旋軸式發動的製造方法
2023-05-24 00:01:56
旋軸式發動的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種旋軸式發動機，它包括圓柱形缸體，所述圓柱形缸體內沿圓周方向設有至少兩個帶有進氣門、排氣門和火花塞工作缸；所述缸體底面中央設有支杆，所述支杆末端與倒錐體形旋軸的底面中央相連接；所述工作缸內設有連接有連杆的活塞，所述連杆的下端與倒錐體形旋軸底面的邊緣相連；所述倒錐體形旋軸的頂尖部上設有連接軸，所述連接軸與位於倒錐體形旋軸下面的被動輪的邊緣相連接。本發明具有噪音低、故障少、重量輕、效率高、起速快、使用壽命長等特點。
【專利說明】旋軸式發動機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種內燃式發動機，特別是旋軸式發動機。
【背景技術】
[0002]傳統發動機，當活塞進行運轉時因其在缸內的擺動幅度較大，因此不僅震動大，影響使用壽命，而且結構複雜，體積大，質量重，效率低。目前，市場上出現了三角轉子發動機等，但是這類發動機和類似的轉子發動機等不僅難以解決潤滑問題，而且對生產技術要求高，結構複雜，致使三角轉子發動機與類似的產品至今未得到普及和應用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於克服上述不足，提供一種結構簡單、噪音低、故障少、重量輕、效率高、起速快、生產成本低、使用壽命長的旋軸式發動機。
[0004]為了實現上述目的，本發明採取了如下技術方案:
本發明旋軸式發動機包括圓柱形缸體，所述圓柱形缸體內沿圓周方向設有至少兩個帶有進氣門、排氣門和火花塞工作缸；所述缸體底面中央設有支杆，所述支杆末端與倒錐體形旋軸的底面中央相連接；所述工作缸內設有連接有連杆的活塞，所述連杆的下端與倒錐體形旋軸底面的邊緣相連；所述倒錐體形旋軸的頂尖部上設有連接軸，所述連接軸與位於倒錐體形旋軸下面的被動輪的邊緣相連接。
[0005]所述倒錐體形旋軸的底面中央和缸體的支杆端部設有相互嚙合的齒。
[0006]所述活塞與連杆的連接處、所述連杆與倒錐體形旋軸底面邊緣的連接處、所述倒錐體形旋軸底面中央與缸體支杆端部的連接處、所述倒錐體形旋軸頂尖部與被動輪邊緣的連接處均通過圓球形連接軸連接。
[0007]所述倒錐體形旋軸底面中心與所述被動輪的中心相對應，所述倒錐體形旋軸的中心軸線與被動輪的中心軸線形成銳角。
[0008]所述工作缸數量為3個以上奇數個。
[0009]所述被動輪的邊緣設有與連接軸相對的配重件。
[0010]採用上述結構的本發明，由於各工作缸以環形排列，體積和重量可大幅減小和降低；由於去除了傳統發動機的曲軸，體積和重量進一步減小和降低，特別是優選5個工作缸，向外輸出動力的連續性更好；由於所有運動部件都建立在做迴旋動作的倒錐體形旋軸上，因而運轉更流暢，活塞工作時無擺動，震動更小，使用壽命更長；由於結構更加簡化，可使生產和維修成本進一步降低；由於倒錐體形旋軸的底面可根據工作缸的數量選擇星形，如採用5個工作缸，倒錐體形旋軸的底面可呈五角星形，可更加節省材料。本發明具有噪音低、故障少、重量輕、效率高、起速快、使用壽命長等有益效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明旋軸式發動機的結構示意圖。
[0012]圖2是本發明旋軸式發動機的旋軸和被動輪結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1和圖2所示，本發明旋軸式發動機包括圓柱形缸體I,所述圓柱形缸體I內沿圓周方向設有至少兩個帶有進氣門4、排氣門2和火花塞3工作缸7 ;所述缸體I底面中央設有支杆12，所述支杆12末端8與倒錐體形旋軸9的底面中央相連接；所述工作缸7內設有連接有連杆6的活塞5，所述連杆6的下端與倒錐體形旋軸9底面的邊緣相連；所述倒錐體形旋軸9的頂尖部上設有連接軸10，所述連接軸10與位於倒錐體形旋軸9下面的被動輪11的邊緣相連接。
[0014]為了倒錐體形旋軸9上的連接軸10沿被動輪11運行軌道13做環形擺動時，倒錐體形旋軸9做不轉迴旋動作更加穩固順暢，所述倒錐體形旋軸9的底面中央和缸體I的支杆12端部設有相互嚙合的齒。所述活塞5與連杆6的連接處、所述連杆6與倒錐體形旋軸9底面邊緣的連接處、所述倒錐體形旋軸9底面中央與缸體I的支杆12端部的連接處、所述倒錐體形旋軸9頂尖部與被動輪11邊緣的連接處也可通過圓球形連接軸連接。
[0015]所述倒錐體形旋軸9底面中心與所述被動輪11的中心相對應,所述倒錐體形旋軸9的中心軸線與被動輪11的中心軸線形成銳角。即，所述倒錐體形旋軸9中心軸線與缸體I和被動輪8的中心軸線交匯於倒錐體形旋軸9底面中心，產生大於10度，小於90的夾角。所述工作缸7數量可以選擇2個以上，優選3個、5個或7個。所述被動輪11邊緣上可以設置與連接軸10成180度的配重件，以進一步消除震動。所述被動輪11的中央設有滑動軸承。
[0016]發動機啟動時，被動輪11順時針方向轉動，帶動連接軸10以環形軌道13做環形擺動,從而使倒錐體形旋軸9做不轉迴旋動作,倒錐體形旋軸9底面邊緣上下起伏,從而帶動倒錐體形旋軸9底面邊緣上的連杆6和活塞5上下運行。其工作過程如下:
吸氣行程:被動輪11順時針轉動，帶動倒錐體形旋軸9頂尖部的連接軸10由被動輪11邊緣的al點沿軌道13運行，倒錐體形旋軸9的底面邊緣與連杆6連接處a點處在最高位置向下移動，倒錐體形旋軸9在做不轉迴旋動作，從而通過連杆6拉動活塞5在工作缸7內下行，進氣門4打開吸入可燃混合氣。
[0017]壓縮行程:被動輪11順時針轉動，被動輪11邊緣的連接軸10運轉到b點時,倒錐體形旋軸9底面邊緣與連杆6連接處a點處在最低位置，活塞5在工作缸7內也處在最低位置，進氣門4關閉，活塞5上部混合氣形成密閉空間，吸氣行程結束，連接軸10在被動輪11的帶動下繼續沿軌道13運轉，帶動倒錐體形旋軸9繼續做不轉迴旋動作，倒錐體形旋軸9底面邊緣a點向上運動。從而通過連杆6將活塞5向上推動,使活塞5上的密閉空間繼續減小，產生高溫高壓氣體。
[0018]做功行程:被動輪11順時針轉動，被動輪11邊緣連接軸10運轉到al點時倒錐體形旋軸9底面邊緣a點處在最高位置，活塞5在工作缸7內也在最高位置，壓縮行程結束，此時由火花塞3將高溫高壓的混合氣點燃，混合氣體體積膨脹，推動活塞5向下移動，通過連杆6作用在倒錐體形旋軸9底面邊緣的a點，由於倒錐體形旋軸9底面的中心點被固定在缸體I上的支杆12端部，優選利用齒咬合進行固定，迫使倒錐體形旋軸9做不轉迴旋動作，通過倒錐體形旋軸9上的連接軸10將倒錐體形旋軸9迴旋動力傳遞給被動輪11,推動被動輪11順時針轉動向外輸出動力。
[0019]排氣行程:被動輪11順時針轉動，被動輪11邊緣連接軸10運轉到b點，倒錐體形旋軸9底面邊緣a點處在最低邊緣，活塞5在工作缸7內處在最低位置，做功行程結束，此時排氣門2打開，倒錐體形旋軸9頂尖部的連接軸10在被動輪11帶動下繼續沿軌道13順時針運行到al點的時候，活塞5在工作缸7內的位置處在最高點，排氣門2關閉，排氣行程結束，此時完成吸氣、壓縮、做功、排氣一個周期行程。
[0020]因為倒錐體形旋軸9底面中心點被固定在缸體I下部，特別是優選倒錐體形旋軸9與缸體I支杆12端部互相通過齒咬合方式，在發動機工作時，倒錐體形旋軸9始終做不轉迴旋動作，而建立在倒錐體形旋軸9底面邊緣的連杆6與活塞5也隨之動作，所以發動機運轉起來非常平穩。
[0021]當倒錐體形旋軸9底面周圍優選5個工作缸以環形排列時，本發明各缸最佳工作順序為1、3、5、2、4，被動輪11轉動2周(720度)完成發動機的一個工作周期即吸氣、壓縮、做功、排氣4個行程，即，每144度就有一個工作缸做功，小於180度，所以可以達到連續不斷向外輸出動力，無間斷。倒錐體形旋軸9的底面採用不同形狀，比如，採用5個工作缸以環形排列時，倒錐體形旋軸9的底面可呈五角星形，可更加節省材料。
【權利要求】
1.一種旋軸式發動機，包括圓柱形缸體(1)，其特徵在於:所述圓柱形缸體(I)內沿圓周方向設有至少兩個帶有進氣門(4)、排氣門(2)和火花塞(3)工作缸(7);所述缸體(I)底面中央設有支杆(12)，所述支杆(12)末端(8)與倒錐體形旋軸(9)的底面中央相連接；所述工作缸(7)內設有連接有連杆(6)的活塞(5)，所述連杆(6)的下端與倒錐體形旋軸(9)底面的邊緣相連；所述倒錐體形旋軸(9)的頂尖部上設有連接軸(10)，所述連接軸(10)與位於倒錐體形旋軸(9)下面的被動輪(11)的邊緣相連接。
2.根據權利要求1所述的旋軸式發動機，其特徵在於:所述倒錐體形旋軸(9)的底面中央和缸體(I)的支杆(12)端部設有相互嚙合的齒。
3.根據權利要求1所述的旋軸式發動機，其特徵在於:所述活塞(5)與連杆(6)的連接處、所述連杆(6)與倒錐體形旋軸(9)底面邊緣的連接處、所述倒錐體形旋軸(9)底面中央與缸體(I)支杆(12 )端部的連接處、所述倒錐體形旋軸(9 )頂尖部與被動輪(11)邊緣的連接處均通過圓球形連接軸連接。
4.根據權利要求1所述的旋軸式發動機，其特徵在於:所述倒錐體形旋軸(9)底面中心與所述被動輪(11)的中心相對應，所述倒錐體形旋軸(9 )的中心軸線與被動輪(11)的中心軸線形成銳角。
5.根據權利要求1所述的旋軸式發動機，其特徵在於:所述工作缸(7)數量為3個以上奇數個。
6.根據權利要求1所述的旋軸式發動機，其特徵在於:所述被動輪(11)的邊緣設有與連接軸(10)相對的配重件。
【文檔編號】F02B75/40GK104196625SQ201410328406
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】裴雲飛 申請人:裴雲飛