ9210518
公開日1994年1月19日 申請日期1992年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月7日
發(fā)明者馬宜輝 申請人:馬宜輝