转叶式发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种转叶式发动机，包括气缸体和气缸盖，还包括可旋转的设置于所述气缸体上的第一叶轮、设置于第一叶轮上且与第一叶轮相配合的第二叶轮以及与第一叶轮和第二叶轮连接且使第二叶轮的转速大于第一叶轮的转速的传动机构。本发明专利技术的转叶式发动机，运行噪音小，结构简单，出现故障的概率较低，维修与日常的维护成本较低，燃烧更加充分，效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于内燃机
，具体地说，本专利技术涉及一种转叶式发动机。
技术介绍
目前在使用的内燃机主要有活塞式和燃气涡轮发动机两种，市场上普及的活塞式发动机主要是四冲程活塞式内燃机。一般四冲程发动机每旋转两转才做工一次，而且还需要精密的与复杂的配气机构协调才能保证正常工作。而且一般的四冲程发动机具有进排起门活塞等20多个活动部件，因此出故障的可能性也比较高。燃气涡轮发动机燃气涡轮发动机目前主要用于船舶军舰，坦克工程车辆等(通常是体积庞大可以容纳下燃气涡轮发动机机器)。燃气涡轮发动机虽然可以提供很大的动力，但是其油门响应差，经济工况区间非常小，而且每次启动都需要消耗大量的燃油，对制造工艺要求很高，目前不适合市场普及。而纵观国内外小型和微型内燃机的发展，目前大多处于研究阶段，均存在以下问题：1)整体热效率仍然很低；2)由于制造公差难以保证密封；3)加工制造困难。无论是利用具有高能量密度碳氢燃料的微型化燃料电池还是各种微、小型内燃机系统，追求能量转化效率还不是目前研究阶段的主要目标。从理论研究的角度来看：如何提出适合于小型化、微型化的具有创新意义的研究方案以及针对新研究方案的相关设计理论的研究是目前的主要矛盾。传统内燃机系统缩小后会继承原来的缺点，如：燃气轮机燃油消耗量大；转子发动机密封困难；
活塞发动机的振动难以克服以至限制其高速化发展等。因此，人们多年来一直试图研制一种结构新颖、简单，易于加工，能适合特殊用途的小型内燃机，以期从根本上解决上述发动机存在的固有缺点。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提供一种结构紧凑的转叶式发动机。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：转叶式发动机，包括气缸体和气缸盖，还包括可旋转的设置于所述气缸体上的第一叶轮、设置于第一叶轮上且与第一叶轮相配合的第二叶轮以及与第一叶轮和第二叶轮连接且使第二叶轮的转速大于第一叶轮的转速的传动机构。所述第一叶轮包括支撑于所述气缸体上的主轴和设置于主轴上且位于气缸体内的多个第一叶片，所述第二叶轮通过所述单向轴承安装于主轴上。所述第一叶片在所述主轴上沿周向均匀设置多个。所述第二叶轮包括设置于所述气缸体内的叶片组和套设于所述主轴上且与叶片组连接的轴套，叶片组是由多个第二叶片组成，各个第二叶片分别位于相邻的两个所述第一叶片之间，气缸盖与轴套之间设有单向轴承。所述叶片组是由多个沿周向均布的所述第二叶片组成，第二叶片的端部与轴套连接。所述传动机构包括依次连接的第一齿轮机构和第二齿轮机构，第一齿轮机构为不完全齿轮机构，第一齿轮机构与所述主轴连接，第二齿轮机构与所述轴套连接。所述第一齿轮机构包括设置于所述主轴上的不完全齿轮和与不完全齿轮啮合的第一齿轮。所述第二齿轮机构包括第二齿轮、设置于所述第二叶轮上的第三齿轮以及与第二齿轮和第三齿轮啮合的第四齿轮，第二齿轮和所述第一齿轮设置于与所述主轴相平行的第一传动轴上。所述不完全齿轮的分度圆直径大于所述第一齿轮的分度圆直径，第一齿轮的分度圆直径与所述第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮的分度圆直径相等。所述不完全齿轮的分度圆直径为所述第一齿轮的分度圆直径的两倍，第一齿轮的分度圆直径与所述第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮的分度圆直径相等。本专利技术的转叶式发动机，具有如下优点：1、没有配气机构的机械振动，也没有运动方向转换产生的振动，因此运行噪音小；2、结构简单，出现故障的概率较低，维修与日常的维护成本较低；3、燃烧更加充分，效率高；4、输出平稳；5、对环境的适应能力较强，在空气稀薄的地区可以正常工作。附图说明本说明书包括以下附图，所示内容分别是：图1是本专利技术转叶式发动机的结构示意图；图2是第一叶轮与气缸体的装配图；图3是第二叶轮与气缸盖的装配图；图4是气缸盖与轴套的装配图；图5是传动机构的结构示意图；图6是第一叶轮和第二叶轮处于初始状态时的结构示意图；图7是完成压缩过程后气缸体内部的结构示意图；图8是处于点火做功过程时气缸体内部的结构示意图；图中标记为：1、进气管；2、油管；3、气缸体；31、进气口；32、排气口；33、喷油口；4、第一叶轮；41、主轴；42、第一叶片；5、气缸盖；6、传动机构；61、不完全齿轮；62、第一齿轮；63、第二齿轮；64、第三齿轮；65、第四齿轮；66、第一传动轴；67、第二传动轴；7、火花塞；8、第二叶轮；81、第二叶片；82、轴套；9、单向轴承。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本专利技术的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。如图1所示，本专利技术提供了一种转叶式发动机，包括气缸体3、与气缸体3固定连接的气缸盖5、可旋转的设置于气缸体3上的第一叶轮4、安装于第一叶轮4上且与第一叶轮4相配合的第二叶轮8以及与第一叶轮4和第二叶轮8连接且使第二叶轮8的转速大于第一叶轮4的转速的传动机构6。如图1和图6所示，气缸体3的内部具有圆柱形的空腔，气缸体3的侧壁上设置有与进气管1连接的进气口31、与油管2连接的喷油口33和与排气管连接的排气口32，气缸体3上并设置有火花塞7，进气口31、排气口32、喷油口33和火花塞7在气缸体3上为沿周向分布，空气经进气口31进入气缸体3内，燃料经喷油口33进入气缸体3内，废气经排气口32排出气缸体3。在周向上，火花塞7位于排气口32与进气口31之间，进气口31位于喷油口33与火花塞7之间，喷油口33位于排气口32与进气口31之间。如图2所示，第一叶轮4包括支撑于气缸体3上的主轴41和设置于主轴41
上且位于气缸体3的内腔中的多个第一叶片42，第一叶片42在主轴41上沿周向均匀设置多个。主轴41与气缸体3为同轴设置，所有第一叶片42的端部边缘与气缸体3的圆柱形内壁面接触。如图1至图3所示，气缸盖5用于封闭气缸体3的端部开口，气缸盖5与气缸体3固定连接，第二叶轮8包括设置于气缸体3的内腔中的叶片组和套设于主轴41上且与叶片组固定连接的轴套82，叶片组是由多个第二叶片81组成，各个第二叶片81分别位于相邻的两个第一叶片42之间，所有第一叶片42的端部边缘与气缸体3的圆柱形内壁面接触，第一叶片42和第二叶片81将气缸体3的内腔分隔成多个互不相通的工作容积。如图4所示，气缸盖5的中心处设有让轴套82通过的通孔，气缸盖5与轴套82之间设有单向轴承9，单向轴承9用于使第二叶轮8整体相对于气缸盖5只能做单向旋转运动，即第二叶轮8在气缸体3内部只能朝一个方向旋转。单向轴承9的结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不再赘述。如图3所示，叶片组是由多个沿周向均布的第二叶片81组成，第二叶片81的端部与轴套82的端部固定连接，第二叶片81并插入气缸体3的内腔中，第二叶片81的结构与第一叶片42的结构和大小基本相同。轴套82的中心处具有让主轴41穿过的通孔，轴套82的轴线即为第二叶轮的旋转中心线。在本实施例中，如图2和图3所示，第一叶片42和第二叶片81均设置两个。如图1和图5所示，传动机构6包括依次连接的第一齿轮机构和第二齿轮机构，第一齿轮机构为不完全齿轮机构，第一齿轮机构与主轴41连接，第二齿轮机构与第二叶轮8连接。第一齿轮机构与主轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
转叶式发动机，包括气缸体和气缸盖，其特征在于：还包括可旋转的设置于所述气缸体上的第一叶轮、设置于第一叶轮上且与第一叶轮相配合的第二叶轮以及与第一叶轮和第二叶轮连接且使第二叶轮的转速大于第一叶轮的转速的传动机构。

【技术特征摘要】
1.转叶式发动机，包括气缸体和气缸盖，其特征在于：还包括可旋转的设置于所述气缸体上的第一叶轮、设置于第一叶轮上且与第一叶轮相配合的第二叶轮以及与第一叶轮和第二叶轮连接且使第二叶轮的转速大于第一叶轮的转速的传动机构。2.根据权利要求1所述的转叶式发动机，其特征在于：所述第一叶轮包括支撑于所述气缸体上的主轴和设置于主轴上且位于气缸体内的多个第一叶片，所述第二叶轮通过所述单向轴承安装于主轴上。3.根据权利要求2所述的转叶式发动机，其特征在于：所述第一叶片在所述主轴上沿周向均匀设置多个。4.根据权利要求2或3所述的转叶式发动机，其特征在于：所述第二叶轮包括设置于所述气缸体内的叶片组和套设于所述主轴上且与叶片组连接的轴套，叶片组是由多个第二叶片组成，各个第二叶片分别位于相邻的两个所述第一叶片之间，气缸盖与轴套之间设有单向轴承。5.根据权利要求4所述的转叶式发动机，其特征在于：所述叶片组是由多个沿周向均布的所述第二叶片组成，第二叶片的端部与轴套连接。6.根据权利要求4或5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖平，王天星，高洪，时培成，胡红生，张荣芸，潘道远，唐冶，王刚，郑桂文，韩利敏，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34