叶片式发动机制造技术

本发明专利技术涉及一种叶片式发动机，包括外壳、转子、多个叶片、转轴支撑件、进气阀组件利排气阀组件，以及位于外壳和转子之间的转壳。本发明专利技术发动机采用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了能量损耗；排出气体温度、压力较小，充分利用了能量；多个容腔一起做功，效率高。因此，本发明专利技术发动机能量利用率高、效率高，能产生巨大的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种叶片式发动机，包括外壳、转子、多个叶片、转轴支撑件、进气阀组件利排气阀组件，以及位于外壳和转子之间的转壳。本专利技术发动机采用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了能量损耗；排出气体温度、压力较小，充分利用了能量；多个容腔一起做功，效率高。因此，本专利技术发动机能量利用率高、效率高，能产生巨大的经济效益。【专利说明】叶片式发动机
本专利技术涉及ー种新型的发动机，尤其是具有转壳的叶片式发动机。
技术介绍
目前市场广泛普遍采用的是四冲程气缸式发动机；用煤和核电的发电设备采用的是汽轮机组，水利发电采用的是涡轮机组。对于四冲程气缸发动机而言，由其特征决定有以下的缺陷:(I)四冲程式发动机膨胀行程等于压缩行程，能量燃烧后的压缩气体排出发动机时气体仍具有一定温度和一定的压力，这些能量被浪费掉了；(2)发动机的活塞与气缸之间是滑动摩擦，为了保证高压气体不泄露还增加了密封环，这样的滑动摩擦也损失能量。(3)四冲程式发动机的四个冲程中只有一个冲程用于做功，其他三个冲程均不做功，效率低。对于汽轮机和涡轮机，由于是靠冲击产生扭矩，需要介质具有很高的速度才能产生足够的冲击カ，而介质速度从零到高速需要能量，这些能量被浪费掉了，所以汽轮机和涡轮机效率也不高。由于存在上述缺点，导致目前的发动机效率低、能量损失大，由此带来能量浪费大，环境污染等各类问题。降低能源浪费，提高能源的转化效率一直是全社会、全世界的重点研究课题。随着全社会对发动机节能性能的要求越来越高，如果有更高效率的转能机，现有的发动机由于能耗较高逐渐要被淘汰。如果效率提高一倍，就相当于采用现在一半的能量可以驱动现有的所有机械。因此，提供一种能够提高能量利用率、节能环保的发动机是目前亟待解决的问题，具有极大的社会效益和经济效益。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，提高能量利用率，本专利技术通过“转売”外加轴承结构的设置，通过转子与叶片特殊结构的设置，实现了转子、叶片和转壳之间的几乎相同角速度转动。一方面，滚动摩擦代替传统产品中的滑动摩擦，降低了摩擦损失；另一方面，由于叶片与转壳间滑动量小，可以加大接触力，再通过“叶片”和“转壳”的配合，可以实现较好的密封效果。同时由于“转子”回转中心与“转壳”回转中心相互的偏心设置，实现了在一个圆周上由大小不同的多个容积空间所组成的容腔，每ー个容腔在转动过程中可实现从大到小再从小到大有规律的变化过程。配合进气ロ、排气ロ，发动机可以实现在一个循环中实现吸气、压缩气体、燃烧、膨胀做功、排气等各种过程。—种叶片式发动机，包括外壳、转子、多个叶片、转轴支撑件、进气阀组件和排气阀组件，转子通过转轴支撑件与外壳转动连接，其特征在于:还包括位于外壳和转子之间的转壳,转壳与外壳通过转动支撑件转动连接；转子侧面圆周形成凹槽，多个叶片沿圆周方向分布在转子凹槽内，且每个叶片沿转子径向设置；转子、转轴支撑件的回转中心与转动支撑件、转壳的回转中心相互偏心设置；相邻两个叶片、所述凹槽的底和侧壁、以及转壳内表面构成容腔，从而使得整个叶片式发动机具有多个大小不同的容腔；进气阀组件和排气阀组件位于形成容腔的转子凹槽的侧壁上。进ー步，转子凹槽内沿转子径向形成多个径向滑槽，叶片分别安装在滑槽中；转子转动时，叶片沿转子的滑槽滑移，其外侧压合在转壳内表面。进一歩，叶片外侧具有凹形丌ロ，转壳部分或全部置于上述凹形丌ロ中。进ー步，转壳部分或全部设置在转子的凹槽内并与之相配合。进ー步，转壳、叶片和转子相互之间均采用气密性接触。进ー步，转子一体成型，或组装连接构成。进ー步，通过转子中心油池和/或进气ロ向容腔加入润滑的油，并在离心力的作用下甩到转売上，使转壳、叶片、转子相互之间的运动副都存在油进行密封。进ー步,转子转动时,带动多个叶片在转壳内转动，同时姆个叶片沿转子径向移动，使得每个叶片外侧与转壳气密性接触；进ー步，进气阀组件包括进气转动轮、进气轴、进气连接件、进气弹簧、进气阀；排气阀组件包括排气转动轮、排气轴、排气连接件、排气弹簧、排气阀。进ー步，外壳内侧面具有环形凸轮，进气侧凸轮驱动进气阀组件进气；排气侧凸轮驱动排气阀组件排气。进一歩，排气阀在容腔达到最大时打开，进行排气；在容腔达到最小时点火爆发；在上述两个阶段之间某时刻开始保证排气阀和进气阀均为关闭状态，进行压缩过程；爆发后丌始对外做功，直至排气阀转动到容腔达到最大时打开，进行排气，以完成ー个周期。进ー步，在形成容腔的转子凹槽的ー个侧壁上具有进气阀组件；在形成容腔的转子凹槽的另一个侧壁上具有排气阀组件；外壳和转子之间具有进气腔和排气腔，进气腔和排气腔之间相互密封；进气阀组件连接进气腔，排气阀组件连接排气腔。进ー步，进气腔气压大于排气腔气压。进ー步，在容积较大的几个容腔中的一个或多个中进行换气，换气的过程是先打丌排气阀进行排气，稍后打开进气阀进行进气，经过换气后排气阀和进气阀先后或同时封闭；容腔的容积变小的过程是对燃气的压缩过程；在容腔达到最小时点火爆发；然后容腔的容积变大，气体膨胀对外做功。技术效果:本专利技术发动机采用滚动摩擦代替滑动摩擦，减小了能量损耗；排出气体温度、压カ较小，充分利用了能量；多个容腔一起做功，效率高。因此，本专利技术发动机能量利用率高、效率高，能产生巨大的经济效益。【专利附图】【附图说明】图1为发动机C-C首I]面的首I]视图图2为发动机主体结构A-A剖面剖视图图3为发动机主体结构B-B剖面剖视图图4为发动机P-P剖面的剖视图图5为转壳主截面的剖视图图6为叶片的主视图图7为叶片E-E剖面的剖视图图8为转子拆去一半的侧视图图9为转子F-F剖面的剖视图图10为进气阀组件组装图【具体实施方式】1、机械结构图1是发动机主截面C-C的剖视图，显示各容腔大小的变化情况；图2是发动机进排气的主体结构A-A剖面剖视图，显示气阀组件的进排气情况；图3是发动机主体结构B-B剖面剖视图，显示转壳、叶片、转子的关系；图4是发动机P-P剖面的剖视图，显示发动机排气和进气的顺序和容腔情況。发动机由外壳、转动支撑、转壳、叶片、转子、凸轮、进气腔、气阀组件、密封件、排气腔等部件或空间组成；其主要部件从外到内依次是外壳、转动支撑件、转壳、转子；叶片安装在转子上，两个转动支撑安装在外売上，转动支撑分别支撑转壳和转子。外壳I是基础构件，外部与发动机的基础相连，内部通过转动支撑件2、转轴支撑件6分别提供对转壳、转子的支撑。转动支撑件2、转动支撑件6有偏心。外壳的内侧而还安装着或直接加工进气侧凸轮和排气侧凸轮。转动支撑件2是转壳3和外壳I之间的支撑件，其结构可以是轴承、滚珠、滚珠加保持架等各种结构，只要能够实现转壳在外壳支撑下转动即可。转壳3如图5所示，是ー个筒状零`件，其内部圆柱面①是形成容腔的ー个表面；宽度a和容腔的宽度相同，安装在转子和叶片的凹槽内(如图2所示)；外面安装转动支撑件2。转壳位于外壳和转子之间，随转子一起转动。叶片4结构如图6和图7所示，叶片共N个，叶片外侧具有凹形丌ロ，转壳的一部分或全部置于上述凹形开口中。叶片的总宽度为a+2b，其中凹形开ロ的两个宽度为b的边缘部分高于中间宽度为a的中间部分；凹形开ロ宽度a正好与容腔及转壳的宽度相同；两端宽度b的端部安装在转子5的滑槽内，转壳、转子和叶片相互之间均采用气密生接触；宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叶片式发动机，包括外壳、转子、多个叶片、转轴支撑件、进气阀组件和排气阀组件，转子通过转轴支撑件与外壳转动连接，其特征在于：还包括位于外壳和转子之间的转壳，转壳与外壳通过转动支撑件转动连接。转子侧面圆周形成凹槽，多个叶片沿圆周方向分布在转子凹槽内，且每个叶片沿转子径向设置。转子、转轴支撑件的回转中心与转动支撑件、转壳的回转中心相互偏心设置。相邻两个叶片、所述凹槽的底和侧壁、以及转壳内表面构成容腔，从而使得整个叶片式发动机具有多个大小不同的容腔。进气阀组件和排气阀组件位于形成容腔的转子凹槽的侧壁上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋振才，
申请(专利权)人：宋振才，
类型：发明
国别省市：