燃气发动机制造技术

一种燃气发动机，包括储气室、燃烧室、点火器、输气管、输气开关、孔板、旋转孔板、支撑组件、弹簧、转轴组件、传动轮、废气排出管、轴承、止推轴承、空气输入管、空气输入高压泵。点火器、输气管设在筒上盖上，输气开关设在输气管上，输气管的另一端和储气室相连。孔板上设通气圆孔，旋转孔板设动通气圆孔和一个沉孔，沉孔上设导向槽。支撑组件中导向轨道的个数和导向槽的个数相同并适配。弹簧套在支撑组件中的定位柱上，上下端分别位于端沉孔、上沉孔内。转轴组件中，转轴的上端和下沉孔滚动相连、下端通过止推轴承和筒下盖相连，转轴的下端伸出燃烧室的端部和传动轮固定相连。废气排出管通过废气排出管固定螺钉和燃烧室的室壁固连。

Gas engine

【技术实现步骤摘要】
燃气发动机
本专利技术涉及一种发动机，具体涉及一种燃气发动机。
技术介绍
发动机一种是将物质中的能量转化为动力的设备，是驱动功能设备的动力源。在长期的工业化的实践中，发动机得到了不断的完善，而且种类很多，用在很多需要动力源的设备上。燃气发动机就是一种重要的发动机。天然气是一种资源丰富、低碳环保的绿色能源，以天然气作为发动机燃料是一种能够同时缓解当前能源短缺和环境污染问题的重要技术措施。申请号201410270163.1、授权公告号CN104018956B、名称为“一种多点喷射式气体/双燃料发动机燃气与空气预混装置”的中国专利技术专利文件公开了一种以天然气作为燃料的发动机：“包括进气道、外支撑板、中心支撑板、叶片、喷管、导流管，外支撑板的中部设置孔，外支撑板安装在进气道上，外支撑板的孔位于进气道里，中心支撑板位于孔里，叶片的两端分别安装在外支撑板和中心支撑板上，喷管为拉法尔喷管，拉法尔喷管包括渐缩喷管和渐扩喷管，渐扩喷管通过其内螺纹安装在渐缩喷管小端的外螺纹外，渐缩喷管的小端和渐扩喷管的小端安装在中心支撑板中部的圆孔里，导流管的上端部安装在进气道上，导流管的下端部位于进气道里。”以期能够有效改善歧管多点喷射式气体/双燃料发动机的燃烧质量，提高发动机燃料经济性，降低发动机尾气排放。
技术实现思路
本专利技术的主要专利技术目的，是开发一种新型燃气发动机。本专利技术所用的技术方案是：一种燃气发动机，包括储气室、燃烧室、点火器、输气管、输气开关、孔板、旋转孔板、支撑组件、弹簧、转轴组件、传动轮、废气排出管、轴承、止推轴承、空气输入管、空气输入高压泵；燃烧室包括直筒，分别可拆固定在直筒上下端的筒上盖、筒下盖。筒上盖的中部设有下凸出部。点火器、输气管可拆固定在筒上盖上。点火器、输气管的下端伸在直筒内且两者的下端面位于下凸出部的下端面的上方。输气开关设在输气管位于燃烧室外的部位，输气管的另一端和储气室相连。空气输入管的出气端和输气管出气端连通，空气输入高压泵设在空气输入管上；孔板上均布有若干通气圆孔；旋转孔板上均布有个数和通气圆孔个数相同的动通气圆孔。旋转孔板的下端的中部设有凸柱。旋转孔板上设有一个沉孔，沉孔的下端均布有若干导向槽；凸柱的下端设有端沉孔；支撑组件包括若干固定杆、中间圆盘、定位柱、导向轨道。若干固定杆放射性均布在中间圆盘和直筒之间，固定杆的两端分别和中间圆盘和直筒的侧壁固连。导向轨道的个数和导向槽的个数相同且相互适配，导向轨道和定位柱固连。中间圆盘的上下端分别设有上沉孔、下沉孔。定位柱的上端和沉孔滑动相连，定位柱的下端和上沉孔固连。弹簧套在定位柱上，弹簧的上端位于端沉孔内，弹簧的下端位于上沉孔内。转轴组件包括转轴、螺旋叶片。转轴的上端通过轴承和下沉孔滚动相连。转轴的下端通过止推轴承和筒下盖相连，转轴的下端伸出燃烧室的端部和传动轮固定相连。废气排出管通过废气排出管固定螺钉和燃烧室的室壁固连，相应地直筒设有和废气排出管的管口相通的排气口。以上输气管连接的是储气室里所存储的压力燃气。输气管输入的燃气与空气输入管输入的空气汇合后再进入燃烧室。本专利技术整个工作流程如下：开始时弹簧把孔板、旋转孔板一起顶升到最高位，旋转孔板的上板面和孔板的下表面贴合，孔板的上表面和下凸出部的下端面贴合，此时通气圆孔和动通气圆孔是不相通的。在孔板的上表面和下凸出部的下端面贴合时，输气开关和空气输入高压泵一起打开，压力燃气和空气混合在一起进入孔板、旋转孔板、直筒、筒上盖相应表面围成的空间内，然后输气开关和空气输入高压泵一起关闭，此时点火开关打开点燃已进入孔板、旋转孔板、直筒、筒上盖相应表面围成的空间内的燃气使得这些燃气被瞬间点燃而发生爆炸，爆炸的燃气推动孔板、旋转孔板贴在一起下行，然后旋转孔板在导向槽和导向轨道配合作用下发生转动，使得通气圆孔和动通气圆孔相通，爆炸的燃气继续下冲带动螺旋叶片转动，最后从废气排出管出燃烧室经过适当的处理后排入大气。螺旋叶片的旋转带动传动轮转动，传动轮通过相应的齿轮传动机构、链轮传动机构或皮带轮传动机构带动车轮转动而做功，此时孔板、旋转孔板、直筒、筒上盖相应表面围成的空间内的燃气压力逐渐下降，弹簧推动旋转孔板上升，旋转孔板的上表面和孔板相贴合，旋转孔板把通气圆孔封闭，弹簧推动贴合在一起的孔板、旋转孔板继续上行直到孔板的上表面和下凸出部的下表面贴合，输气开关再次打开，新一轮工作开始。本专利技术结构新颖紧凑，前所未见。作为优选，直筒内壁的上端均布有若干个竖直走向的防转槽，相应的孔板上设有和防转槽适配的防转凸起，防转凸起和防转槽滑动相连。本优选方案，可以保证孔板在运动过程中不会发生转动，配合导向槽和导向轨道的合理布置，可以保证孔板、旋转孔板的正确贴合。进一步地优选，孔板下板面设有一个圆台形定位孔，相应地旋转孔板的上板面设有一个大小和圆台形定位孔适配、高度小于圆台形定位孔深度的圆台形定位柱。作为优选，还包括有上废气排出管；上废气排出管和筒上盖固连，上废气排出管上设有上排气开关。在输气管向燃烧室注入燃气的过程和燃气爆炸做功过程中，上排气开关处于关闭状态，在燃气爆炸做功完成孔板、旋转孔板贴在一起上升过程中，上排气开关处于打开状态，孔板、旋转孔板上方的遗留燃气通过上排气开关排除燃烧室并经过相应的处理后排入大气，等到孔板上升到最高位时上排气开关立即关闭锁死以待下次再次打开排气。本优选方案，有利于提高孔板和旋转孔板的上升速度，提高本专利技术的做功频率。作为优选，螺旋叶片的螺旋角大于等于30°、小于等于45°。本优选方案，有利于排气速度和做功功率的良好匹配。作为优选，空气输入管的出气端和空气输入高压泵之间设有高压空气罐，高压空气罐和输气管连通于输气管与筒上盖的连接点和输气开关之间，高压空气罐的出气口和空气输入管与输气管相连部位之间的空气输入管上设有输空气开关。本优选方案，有利于提高工作的稳定性。作为优选，还包括有燃气搅拌装置。所述燃气搅拌装置包括若干搅拌叶片、叶片轴。叶片轴和输气管的轴线平行，叶片轴和点火器分设在输气管的左右两侧。搅拌叶片的一端和叶片轴的下端固连，搅拌叶片的另一端位于输气管的下端所确定的平面的下方，输气管的投影位于搅拌叶片旋转时另一端所确定的圆内。叶片轴的上端穿过筒上盖后可转动支撑在筒上盖上。进一步地优选，所述燃气搅拌装置还包括有第二止推轴承、端板。叶片轴穿过第二止推轴承的轴孔后和端板固连，端板支撑在第二止推轴承上进而实现叶片轴的上端穿过筒上盖后可转动支撑在筒上盖上。本优选方案，冲向叶片的燃气和空气的混合气体会使叶片转动，转动的叶片则搅动混合气体，有利于混合气体此后的充分燃烧，这样既可有利于能源的充分利用，又可以降低污染。综上所述，本专利技术的有益效果是：提供了一种新型燃气发动机，整个发动机结构简单，加工制造容易，清洁环保，能源利用率高。附图说明图1：实施例一的孔板、旋转孔板处在最高位时的剖视示意图；图2：实施例一的孔板、旋转孔板处在最低位时的剖视示意图；图3：孔板的俯视示意图；图4：图1中旋转孔板的俯视示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气发动机，包括储气室；其特征是：还包括燃烧室（1）、点火器（2）、输气管（3）、输气开关（4）、孔板（5）、旋转孔板（6）、支撑组件（7）、弹簧（8）、转轴组件（9）、传动轮（10）、废气排出管（11）、轴承（12）、止推轴承（13）、空气输入管（17）、空气输入高压泵；/n燃烧室包括直筒，分别可拆固定在直筒上下端的筒上盖、筒下盖；筒上盖的中部设有下凸出部；点火器、输气管可拆固定在筒上盖上；点火器、输气管的下端伸在直筒内且两者的下端面位于下凸出部的下端面的上方；输气开关设在输气管位于燃烧室外的部位；输气管的另一端和储气室相连；空气输入管的出气端和输气管的出气端连通，空气输入高压泵设在空气输入管上；孔板上均布有若干通气圆孔；/n旋转孔板上均布有个数和通气圆孔个数相同的动通气圆孔；旋转孔板的下端的中部设有凸柱；旋转孔板上设有一个沉孔，沉孔的下端均布有若干导向槽；凸柱的下端设有端沉孔；/n支撑组件包括若干固定杆、中间圆盘、定位柱、导向轨道；若干固定杆放射性均布在中间圆盘和直筒之间，固定杆的两端分别和中间圆盘和直筒的侧壁固连；导向轨道的个数和导向槽的个数相同且相互适配，导向轨道和定位柱固连；中间圆盘的上下端分别设有上沉孔、下沉孔；定位柱的上端和沉孔滑动相连，定位柱的下端和上沉孔固连；/n弹簧套在定位柱上，弹簧的上端位于端沉孔内，弹簧的下端位于上沉孔内；/n转轴组件包括转轴、螺旋叶片；转轴的上端通过轴承和下沉孔滚动相连；转轴的下端通过止推轴承和筒下盖相连，转轴的下端伸出燃烧室的端部和传动轮固定相连；/n废气排出管通过废气排出管固定螺钉和燃烧室的室壁固连，相应地直筒设有和废气排出管的管口相通的排气口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种燃气发动机，包括储气室；其特征是：还包括燃烧室（1）、点火器（2）、输气管（3）、输气开关（4）、孔板（5）、旋转孔板（6）、支撑组件（7）、弹簧（8）、转轴组件（9）、传动轮（10）、废气排出管（11）、轴承（12）、止推轴承（13）、空气输入管（17）、空气输入高压泵；
燃烧室包括直筒，分别可拆固定在直筒上下端的筒上盖、筒下盖；筒上盖的中部设有下凸出部；点火器、输气管可拆固定在筒上盖上；点火器、输气管的下端伸在直筒内且两者的下端面位于下凸出部的下端面的上方；输气开关设在输气管位于燃烧室外的部位；输气管的另一端和储气室相连；空气输入管的出气端和输气管的出气端连通，空气输入高压泵设在空气输入管上；孔板上均布有若干通气圆孔；
旋转孔板上均布有个数和通气圆孔个数相同的动通气圆孔；旋转孔板的下端的中部设有凸柱；旋转孔板上设有一个沉孔，沉孔的下端均布有若干导向槽；凸柱的下端设有端沉孔；
支撑组件包括若干固定杆、中间圆盘、定位柱、导向轨道；若干固定杆放射性均布在中间圆盘和直筒之间，固定杆的两端分别和中间圆盘和直筒的侧壁固连；导向轨道的个数和导向槽的个数相同且相互适配，导向轨道和定位柱固连；中间圆盘的上下端分别设有上沉孔、下沉孔；定位柱的上端和沉孔滑动相连，定位柱的下端和上沉孔固连；
弹簧套在定位柱上，弹簧的上端位于端沉孔内，弹簧的下端位于上沉孔内；
转轴组件包括转轴、螺旋叶片；转轴的上端通过轴承和下沉孔滚动相连；转轴的下端通过止推轴承和筒下盖相连，转轴的下端伸出燃烧室的端部和传动轮固定相连；
废气排出管通过废气排出管固定螺钉和燃烧室的室壁固连，相应地直筒设有和废气排出管的管口相通的排气口。


2.根据权利要求1所述的燃气发动机，其特征是：直筒（1.2）内壁的上端均布有若干个竖直走向的防转槽（1.5），相应的孔板（5）上设有和防转槽（1.5）适配的防转凸起（5.2），防转凸起（5.2）和防转槽（1.5）滑动相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：高良军，朱根民，董丽颖，龙运前，王北福，聂立宏，竺振宇，张红玉，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33