專利名稱：菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機
一、 技術(shù)領(lǐng)域-
本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)子發(fā)動機，特別涉及一種菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機。
二、 背景技術(shù)-
往復(fù)運動活塞發(fā)動機，工作時活塞在汽缸內(nèi)做上下往復(fù)直線運動，為了把活塞的 直線運動轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)(通俗理解為輪子運轉(zhuǎn))運動，必須使用曲柄、連桿機構(gòu)，這些曲 柄連桿機構(gòu)在活塞的作用下把往復(fù)運動轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運動。完成吸氣、壓縮、燃燒膨脹 (作功)和排氣4個過程。往復(fù)運動活塞發(fā)動機因具有曲軸、連桿及凸輪式配氣機構(gòu)，
結(jié)構(gòu)復(fù)雜、相互摩擦部件多、熱效率低，傳統(tǒng)的四沖程活塞發(fā)動機每做一次功，主軸要
旋轉(zhuǎn)720度，增加了無用的功耗。
與往復(fù)運動活塞發(fā)動機相比，三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機取消了無用的直線運動，三角 活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機有著更少的活動部件，因而同樣功率三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機體積小，重 量輕，而且振動和噪聲低，具有較大優(yōu)勢，但三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機的三角活塞轉(zhuǎn)子在 旋轉(zhuǎn)運動中必然伴隨有往復(fù)運動，因此并沒有徹底消除振動的產(chǎn)生。
三、 實用新型內(nèi)容-
本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種體積減小、降低
噪音的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機。
其技術(shù)方案是主要由殼體、轉(zhuǎn)子中樞、端蓋組成，殼體兩側(cè)分別設(shè)有端蓋，轉(zhuǎn) 子中樞在殼體內(nèi)表面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子中樞在旋轉(zhuǎn)過程中與殼體的內(nèi)表面、兩個端蓋 始終形成四個封閉空間，任意時刻四個封閉空間1個處于吸氣、1個處于壓縮、1個 處于膨脹、l個處于排氣過程；所述的轉(zhuǎn)子中樞由四個滑片、兩個支撐軸、多個徑向 密封條、多個軸向密封條、 一個動力輪及兩個滑塊組成，四個滑片分別兩兩連接構(gòu)成 菱形，隨著轉(zhuǎn)子中樞形狀改變，兩個滑片上的支撐軸分別與動力輪上的兩個支撐軸孔 相互作用，進而把動力傳到主軸，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，動力輪始終位于轉(zhuǎn) 子中樞的幾何中心，并隨轉(zhuǎn)子中樞對角密封絞的絞心連線同步旋轉(zhuǎn)。
所述的滑片上有陰密封絞、陽密封絞、兩側(cè)有軸向密封槽、陰密封絞有徑向密封 槽，軸向密封槽內(nèi)安裝軸向密封條，徑向密封槽內(nèi)安裝徑向密封條，陰密封絞、陽密 封絞連線中心有動力槽。
詳細的是所述的動力輪上主要有主軸、力臂和力臂上的支撐軸孔，支撐軸安裝 在滑塊的圓柱形的滑塊支撐軸孔及動力輪的支撐軸孔內(nèi)，滑塊安裝在任一相對的滑片 的動力槽內(nèi)，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，滑塊在動力槽內(nèi)相對滑動。
所述的端蓋有多個螺紋孔，且至少有一個端蓋有主軸孔。所述的殼體上設(shè)有交替
排列的兩個吸氣孔和兩個排氣孔，任一個吸氣孔與相鄰的排氣孔間隔85-95度，殼體
兩端面開有端面密封槽。所述的動力槽為半圓形凹槽，與滑塊的外形相配合。 本實用新型的特點如下-
體積小重量輕在同樣功率的情況下，體積為往復(fù)運動活塞發(fā)動機的1 /5、體積 為三角活塞轉(zhuǎn)子式發(fā)動機3/10。扭矩更均勻，精簡更結(jié)構(gòu)，熱效率更高；
均勻的扭矩特性根據(jù)研究，本實用新型整個速度范圍內(nèi)有相當(dāng)均勻的扭矩曲線
運行更安靜，噪音更小對于往復(fù)活塞發(fā)動機，活塞運動本身就是一個振動源， 同時氣門機構(gòu)也會產(chǎn)生令人討厭的機械噪音，另外從理論上看，三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動機 的三角活塞轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)運動中必須伴隨有往復(fù)運動，因此并沒有徹底消除振動的產(chǎn) 生。而本實用新型從理論上徹底消除了往復(fù)運動，在不考慮制造誤差的情況下是一種 零振動的發(fā)動機。沒有運動產(chǎn)生的振動，而且沒有氣門機構(gòu)，因此能夠更平穩(wěn)和更安 靜的運行；
可靠性和耐久性如上所述，每一個滑片都可看作一個往復(fù)運動活塞發(fā)動機的活 塞，每一個滑片的排量等量于一個往復(fù)運動活塞發(fā)動機的排量，則菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機以 1 /8的往復(fù)運動活塞發(fā)動機主軸速度運轉(zhuǎn)時和往復(fù)運動活塞發(fā)動機的功率相等。另 外，由于菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機沒有那些高轉(zhuǎn)速運動部件，如搖臂和連桿，所以在高負荷運 動中，更可靠和更耐久。
本實用新型的有益效果是本實用新型超越了三角活塞轉(zhuǎn)子式發(fā)動機相對于往復(fù) 運動活塞發(fā)動機的所有優(yōu)點比三角活塞轉(zhuǎn)子式發(fā)動機有著更少的活動部件，從理論 上徹底消除了往復(fù)運動，在不考慮制造誤差的情況下是一種零振動的發(fā)動機，熱效率更高。


附圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意附圖2是本實用新型的轉(zhuǎn)子中樞的結(jié)構(gòu)示意附圖3是本實用新型的滑塊和支撐軸的安裝結(jié)構(gòu)示意附圖4是本實用新型的動力輪的結(jié)構(gòu)示意附圖5是本實用新型的滑塊的結(jié)構(gòu)示意附圖6是本實用新型的滑片的結(jié)構(gòu)示意附圖7是本實用新型的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中端蓋2、 5，主軸孔3、殼體4、轉(zhuǎn)子中樞6、滑片7、軸向密封條8、徑 向密封條9、動力輪IO、支撐軸ll、滑塊12、主軸13、支撐軸孔14、滑塊支撐軸孔 15、陽密封絞16、軸向密封槽17、徑向密封槽18、陰密封絞19、動力槽20、螺紋孔 21、端面密封槽22、吸氣孔23、 25，排氣孔24、 26。
五具體實施方式
結(jié)合附圖1-7，對本實用新型作進一步的描述 其技術(shù)方案是主要由殼體4、轉(zhuǎn)子中樞6、端蓋2、 5組成，殼體4兩側(cè)分別設(shè) 有端蓋2、 5，轉(zhuǎn)子中樞6在殼體內(nèi)表面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子中樞6在旋轉(zhuǎn)過程中與殼體 4的內(nèi)表面、兩個端蓋2、 5始終形成四個封閉空間，任意時刻四個封閉空間1個處于 吸氣、l個處于壓縮、l個處于膨脹、l個處于排氣過程；所述的轉(zhuǎn)子中樞由四個滑片 7、兩個支撐軸ll、四個徑向密封條9、八個軸向密封條8、 一個動力輪10及兩個滑 塊12組成，四個滑片分別兩兩連接，構(gòu)成菱形，隨著轉(zhuǎn)子中樞形狀改變，兩個滑片 上的支撐軸11分別與動力輪上的兩個支撐軸孔14相互作用，進而把動力傳到主軸， 在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，動力輪10始終位于轉(zhuǎn)子中樞的幾何中心，并隨轉(zhuǎn)子 中樞對角密封絞的絞心連線同步旋轉(zhuǎn)。
需要特別說明的是轉(zhuǎn)子中樞的變形是指每l個滑片本身的陰、陽密封絞的絞心 連線與與其絞接的另外2個滑片本身的陰、陽密封絞的絞心連線的夾角大小發(fā)生變化，
l個滑片受到膨脹過程高壓氣體的作用，這個作用迫使整個轉(zhuǎn)子中樞變形，轉(zhuǎn)子中樞 必須整體在殼體內(nèi)表面所圍成的空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)才能滿足這一要求。
其中，參照圖6，滑片7上有陰密封絞19、陽密封絞16、兩側(cè)有軸向密封槽17、 陰密封絞有徑向密封槽18，軸向密封槽內(nèi)安裝軸向密封條，徑向密封槽內(nèi)安裝徑向密 封條，陰密封絞、陽密封絞連線中心有動力槽20，所述的動力槽20為半圓形凹槽， 與滑塊的外形相配合。
參照圖4-6，動力輪10上主要有主軸13和支撐軸孔14，支撐軸11安裝在滑塊的 圓柱形的滑塊支撐軸孔15及動力輪的支撐軸孔14內(nèi)，滑塊12安裝在任一相對的滑 片的動力槽20內(nèi)，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，滑塊在動力槽20內(nèi)相對滑動。
另外，參照附圖7，所述的端蓋2、 5有多個螺紋孔21，且至少有一個端蓋有主 軸孔3。殼體4上設(shè)有交替排列的兩個吸氣孔23、 25和兩個排氣孔24、 26，任一個 吸氣孔與相鄰的排氣孔間隔排列，可以為85-95度，殼體兩端面開有端面密封槽22。
組裝時，殼體4、端蓋由螺栓連接通過螺紋孔組裝成固定不動的發(fā)動機外殼，軸 向密封槽內(nèi)安裝軸向密封條，徑向密封槽內(nèi)安裝徑向密封條，滑片12分別兩兩由陰、 陽密封絞絞接，支撐軸11安裝在滑塊的圓柱形滑塊支撐軸孔及動力輪支撐軸孔內(nèi)， 滑塊安裝在任一相對的滑片動力槽20內(nèi)，動力輪主軸安裝在端蓋的主軸孔內(nèi)。
本實用新型利用殼體內(nèi)表面、兩個端蓋內(nèi)表面與4個滑片形成4個封閉的空間， 在旋轉(zhuǎn)、變形的過程中4個滑片的徑向密封條與殼體內(nèi)表面始終接觸，轉(zhuǎn)子中樞每旋 轉(zhuǎn)360度，內(nèi)表面、2個端蓋內(nèi)表面與4個滑片形成4個封閉的空間的每1個.都要經(jīng) 過1次吸氣、壓縮、膨脹、排氣4個過程。相臨滑片之間由陰、陽密封絞緊密絞接， 并與動力輪通過支撐軸相互作用，進而把動力傳到主軸。
如上所述，每1個滑片都可看作1個往復(fù)運動活塞發(fā)動機的活塞，每1個滑片的 排量等量于1個往復(fù)運動活塞發(fā)動機的排量，則菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機以1 / 8的往復(fù)運動 活塞發(fā)動機主軸速度運轉(zhuǎn)時和往復(fù)運動活塞發(fā)動機的功率相等。
權(quán)利要求1、一種菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，主要由殼體(4)、轉(zhuǎn)子中樞(6)、端蓋(2、5)組成，殼體(4)兩側(cè)分別設(shè)有端蓋(2、5)，轉(zhuǎn)子中樞(6)在殼體內(nèi)表面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，其特征是轉(zhuǎn)子中樞(6)在旋轉(zhuǎn)過程中與殼體(4)的內(nèi)表面、兩個端蓋(2、5)始終形成四個封閉空間，任意時刻四個封閉空間1個處于吸氣、1個處于壓縮、1個處于膨脹、1個處于排氣過程；所述的轉(zhuǎn)子中樞由四個滑片(7)、兩個支撐軸(11)、多個徑向密封條(9)、多個軸向密封條(8)、一個動力輪(10)及兩個滑塊(12)組成，四個滑片分別兩兩連接構(gòu)成菱形，隨著轉(zhuǎn)子中樞形狀改變，兩個滑片上的支撐軸(11)分別與動力輪上的兩個支撐軸孔(14)相互作用，進而把動力傳到主軸，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，動力輪(10)始終位于轉(zhuǎn)子中樞的幾何中心。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征是所述的滑片(7)上有陰 密封絞(19)、陽密封絞(16)、兩側(cè)有軸向密封槽(17)、陰密封絞有徑向密封槽(18)， 軸向密封槽內(nèi)安裝軸向密封條，徑向密封槽內(nèi)安裝徑向密封條，陰密封絞、陽密封絞 連線中心有動力槽(20)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征是所述的動力輪(10)上 主要有主軸(13)、力臂和力臂上的支撐軸孔(14)，支撐軸(11)安裝在滑塊的圓柱 形的滑塊支撐軸孔(15)及動力輪的支撐軸孔(14)內(nèi)，滑塊(12)安裝在任一相對 的滑片的動力槽(20)內(nèi)，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，滑塊在動力槽(20)內(nèi)相對滑動。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征是所述的端蓋(2、 5)有 多個螺紋孔(21)，且至少有一個端蓋有主軸孔(3)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征是所述的殼體(4)上設(shè)有 交替排列的兩個吸氣孔(23、 25)和兩個排氣孔(24、 26)，任一個吸氣孔與相鄰的 排氣孔間隔排列，殼體兩端面開有端面密封槽(22)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征是所述的動力槽(20) 為半圓形凹槽，與滑塊的外形相配合。
專利摘要本實用新型涉及一種菱形轉(zhuǎn)子發(fā)動機。其技術(shù)方案是主要由殼體、轉(zhuǎn)子中樞、端蓋組成，殼體兩側(cè)分別設(shè)有端蓋，所述的轉(zhuǎn)子中樞由四個滑片、兩個支撐軸、四個徑向密封條、四個軸向密封條、一個動力輪及兩個滑塊組成，四個滑片分別兩兩連接構(gòu)成菱形，隨著轉(zhuǎn)子中樞形狀改變，兩個滑片上的支撐軸分別與動力輪上的兩個支撐軸孔相互作用，進而把動力傳到主軸，在轉(zhuǎn)子中樞旋轉(zhuǎn)、變形過程中，動力輪始終位于轉(zhuǎn)子中樞的幾何中心，并隨轉(zhuǎn)子中樞對角密封絞的絞心連線同步旋轉(zhuǎn)。有益效果是比三角活塞轉(zhuǎn)子式發(fā)動機有著更少的活動部件，從理論上徹底消除了往復(fù)運動，在不考慮制造誤差的情況下是一種零振動的發(fā)動機，熱效率更高。
文檔編號F01C1/00GK201068807SQ20072002537
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
發(fā)明者彭建萍, 徐培瑜 申請人:徐培瑜