具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械的制作方法
【專利摘要】具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械的轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)(1),由缸體(2)、轉(zhuǎn)輪(3)、一個以上的旋葉活塞(33)與組合連桿(41)組成;轉(zhuǎn)輪(3)同心安裝在缸體(2)內(nèi)部的氣缸(5)中,該轉(zhuǎn)輪(3)一片以上的弧形葉片(20)將氣缸(5)內(nèi)部分隔成若干個渦旋腔(32),旋葉活塞(33)安裝在渦旋腔(32)中,組合連桿(41)偏心安裝在氣缸(5)中,該組合連桿(41)與旋葉活塞(33)活動連接;轉(zhuǎn)輪(3)轉(zhuǎn)動,組合連桿(41)同步轉(zhuǎn)動并推動旋葉活塞(33)擺動工作;具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械將替代現(xiàn)有各種結(jié)構(gòu)的流體動力機械。
【專利說明】具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種用于流體機械與發(fā)動機的容積式轉(zhuǎn)輪活塞連桿機構(gòu),涉及通風機、泵、水輪機、液壓馬達、氣動馬達、壓縮機、膨脹動力機及發(fā)動機等流體動力機械制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前用于容積式流體機械的運動機構(gòu)主要有活塞往復(fù)連桿運動機構(gòu)、螺桿運動機構(gòu)、滑片回轉(zhuǎn)運動機構(gòu)與滾動轉(zhuǎn)子運動機構(gòu)等種類,但都存在容積相對較小,摩擦功率損失大工作效率低等缺陷,無法進一步取代葉輪速度型運動機構(gòu);滑片回轉(zhuǎn)運動機構(gòu)具有尺寸小、重量輕及容積效率高等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于通風機、泵、壓縮機、液壓馬達等流體機械;滑片回轉(zhuǎn)運動機構(gòu)主要缺點是滑片與轉(zhuǎn)子、氣缸之間的機械摩擦比較嚴重,因而產(chǎn)生較大的磨損和能量損失,限制了轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速及工作容積;本人于2014年5月4日申請了一項專利,專利申請?zhí)?201410180375.0,發(fā)明創(chuàng)造名稱:具有轉(zhuǎn)輪回轉(zhuǎn)機構(gòu)的流體動力機械,其中的轉(zhuǎn)輪旋葉機構(gòu)是通過旋葉控制裝置將葉片與缸體壁面的接觸滑動變?yōu)閲Ш线\動,但轉(zhuǎn)輪是相對偏心安裝在氣缸中,為了進一步提高流體動力機械的各項性能,急需一種相對轉(zhuǎn)子與氣缸同心安裝的運動機構(gòu),來改變現(xiàn)有各種流體動力機械的運動結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種回轉(zhuǎn)容積式的轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)作為流體動力機械的運動工作機構(gòu),用來提高流體動力機械【技術(shù)領(lǐng)域】的通風機、泵、液壓馬達、水輪機、氣動機、壓縮機、膨脹動力機及發(fā)動機的各項性能。
[0004]為達到上述目的,所采取的技術(shù)措施是:具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械的轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu),由缸體、轉(zhuǎn)輪、一個以上的旋葉活塞與組合連桿組成;轉(zhuǎn)輪同心安裝在缸體內(nèi)部的氣缸中,組合連桿安裝在轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的轉(zhuǎn)輪室中;轉(zhuǎn)輪的輪體壁面與傳動軸的一端軸頭冋心固定,該傳動軸安裝在缸座的軸承座中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動,或傳動軸安裝在轉(zhuǎn)輪輪體的中心部,傳動軸的一端安裝在缸蓋的軸承座中,另一端安裝在缸座的軸承座中,兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動;或轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)盤套與缸蓋的固定軸通過軸承件支撐轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)輪的輪體壁面與傳動軸的一端軸頭同心固定,該傳動軸的另一端軸承支撐安裝在缸座的軸承座中;轉(zhuǎn)輪按內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征,分為開啟式轉(zhuǎn)輪、半封閉轉(zhuǎn)輪、封閉式轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪五種結(jié)構(gòu);開啟式轉(zhuǎn)輪上的一片以上對稱分布的弧形葉片的根部與轉(zhuǎn)輪輪體相互固定,弧形葉片的外壁面開有開口的旋葉軸孔,弧形葉片的內(nèi)弧形壁面是以相鄰的弧形葉片旋葉軸孔的圓心為圓心的圓弧面;開啟式葉輪安裝在氣缸中,弧形葉片頂部的圓弧壁面與氣缸環(huán)形內(nèi)壁相互嚙合;弧形葉片的上壁面與氣缸上壁面嚙合動密封,弧形葉片的下壁面與氣缸的下壁面嚙合動密封,相鄰的上弧形葉片與下弧形葉片之間有一個渦旋腔;旋葉活塞的轉(zhuǎn)軸安裝在旋葉軸孔中,旋葉活塞的頂部壁面與弧形葉片的內(nèi)弧形壁面相互嚙合,旋葉活塞擺動到上止點,旋葉活塞的外圓弧壁面與氣缸環(huán)形內(nèi)壁相互嚙合;旋葉活塞與轉(zhuǎn)輪同時轉(zhuǎn)動,旋葉活塞的上壁面與氣缸上壁面嚙合動密封,旋葉活塞的下壁面與氣缸的下壁面嚙合動密封;旋葉活塞的內(nèi)壁面上固定有鏈接套,活塞軸銷固定在鏈接套中。組合連桿安裝在開啟式轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪室中,該組合連桿的曲軸相對轉(zhuǎn)輪圓心偏心安裝在缸蓋的曲軸軸承座中,曲軸上對稱固定有一根以上的連桿臂,連桿臂與連桿通過鏈接裝置相互鏈接安裝,連桿的頂部固定有連桿套,連桿套中裝有軸承件,連桿套安裝在鏈接套中,活塞軸銷與連桿套通過軸承件活動鏈接;轉(zhuǎn)輪與旋葉活塞同時轉(zhuǎn)動,與旋葉活塞鏈接的連桿帶動組合連桿同步轉(zhuǎn)動,連桿同時推動旋葉活塞在渦旋腔中擺動;旋葉活塞的外圓弧壁面與氣缸環(huán)形內(nèi)壁之間形成一個相對密閉的渦旋氣缸,該渦旋氣缸在旋葉活塞擺動到上止點時體積逐步減小為零,旋葉活塞由上止點向下止點擺動,渦旋氣缸的體積由零逐步增大,旋葉活塞在渦旋氣缸進行流體吸入工作,旋葉活塞由下止點向上止點擺動,渦旋氣缸的體積逐步減小,該旋葉活塞在渦旋氣缸進行流體排出工作;缸體上開有吸入流道與排出流道,旋葉活塞在渦旋氣缸中進行流體吸入工作,渦旋氣缸與吸入流道旋轉(zhuǎn)相通,流體從吸入流道進入到渦旋氣缸中;旋葉活塞在渦旋氣缸進行流體排出工作,該渦旋氣缸與排出流道旋轉(zhuǎn)相通,渦旋氣缸內(nèi)的流體從排出流道排出;半封閉轉(zhuǎn)輪的輪體壁面與轉(zhuǎn)輪盤內(nèi)壁相互固定,弧形葉片的上壁面與轉(zhuǎn)輪盤內(nèi)壁相互固定,旋葉活塞的上壁面與轉(zhuǎn)輪盤的內(nèi)壁嚙合動密封;轉(zhuǎn)輪盤的外壁與氣缸上壁面嚙合,旋葉活塞的轉(zhuǎn)軸安裝在轉(zhuǎn)輪盤的軸承座中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動。封閉式轉(zhuǎn)輪的輪體壁面與轉(zhuǎn)輪盤內(nèi)壁相互固定,弧形葉片的上壁面與轉(zhuǎn)輪盤內(nèi)壁相互固定,弧形葉片的下壁面與轉(zhuǎn)盤套的內(nèi)壁面相互固定,旋葉活塞的上壁面與轉(zhuǎn)輪盤的內(nèi)壁嚙合動密封,該旋葉活塞的下壁面與轉(zhuǎn)盤套的內(nèi)壁面嚙合動密封;轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪盤壁面上固定有環(huán)形缸套,該環(huán)形缸套的內(nèi)壁與弧形葉片頂部的圓弧壁面相互固定,環(huán)形缸套的外壁與氣缸的環(huán)形內(nèi)壁相互嚙合,該環(huán)形缸套的環(huán)形壁面與氣缸下壁面相互嚙合;旋葉活塞擺動到上止點,旋葉活塞的外圓弧壁面與環(huán)形缸套的內(nèi)壁嚙合;環(huán)形缸套與封閉式葉輪的外部相互固定,形成一個轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪,旋葉活塞在相對密封的渦旋氣缸中擺動,轉(zhuǎn)輪的渦旋氣缸內(nèi)開有一個吸入排出孔,缸體上的吸入流道與排出流道與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪外壁相互哨密封;轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪轉(zhuǎn)動,吸入排出孔與吸入流道相通,流體從該吸入排出孔進入渦旋氣缸中,吸入排出孔與排出流道相通,流體從吸入排出孔進入渦旋氣缸中。組合連桿的曲軸安裝在缸蓋固定軸的軸承座中,旋葉活塞的轉(zhuǎn)軸一端軸頭安裝在轉(zhuǎn)輪盤的軸承座中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動,該轉(zhuǎn)軸的另一端軸頭安裝在轉(zhuǎn)盤套的軸承座中;轉(zhuǎn)輪的傳動軸兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,組合連桿的曲軸內(nèi)部開有傳動軸孔,傳動軸一端軸頭穿過傳動軸孔,安裝在缸蓋的軸承座中;組合連桿的曲軸傳動帶動轉(zhuǎn)輪同步旋轉(zhuǎn),該曲軸的一端的軸頭從曲軸軸承座中伸出;曲軸兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,該曲軸另一端軸頭穿過固定軸的中空部,軸承支撐安裝在缸蓋的曲軸軸承座中。組合轉(zhuǎn)輪的正向轉(zhuǎn)輪與反向轉(zhuǎn)輪安裝在一根傳動軸上,正向轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪盤與反向轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪盤相互固定,正向轉(zhuǎn)輪的弧形葉片的安裝方向與反向轉(zhuǎn)輪的弧形葉片安裝方向相反;正向旋葉活塞安裝在正向轉(zhuǎn)輪上,反向旋葉活塞安裝在反向轉(zhuǎn)輪上,正向旋葉活塞與反向旋葉活塞的轉(zhuǎn)軸相互連接固定;正向旋葉活塞在正向渦旋氣缸中從上止點向下止點運動,反向旋葉活塞在反向渦旋氣缸中從下止點向上止點運動,組合連桿安裝在正向轉(zhuǎn)輪或反向轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)輪室中;組合轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn),正向旋葉活塞與反向轉(zhuǎn)輪活塞動平衡擺動工作。組合連桿在轉(zhuǎn)輪室內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過潤滑油飛濺潤滑工作。
[0005]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:旋轉(zhuǎn)組合連桿的旋轉(zhuǎn)連桿根部固定有曲軸套,曲軸套通過軸承件與曲軸旋轉(zhuǎn)固定,曲軸一端軸頭與缸蓋相互固定;轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn),旋葉活塞帶動旋轉(zhuǎn)連桿同步轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)連桿圍繞曲軸的圓心旋轉(zhuǎn),旋葉活塞在渦旋氣缸中擺動工作。
[0006]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:滑槽控制裝置采用滑槽、滑盤、滑環(huán)或磁性環(huán)四種控制方式分別控制旋葉活塞的擺動;滑槽控制裝置采用滑槽控制旋葉活塞擺動,旋葉活塞的鏈接套中裝有滾動件,滑槽控制裝置的上滑槽偏心開在氣缸上壁面上,下滑槽偏心開在氣缸的下壁面上,滾動件的滾珠安裝在上滑槽與下滑槽之間;轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,鏈接套中的滾動件控制旋葉活塞擺動;滑槽控制裝置采用滑盤控制旋葉活塞的擺動,旋葉活塞的鏈接套中裝有滾動件,滑槽控制裝置的上滑槽安裝在滑盤的上盤面上,下滑槽安裝在滑盤的下盤面上,該滑盤的盤軸與缸蓋相互固定,滾動件的上滾珠安裝在上滑槽中,該滾動件的下滾珠安裝在下滑槽中;滑槽控制裝置采用滑環(huán)控制旋葉活塞的擺動,該滑槽控制裝置的滾動件的轉(zhuǎn)軸安裝在旋葉活塞的鏈接套中,上滑槽安裝在滑環(huán)的外環(huán)面上,下滑槽安裝在滑環(huán)的內(nèi)環(huán)面上,該滑環(huán)的環(huán)體與缸蓋相互固定;滑槽控制裝置采用磁性環(huán)控制旋葉活塞的擺動,磁性環(huán)與缸蓋相對偏心固定,磁性導(dǎo)桿的轉(zhuǎn)軸安裝在鏈接套中,該磁性導(dǎo)桿的上磁性件與磁性環(huán)的外壁面同性相斥,下磁性件與磁性環(huán)的內(nèi)壁面同性相斥。
[0007]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:旋葉活塞的轉(zhuǎn)軸軸頭從轉(zhuǎn)輪盤的軸承座中伸出,轉(zhuǎn)軸軸頭上固定有轉(zhuǎn)軸臂,轉(zhuǎn)軸臂上固定有鏈接套;組合連桿、旋轉(zhuǎn)組合連桿或滑槽控制裝置通過帶動轉(zhuǎn)軸臂控制旋葉活塞的擺動;雙氣缸工作的旋葉活塞將一個渦旋腔分隔成一個外渦旋氣缸與一個內(nèi)渦旋氣缸;旋葉活塞擺動到下止點,旋葉活塞的內(nèi)弧形壁面與內(nèi)渦旋氣缸的弧形壁面相互嚙合;外渦旋氣缸與外吸入流道旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸進行流體吸入工作,內(nèi)渦旋氣缸同時進行流體排出工作,流體從內(nèi)排出流道排出;外渦旋氣缸與外排出流道旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸進行流體排出工作,內(nèi)渦旋氣缸進行流體吸入工作,流體從內(nèi)吸入流道進入內(nèi)渦旋氣缸中。
[0008]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪固定在氣缸的內(nèi)部,平動組合連桿上安裝有曲軸套,曲軸上裝有偏心輪,偏心輪通過軸承支撐安裝在曲軸套中,該曲軸上安裝有平衡塊;曲軸旋轉(zhuǎn),平動組合連桿平動,帶動旋葉活塞在相對獨立的渦旋氣缸中擺動;渦旋氣缸的吸入孔上裝有進氣閥,排出孔上裝有排氣閥。
[0009]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪連桿活塞風機的吸入流道裝有進風管,排出流道上裝有排風管;轉(zhuǎn)輪連桿活塞泵的吸入流道上裝有進液管,排出流道上裝有排液管。
[0010]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪連桿活塞液壓馬達的吸入流道上裝有壓力油管,排出流道上裝有排油管;轉(zhuǎn)輪連桿活塞水輪機的吸入流道上裝有壓力水管,排出流道上裝有尾水管。
[0011]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機進行兩級壓縮,工作,組合轉(zhuǎn)輪的正向轉(zhuǎn)輪進行一級壓縮,反向轉(zhuǎn)輪進行二級壓縮,正向吸入流道上裝有進氣管,正向排出流道與反向吸入流道通過連接管相互連通,反向排出流道上裝有排氣管;轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機進行多級壓縮工作,一個以上的轉(zhuǎn)輪串在同一根傳動軸上形成一個多級轉(zhuǎn)輪,該多級轉(zhuǎn)輪安裝在氣缸中,一級旋葉活塞的一級轉(zhuǎn)軸與二級旋葉活塞的二級轉(zhuǎn)軸相互連接,一級旋葉活塞與二級旋葉活塞同時擺動工作;一級轉(zhuǎn)輪的一級排出流道與二級轉(zhuǎn)輪的二級吸入流道通過連接管相互連通;組合轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,氣體從一級吸入流道進入一級渦旋氣缸一級壓縮后從一級排出流道進入二級渦旋氣缸中二次壓縮。連接管上串聯(lián)有散熱器,一級壓縮后的氣體通過散熱器散熱后進行二次壓縮。
[0012]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪連桿活塞熱膨脹機的氣缸中安裝有壓縮組合轉(zhuǎn)輪與膨脹組合轉(zhuǎn)輪,壓縮組合轉(zhuǎn)輪與膨脹組合轉(zhuǎn)輪安裝在同一根傳動軸上,壓縮組合轉(zhuǎn)輪與膨脹組合轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的弧形葉片的分布方向相反;壓縮組合轉(zhuǎn)輪壓縮旋葉活塞的壓縮轉(zhuǎn)軸,與膨脹組合轉(zhuǎn)輪膨脹旋葉活塞的膨脹轉(zhuǎn)軸相互連接,壓縮旋葉活塞與膨脹旋葉活塞的擺動方向相反,壓縮組合轉(zhuǎn)輪的壓縮旋葉活塞在壓縮渦旋氣缸中壓縮工作,膨脹組合轉(zhuǎn)輪的膨脹旋葉活塞在膨脹渦旋氣缸中膨脹;壓縮排出流道與膨脹吸入流道之間安裝有燃燒室,該燃燒室中安裝有燃油點火裝置。
[0013]對本發(fā)明進一步改進,所采取的技術(shù)措施是:轉(zhuǎn)輪發(fā)動機旋葉活塞上安裝有燃燒室,旋葉活塞擺動到上止點附近,缸體上安裝的點火噴油器在該燃燒室中,壓縮后的氣體與噴油點火器噴出的燃油混合點燃燃燒膨脹,推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,膨脹氣體渦旋氣缸中膨脹,旋葉活塞擺動,渦旋氣缸的容積增大,該渦旋氣缸與排出流道相通,膨脹后的廢氣從與排出流道連接的排氣管排出;膨脹工作結(jié)束,旋葉活塞繼續(xù)擺動,渦旋氣缸的容積增大,該渦旋氣缸與吸入流道相通,氣體從進氣管進入渦旋氣缸中,旋葉活塞擺動到下止點附近,進氣過程結(jié)束,旋葉活塞進行氣體壓縮工作;轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)一圈,轉(zhuǎn)輪上的N個旋葉活塞進行N次膨脹做功。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0015]圖1是本發(fā)明轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的剖視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明組合連桿與旋葉活塞的安裝示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明開啟式轉(zhuǎn)輪的示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的示意圖。
[0020]圖6是本發(fā)明半封閉式轉(zhuǎn)輪的安裝示意圖圖。
[0021]圖7是本發(fā)明轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪的安裝示意圖。
[0022]圖8是本發(fā)明封閉式葉輪的安裝示意圖。
[0023]圖9是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)組合連桿的安裝示意圖。
[0024]圖10是本發(fā)明組合連桿在轉(zhuǎn)輪外部控制工作示意圖。
[0025]圖11是本發(fā)明雙渦旋氣缸工作示意圖。
[0026]圖12是本發(fā)明平動轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的示意圖。
[0027]圖13是本發(fā)明滑槽控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖14是本發(fā)明磁性控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖15是本發(fā)明轉(zhuǎn)輪發(fā)動機的示意圖。
[0030]圖16是本發(fā)明曲軸傳動的示意圖。
[0031]圖17是本發(fā)明滑盤滑槽控制裝置的示意圖。
[0032]圖18是本發(fā)明組合轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖19多級轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機的示意圖。[0034]圖20轉(zhuǎn)輪連桿活塞熱膨脹機的示意圖。
【具體實施方式】
[0035]如圖1、圖2所示,具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械的轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)1,由缸體2、轉(zhuǎn)輪3、一個以上的旋葉活塞33與組合連桿41組成;轉(zhuǎn)輪3同心安裝在缸體2內(nèi)部的氣缸5中,組合連桿41安裝在轉(zhuǎn)輪3內(nèi)部的轉(zhuǎn)輪室175中。轉(zhuǎn)輪3的輪體6壁面7與傳動軸8的一端軸頭9同心固定,該傳動軸8安裝在缸座10的軸承座11中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動,或傳動軸8安裝在轉(zhuǎn)輪3輪體的中心部,該傳動軸8的一端安裝在缸蓋12的軸承座13中,另一端安裝在缸座10的軸承座11中,兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動;或轉(zhuǎn)輪3的輪體6壁面7與傳動軸8的一端軸頭9同心固定,傳動軸9的另一端安裝在缸座10的軸承座11中軸承支撐轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)輪3的轉(zhuǎn)盤套14與缸蓋12的固定軸15通過軸承件支撐轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)輪3按內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征,分為開啟式轉(zhuǎn)輪16、半封閉轉(zhuǎn)輪17、封閉式轉(zhuǎn)輪19、轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪18與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪96五種結(jié)構(gòu);如圖1、圖4所示,開啟式轉(zhuǎn)輪16中的一片以上對稱分布的弧形葉片20的根部與轉(zhuǎn)輪3輪體6相互固定,弧形葉片20的外壁面21開有開口的旋葉軸孔22,弧形葉片20的內(nèi)弧形壁面23是以相鄰的弧形葉片20旋葉軸孔22的圓心24為圓心的圓弧面;開啟式葉輪16安裝在氣缸5中,弧形葉片20頂部25的圓弧壁面26與氣缸5環(huán)形內(nèi)壁27相互嚙合;弧形葉片20的上壁面28與氣缸5上壁面29嚙合動密封,弧形葉片20的下壁面30與氣缸5的下壁面31嚙合動密封,相鄰的弧形葉片20與弧形葉片20-1之間有一個渦旋腔32。如圖1、圖5所示,旋葉活塞33的轉(zhuǎn)軸34安裝在旋葉軸孔22中,旋葉活塞33的頂部壁面33-1與弧形葉片20的內(nèi)弧形壁面23相互嚙合,旋葉活塞33擺動到上止點35,旋葉活塞33的外圓弧壁面36與氣缸5環(huán)形內(nèi)壁27相互嚙合;旋葉活塞33與轉(zhuǎn)輪3同時轉(zhuǎn)動,旋葉活塞33的上壁面37與氣缸5上壁面29嚙合動密封,旋葉活塞33的下壁面38與氣缸5的下壁面31嚙合動密封;旋葉活塞33的內(nèi)壁面39上固定有鏈接套40,活塞軸銷66固定在鏈接套40中。組合連桿41安裝在開啟式轉(zhuǎn)輪16的轉(zhuǎn)輪室175中,該組合連桿41的曲軸42相對轉(zhuǎn)輪3圓心偏心安裝在缸蓋12的曲軸軸承座63中;如圖3所示,曲軸42上對稱固定有一根以上的連桿臂44,連桿臂44與連桿45通過鏈接裝置46相互鏈接安裝,連桿45的頂部固定有連桿套47,連桿套47中裝有軸承件48,連桿套47安裝在鏈接套40中,活塞軸銷66與連桿套47通過軸承件48活動鏈接。如圖1、圖5所示,轉(zhuǎn)輪3與旋葉活塞33同時轉(zhuǎn)動,與旋葉活塞33鏈接的連桿45帶動組合連桿41同步轉(zhuǎn)動,連桿45同時推動旋葉活塞33在渦旋腔32中擺動;旋葉活塞33的外圓弧壁面36與氣缸5環(huán)形內(nèi)壁27之間形成一個相對密閉的渦旋氣缸4,該渦旋氣缸4在旋葉活塞33擺動到上止點35時體積逐步減小為零,旋葉活塞33由上止點35向下止點43擺動,渦旋氣缸4的體積由零逐步增大,旋葉活塞33在渦旋氣缸4中進行流體吸入工作,旋葉活塞33由下止點43向上止點35擺動,渦旋氣缸4的體積逐步減小,旋葉活塞33在渦旋氣缸4中進行流體排出工作;缸體2上開有吸入流道64與排出流道65,旋葉活塞33在渦旋氣缸4中進行流體吸入工作;該渦旋氣缸4與吸入流道64旋轉(zhuǎn)相通,流體從吸入流道64進入到渦旋氣缸4中,渦旋氣缸4進入流體排出過程,該渦旋氣缸4與排出流道65旋轉(zhuǎn)相通,渦旋氣缸4內(nèi)的流體從排出流道65排出。如圖6所示,半封閉轉(zhuǎn)輪17的輪體6壁面7與轉(zhuǎn)輪盤67內(nèi)壁47相互固定,弧形葉片20的上壁面28與轉(zhuǎn)輪盤67內(nèi)壁47相互固定,旋葉活塞33的上壁面37與轉(zhuǎn)輪盤67的內(nèi)壁47嚙合動密封;轉(zhuǎn)輪盤67的外壁48與氣缸5上壁面29嚙合。如圖8所示,旋葉活塞33的轉(zhuǎn)軸34安裝在轉(zhuǎn)輪盤67的軸承座56中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動。封閉式轉(zhuǎn)輪19的輪體6壁面7與轉(zhuǎn)輪盤67內(nèi)壁47相互固定,弧形葉片20的上壁面28與轉(zhuǎn)輪盤67內(nèi)壁47相互固定,弧形葉片20的下壁面30與轉(zhuǎn)盤套14的內(nèi)壁面54相互固定,旋葉活塞33的上壁面37與轉(zhuǎn)輪盤67的內(nèi)壁47嚙合動密封,該旋葉活塞33的下壁面38與轉(zhuǎn)盤套14的內(nèi)壁面54嚙合動密封;組合連桿41的曲軸42安裝在缸蓋12固定軸15的軸承座55中。如圖7所示,轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪18的轉(zhuǎn)輪盤67壁面49上固定有環(huán)形缸套50,該環(huán)形缸套50的內(nèi)壁51與弧形葉片20頂部25的圓弧壁面26相互固定,環(huán)形缸套50的外壁52與氣缸5的環(huán)形內(nèi)壁27相互嚙合,該環(huán)形缸套50的環(huán)形壁面53與氣缸5下壁面31相互嚙合;旋葉活塞33擺動到上止點35,旋葉活塞33的外圓弧壁面36與環(huán)形缸套50的內(nèi)壁51嚙合。如圖13所示,環(huán)形缸套50與封閉式葉輪19的外部相互固定,形成一個轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪96,旋葉活塞33在相對密封的渦旋氣缸4中擺動,渦旋氣缸4開有一個吸入排出孔97,缸體2上的吸入流道64與排出流道65與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪96的外壁相互嚙密封;轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪96轉(zhuǎn)動,吸入排出孔97與吸入流道64相通,流體從該吸入排出孔97進入渦旋氣缸中,吸入排出孔97與排出流道65相通,流體從吸入排出孔97進入渦旋氣缸4中;旋葉活塞33的轉(zhuǎn)軸34 —端軸頭59安裝在轉(zhuǎn)輪盤67的軸承座56中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動,該轉(zhuǎn)軸34的另一端軸頭57安裝在轉(zhuǎn)盤套14的軸承座58中。如圖6所示,轉(zhuǎn)輪3的傳動軸8兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,組合連桿41的曲軸42內(nèi)部開有傳動軸孔60,傳動軸8 一端軸頭61穿過傳動軸孔60安裝在缸蓋12的軸承座62內(nèi)軸承支撐轉(zhuǎn)動。如圖16所示,組合連桿41的曲軸42傳動帶動轉(zhuǎn)輪3同步旋轉(zhuǎn),該曲軸42的一端的軸頭68從曲軸軸承座63中伸出,該曲軸42 —端軸承支撐旋轉(zhuǎn)傳動;曲軸42兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,該曲軸42另一端軸頭69穿過固定軸15的中空部70,軸承支撐安裝在缸蓋12的曲軸軸承座63中。如圖17、圖18所示,組合轉(zhuǎn)輪167的正向轉(zhuǎn)輪168與反向轉(zhuǎn)輪169安裝在一根傳動軸8上,正向轉(zhuǎn)輪168的轉(zhuǎn)輪盤67與反向轉(zhuǎn)輪169的轉(zhuǎn)輪盤67相互固定,正向轉(zhuǎn)輪168的弧形葉片20的安裝方向與反向轉(zhuǎn)輪169的弧形葉片20安裝方向相反;正向旋葉活塞170安裝在正向轉(zhuǎn)輪168上,反向旋葉活塞171安裝在反向轉(zhuǎn)輪169上,正向旋葉活塞170與反向旋葉活塞171的轉(zhuǎn)軸34相互連接固定;正向旋葉活塞170在正向渦旋氣缸172中從上止點35向下止點43運動,反向旋葉活塞170在反向渦旋氣缸173中從下止點43向上止點35運動,組合連桿41安裝在正向轉(zhuǎn)輪168或反向轉(zhuǎn)輪169的轉(zhuǎn)輪室175中;組合轉(zhuǎn)輪167旋轉(zhuǎn),正向旋葉活塞170與反向轉(zhuǎn)輪活塞171動平衡擺動工作。組合連桿41在轉(zhuǎn)輪室175內(nèi)旋轉(zhuǎn),利用潤滑油飛濺潤滑工作。
[0036]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖9所示,旋轉(zhuǎn)組合連桿71的旋轉(zhuǎn)連桿72根部固定有曲軸套73,曲軸套73通過軸承件74與曲軸42旋轉(zhuǎn)固定,曲軸42 —端軸頭75與缸蓋12相互固定;轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn),旋葉活塞33帶動旋轉(zhuǎn)連桿72同步轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)連桿72圍繞曲軸42的圓心旋轉(zhuǎn),旋葉活塞33在渦旋氣缸4中擺動工作。
[0037]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖13、圖14、圖15、圖17所示,滑槽控制裝置98采用滑槽103、滑盤100、滑環(huán)101或磁性環(huán)102四種控制方式控制旋葉活塞33的擺動。如圖13所示,滑槽控制裝置98采用滑槽103控制旋葉活塞33擺動,旋葉活塞33的鏈接套40中裝有滾動件99,滑槽控制裝置98的上滑槽103偏心開在氣缸5上壁面29上,下滑槽104偏心開在氣缸5的下壁面31上,滾動件99的滾珠105安裝在上滑槽103與下滑槽104之間,轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動,鏈接套40中的滾動件99控制旋葉活塞33擺動。如圖17所示,滑槽控制裝置98采用滑盤100控制旋葉活塞33的擺動,旋葉活塞33的鏈接套40中裝有滾動件99,滑槽控制裝置98的上滑槽103安裝在滑盤100的上盤面106上,下滑槽104安裝在滑盤100的下盤面107上,該滑盤100的盤軸108與缸蓋12相互固定,滾動件99的上滾珠109安裝在上滑槽103中,該滾動件99的下滾珠110安裝在下滑槽104中。如圖15所示,滑槽控制裝置98采用滑環(huán)101控制旋葉活塞33的擺動,該滑槽控制裝置98的滾動件99的轉(zhuǎn)軸111安裝在旋葉活塞33的鏈接套40中,上滑槽103安裝在滑環(huán)101的外環(huán)面112上,下滑槽104安裝在滑環(huán)101的內(nèi)環(huán)面113上,該滑環(huán)101的環(huán)體114與缸蓋12相互固定。如圖14所示,滑槽控制裝置98采用磁性環(huán)102控制旋葉活塞33的擺動,磁性環(huán)102與缸蓋12相對偏心固定,磁性導(dǎo)桿116的轉(zhuǎn)軸117安裝在鏈接套40中,該磁性導(dǎo)桿116的上磁性件118與磁性環(huán)102的外壁面同性相斥,下磁性件119與磁性環(huán)102的內(nèi)壁面同性相斥。
[0038]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖10、圖11所示,旋葉活塞33的轉(zhuǎn)軸34軸頭76從轉(zhuǎn)輪盤67的軸承座56中伸出,轉(zhuǎn)軸34軸頭76上固定有轉(zhuǎn)軸臂77,轉(zhuǎn)軸臂77上固定有鏈接套78 ;組合連桿41、旋轉(zhuǎn)組合連桿71或滑槽控制裝置98通過帶動轉(zhuǎn)軸臂77控制旋葉活塞33的擺動;雙氣缸工作的旋葉活塞33將一個渦旋腔32分隔成一個外渦旋氣缸79與一個內(nèi)渦旋氣缸80,旋葉活塞33擺動到下止點43,旋葉活塞33的內(nèi)弧形壁面81與內(nèi)渦旋氣缸80的弧形壁面82相互嚙合;外渦旋氣缸79與外吸入流道83旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸79進行流體吸入工作,內(nèi)渦旋氣缸80同時進行流體排出工作,流體從內(nèi)排出流道84排出;外渦旋氣缸79與外排出流道85旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸79進行流體排出工作,內(nèi)渦旋氣缸80進行流體吸入工作,流體從內(nèi)吸入流道86進入內(nèi)渦旋氣缸80中。
[0039]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖12所示,轉(zhuǎn)輪3固定在氣缸5的內(nèi)部,平動組合連桿87上安裝有曲軸套88,曲軸89上裝有偏心輪90,偏心輪90通過軸承支撐安裝在曲軸套88中,該曲軸89上安裝有平衡塊91 ;曲軸89旋轉(zhuǎn),平動組合連桿87平動,帶動旋葉活塞33在相對獨立的渦旋氣缸4中擺動;渦旋氣缸4的吸入孔92上裝有進氣閥93,排出孔94上裝有排氣閥95。
[0040]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖14所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞風機120的吸入流道64裝有進風管121,排出流道65上裝有排風管122。如圖13所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞泵123的吸入流道64上裝有進液管124,排出流道65上裝有排液管125。
[0041]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖10所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞液壓馬達126的吸入流道64上裝有壓力油管127,排出流道65上裝有排油管128。如圖9所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞水輪機129的吸入流道64上裝有壓力水管130,排出流道65上裝有尾水管131。
[0042]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖18所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機132進行兩級壓縮,工作,組合轉(zhuǎn)輪167的正向轉(zhuǎn)輪168進行一級壓縮,反向轉(zhuǎn)輪169進行二級壓縮,正向吸入流道64上裝有進氣管133,正向排出流道65與反向吸入流道64-1通過連接管145相互連通,反向排出流道65-1上裝有排氣管134。如圖19所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機132進行多級壓縮工作,一個以上的轉(zhuǎn)輪3串在同一根傳動軸135上形成一個多級轉(zhuǎn)輪136,該多級轉(zhuǎn)輪136安裝在氣缸5中,一級旋葉活塞137的一級轉(zhuǎn)軸138與二級旋葉活塞139的二級轉(zhuǎn)軸140相互連接,一級旋葉活塞137與二級旋葉活塞139同時擺動工作;一級轉(zhuǎn)輪141的一級排出流道142與二級轉(zhuǎn)輪143的二級吸入流道144通過連接管145相互連通;組合轉(zhuǎn)輪136轉(zhuǎn)動,氣體從一級吸入流道142進入一級渦旋氣缸146 —級壓縮后從一級排出流道142進入二級渦旋氣缸147中二次壓縮;連接管145上串聯(lián)有散熱器148,一級壓縮后的氣體通過散熱器148散熱后進行二次壓縮。
[0043]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖20所示,轉(zhuǎn)輪連桿活塞熱膨脹機149的氣缸5中安裝有壓縮組合轉(zhuǎn)輪150與膨脹組合轉(zhuǎn)輪151,壓縮組合轉(zhuǎn)輪150與膨脹組合轉(zhuǎn)輪151安裝在同一根傳動軸152上,壓縮組合轉(zhuǎn)輪150與膨脹組合轉(zhuǎn)輪151內(nèi)部的弧形葉片20的分布方向相反;壓縮組合轉(zhuǎn)輪150壓縮旋葉活塞153的壓縮轉(zhuǎn)軸154,與膨脹組合轉(zhuǎn)輪151膨脹旋葉活塞155的膨脹轉(zhuǎn)軸156相互連接,壓縮旋葉活塞153與膨脹旋葉活塞155的擺動方向相反,壓縮組合轉(zhuǎn)輪150的壓縮旋葉活塞153在壓縮渦旋氣缸157中壓縮工作,膨脹組合轉(zhuǎn)輪151的膨脹旋葉活塞155在膨脹渦旋氣缸158中膨脹;壓縮排出流道159與膨脹吸入流道160之間安裝有燃燒室161,該燃燒室161中安裝有燃油點火裝置162。
[0044]作為本發(fā)明的另一種實施方式,如圖15所示,轉(zhuǎn)輪發(fā)動機163旋葉活塞33上安裝有燃燒室164,旋葉活塞33擺動到上止點35附近,缸體2上安裝的點火噴油器165在該燃燒室164中,壓縮后的氣體與噴油點火器165噴出的燃油混合點燃燃燒膨脹,推動轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動,膨脹氣體渦旋氣缸4中膨脹,旋葉活塞33擺動,渦旋氣缸4的容積增大,該渦旋氣缸4與排出流道65相通,膨脹后的廢氣從與排出流道65連接的排氣管166排出;膨脹工作結(jié)束,旋葉活塞33繼續(xù)擺動,渦旋氣缸4的容積增大,該渦旋氣缸4與吸入流道64相通,氣體從進氣管167進入渦旋氣缸4中,旋葉活塞33擺動到下止點43附近,進氣過程結(jié)束,旋葉活塞4進行氣體壓縮工作;轉(zhuǎn)輪3旋轉(zhuǎn)一圈,轉(zhuǎn)輪3上的N個旋葉活塞33進行N次膨脹做功。
【權(quán)利要求】
1.具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械的轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)(I),由缸體(2)、轉(zhuǎn)輪(3)、一個以上的旋葉活塞(33)與組合連桿(41)組成;轉(zhuǎn)輪(3)同心安裝在缸體(2)內(nèi)部的氣缸(5)中,組合連桿(41)安裝在轉(zhuǎn)輪(3)內(nèi)部的轉(zhuǎn)輪室(175)中,轉(zhuǎn)輪(3)的輪體(6)壁面(7)與傳動軸(8)的一端軸頭(9)同心固定,該傳動軸(8)安裝在缸座(10)的軸承座(11)中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動,或傳動軸(8)安裝在轉(zhuǎn)輪(3)輪體(6)的中心部,該傳動軸(8)的一端安裝在缸蓋(12)的軸承座(13)中,另一端安裝在缸座(10)的軸承座(11)中,兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動;或轉(zhuǎn)輪(3)的轉(zhuǎn)盤套(14)與缸蓋(12)的固定軸(15)通過軸承件支撐安裝,轉(zhuǎn)輪(3)的輪體(6)壁面(7)與傳動軸(8)的一端軸頭(9)同心固定,該傳動軸(8)的一端軸承支撐安裝在缸座(10 )的軸承座(11)中;轉(zhuǎn)輪(3 )按內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征,分為開啟式轉(zhuǎn)輪(16 )、半封閉轉(zhuǎn)輪(17)、封閉式轉(zhuǎn)輪(19)、轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪(18)與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪(96)五種結(jié)構(gòu);開啟式轉(zhuǎn)輪(16 )中的一片以上對稱分布的弧形葉片(20 )的根部與轉(zhuǎn)輪(3 )輪體(6 )相互固定,弧形葉片(20)的外壁面(21)開有開口的旋葉軸孔(22),弧形葉片(20)的內(nèi)弧形壁面(23)是以相鄰的弧形葉片(20)旋葉軸孔(22)的圓心(24)為圓心的圓弧面;開啟式葉輪(16)安裝在氣缸(5)中,弧形葉片(20)頂部(25)的圓弧壁面(26)與氣缸(5)環(huán)形內(nèi)壁(27)相互嚙合;弧形葉片(20)的上壁面(28)與氣缸(5)上壁面(29)嚙合動密封,弧形葉片(20)的下壁面(30)與氣缸(5)的下壁面(31)嚙合動密封,相鄰的上弧形葉片(20)與下弧形葉片(20-1)之間有一個渦旋腔(32);旋葉活塞(33)的轉(zhuǎn)軸(34)安裝在旋葉軸孔(22)中,旋葉活塞(33)的頂部壁面(33-1)與弧形葉片(20)的內(nèi)弧形壁面(23)相互嚙合,旋葉活塞(33)擺動到上止點(35 ),旋葉活塞(33 )的外圓弧壁面(36 )與氣缸(5 )環(huán)形內(nèi)壁(27 )相互嚙合;旋葉活塞(33)與轉(zhuǎn)輪(3)同時轉(zhuǎn)動,旋葉活塞(33)的上壁面(37)與氣缸(5)上壁面(29)嚙合動密封,旋葉活塞(33)的下壁面(38)與氣缸(5)的下壁面(31)嚙合動密封;旋葉活塞(33)的內(nèi)壁面(39)上固定有鏈接套(40),活塞軸銷(66)固定在鏈接套(40)中;組合連桿(41)安裝在開啟式轉(zhuǎn)輪(16)的轉(zhuǎn)輪室(175)中,該組合連桿(41)的曲軸(42)相對轉(zhuǎn)輪(3 )圓心偏心安裝在 缸蓋(12 )的曲軸軸承座(63 )中,曲軸(42 )上對稱固定有一根以上的連桿臂(44),連桿臂(44)與連桿(45)通過鏈接裝置(46)相互鏈接安裝,連桿(45)的頂部固定有連桿套(47 ),連桿套(47 )中裝有軸承件(48 ),連桿套(47 )安裝在鏈接套(40 )中,活塞軸銷(66)與連桿套(47)通過軸承件(48)活動鏈接;轉(zhuǎn)輪(3)與旋葉活塞(33)同時轉(zhuǎn)動,與旋葉活塞(33)鏈接的連桿(45)帶動組合連桿(41)同步轉(zhuǎn)動,連桿(45)同時推動旋葉活塞(33 )在渦旋腔(32 )中擺動;旋葉活塞(33 )的外圓弧壁面(36 )與氣缸(5 )環(huán)形內(nèi)壁(27 )之間形成一個相對密閉的渦旋氣缸,該渦旋氣缸(4)在旋葉活塞(33 )擺動到上止點(35 )時體積逐步減小為零,旋葉活塞(33)由上止點(35)向下止點(43)擺動,渦旋氣缸(4)的體積由零逐步增大,旋葉活塞(33)在渦旋氣缸(4)中進行流體吸入工作;旋葉活塞(33)由下止點(43)向上止點(35)擺動,潤旋氣缸(4)的體積逐步減小,旋葉活塞(33)在該潤旋氣缸(4)中進行流體排出工作;缸體(2)上開有吸入流道(64)與排出流道(65),旋葉活塞(33)在渦旋氣缸(4)進行流體吸入工作,該渦旋氣缸(4)與吸入流道(64)旋轉(zhuǎn)相通,流體從吸入流道(64)進入到渦旋氣缸(4)中;旋葉活塞(33 )在渦旋氣缸(4)進行流體排出工作,渦旋氣缸(4)與排出流道(65)旋轉(zhuǎn)相通,該渦旋氣缸(4)內(nèi)的流體從排出流道(65)排出;半封閉轉(zhuǎn)輪(17)的輪體(6)與轉(zhuǎn)輪盤(67)相互固定安裝,弧形葉片(20)的上壁面(28)與轉(zhuǎn)輪盤(67)內(nèi)壁(47)相互固定,旋葉活塞(33)的上壁面(37)與轉(zhuǎn)輪盤(67)的內(nèi)壁(47)嚙合動密封;轉(zhuǎn)輪盤(67)的外壁(48)與氣缸(5)上壁面(29)嚙合;旋葉活塞(33)的轉(zhuǎn)軸(34)安裝在轉(zhuǎn)輪盤(67)的軸承座(56)中一端軸承支撐轉(zhuǎn)動;封閉式轉(zhuǎn)輪(19)的輪體(6)與轉(zhuǎn)輪盤(67)相互固定,弧形葉片(20)的上壁面(28)與轉(zhuǎn)輪盤(67)內(nèi)壁(47)相互固定,弧形葉片(20)的下壁面(30)與轉(zhuǎn)盤套(14)的內(nèi)壁面(54)相互固定,旋葉活塞(33)的上壁面(37 )與轉(zhuǎn)輪盤(67 )的內(nèi)壁(47 )嚙合動密封,該旋葉活塞(33 )的下壁面(38 )與轉(zhuǎn)盤套(14 )的內(nèi)壁面(54)嚙合動密封;組合連桿(41)的曲軸(42)安裝在缸蓋(12)固定軸(15)的軸承座(55)中;旋葉活塞(33)的轉(zhuǎn)軸(34) —端軸頭(59)安裝在轉(zhuǎn)輪盤(67)的軸承座(56)中,該轉(zhuǎn)軸(34)的另一端軸頭(57)安裝在轉(zhuǎn)盤套(14)的軸承座(58)中;轉(zhuǎn)缸式轉(zhuǎn)輪(18)的轉(zhuǎn)輪盤(67 )壁面(49 )上固定有環(huán)形缸套(50 ),該環(huán)形缸套(50 )的內(nèi)壁(51)與弧形葉片(20)頂部(25)的圓弧壁面(26)相互固定,環(huán)形缸套(50)的外壁(52)與氣缸(5)的環(huán)形內(nèi)壁(27)相互嚙合,該環(huán)形缸套(50)的環(huán)形壁面(53)與氣缸(5)下壁面(31)相互嚙合;旋葉活塞(33)擺動到上止點(35),旋葉活塞(33)的外圓弧壁面(36)與環(huán)形缸套(50)的內(nèi)壁(51)嚙合;環(huán)形缸套(50)與封閉式葉輪(19)的外部相互固定,形成一個轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪(96),旋葉活塞(33)在相對密封的渦旋氣缸(4)中擺動,渦旋氣缸(4)開有一個吸入排出孔(97),缸體(2)上的吸入流道(64)與排出流道(65)與轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪(96)外壁相互嚙密封;轉(zhuǎn)缸封閉式葉輪(96)轉(zhuǎn)動,吸入排出孔(97)與吸入流道(64)相通,流體從該吸入排出孔(97)進入渦旋氣缸(4)中,吸入排出孔(97)與排出流道(65)相通,流體從吸入排出孔(97)進入渦旋氣缸(4)中;轉(zhuǎn)輪(3)的傳動軸(8)兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,組合連桿(41)的曲軸(42)內(nèi)部開有傳動軸孔(60),傳動軸(8) —端軸頭(61)穿過傳動軸孔(60)安裝在缸蓋(12)的軸承座(62)中;組合連桿(41)的曲軸(42)傳動,帶動轉(zhuǎn)輪(3)同步旋轉(zhuǎn),曲軸(42)的一端的軸頭(68)從曲軸軸承座(63)中伸出;曲軸(42)兩端軸承支撐轉(zhuǎn)動,該曲軸(42)另一端軸頭(69)穿過固定軸(15)的中空部(70),軸承支撐安裝在缸蓋(12)的曲軸軸承座 (63)中;組合轉(zhuǎn)輪(167)的正向轉(zhuǎn)輪(168)與反向轉(zhuǎn)輪(169)安裝在一根傳動軸(8)上,正向轉(zhuǎn)輪(168)的轉(zhuǎn)輪盤(67)與反向轉(zhuǎn)輪(169)的轉(zhuǎn)輪盤(67)相互固定,正向轉(zhuǎn)輪(168)的弧形葉片(20)的安裝方向與反向轉(zhuǎn)輪(169)的弧形葉片(20)安裝方向相反;正向旋葉活塞(170)安裝在正向轉(zhuǎn)輪(168)上,反向旋葉活塞(171)安裝在反向轉(zhuǎn)輪(169)上,正向旋葉活塞(170)與反向旋葉活塞(171)的轉(zhuǎn)軸(34)相互連接固定;正向旋葉活塞(170)在正向渦旋氣缸(172)中從上止點(35)向下止點(43)運動,反向旋葉活塞(170)在反向渦旋氣缸(173)中從下止點(43)向上止點(35)運動,組合連桿(41)安裝在正向轉(zhuǎn)輪(168)或反向轉(zhuǎn)輪(169)的轉(zhuǎn)輪室(175)中;組合轉(zhuǎn)輪(167)旋轉(zhuǎn),正向旋葉活塞(170)與反向轉(zhuǎn)輪活塞(171)動平衡擺動工作;組合連桿(41)在轉(zhuǎn)輪室(175)內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過潤滑油飛濺潤滑工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,其特征在于:旋轉(zhuǎn)組合連桿(71)安裝在轉(zhuǎn)輪(3)的轉(zhuǎn)輪室(175)中,旋轉(zhuǎn)組合連桿(71)的旋轉(zhuǎn)連桿(72)根部固定有曲軸套(73),曲軸套(73)通過軸承件(74)與曲軸(42)旋轉(zhuǎn)固定,曲軸(42)—端軸頭(75 )與缸蓋(12 )相互固定;轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn),旋葉活塞(33 )帶動旋轉(zhuǎn)連桿(72 )同步轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)連桿(72)圍繞曲軸(42)的圓心旋轉(zhuǎn),旋葉活塞(33)在渦旋氣缸(4)中擺動工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,其特征在于:滑槽控制裝置(98)采用滑槽(103)、滑盤(100)、滑環(huán)(101)或磁性環(huán)(102)四種控制方式控制旋葉活塞(33)的擺動;滑槽控制裝置(98)采用滑槽(103)控制旋葉活塞(33)擺動,旋葉活塞(33)的鏈接套(40)中裝有滾動件(99),滑槽控制裝置(98)的上滑槽(103)偏心開在氣缸(5 )上壁面(29 )上,下滑槽(104)偏心開在氣缸(5 )的下壁面(31)上,滾動件(99 )的滾珠(105 )安裝在上滑槽(103 )與下滑槽(104 )之間,轉(zhuǎn)輪(3 )轉(zhuǎn)動,鏈接套(40 )中的滾動件(99)控制旋葉活塞(33)擺動;滑槽控制裝置(98)采用滑盤(100)控制旋葉活塞(33)的擺動,旋葉活塞(33 )的鏈接套(40 )中裝有滾動件(99 ),滑槽控制裝置(98 )的上滑槽(103 )安裝在滑盤(100)的上盤面(106)上,下滑槽(104)安裝在滑盤(100)的下盤面(107)上,該滑盤(100 )的盤軸(108 )與缸蓋(12 )相互固定,滾動件(99 )的上滾珠(109 )安裝在上滑槽(103 )中,該滾動件(99 )的下滾珠(110)安裝在下滑槽(104 )中;滑槽控制裝置(98 )采用滑環(huán)(101)控制旋葉活塞(33)的擺動,該滑槽控制裝置(98)的滾動件(99)的轉(zhuǎn)軸(111)安裝在旋葉活塞(33)的鏈接套(40)中,上滑槽(103)安裝在滑環(huán)(101)的外環(huán)面(112)上,下滑槽(104)安裝在滑環(huán)(101)的內(nèi)環(huán)面(113)上,該滑環(huán)(101)的環(huán)體(114)與缸蓋(12)相互固定;滑槽控制裝置(98)采用磁性環(huán)(102)控制旋葉活塞(33)的擺動,磁性環(huán)(102)與缸蓋(12 )相對偏心固定,磁性導(dǎo)桿(116 )的轉(zhuǎn)軸(117 )安裝在鏈接套(40 )中,該磁性導(dǎo)桿(116)的上磁性件(118)與磁性環(huán)(102)的外壁面同性相斥,下磁性件(119)與磁性環(huán)(102)的內(nèi)壁面同性相斥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,其特征在于:旋葉活塞(33)的轉(zhuǎn)軸(34)軸頭(76)從轉(zhuǎn)輪盤(67)的軸承座(56)中伸出,轉(zhuǎn)軸(34)軸頭(76)上固定有轉(zhuǎn)軸臂(77),轉(zhuǎn)軸臂(77)上固定有鏈接套(78);組合連桿(41 )、旋轉(zhuǎn)組合連桿(71)或滑槽控制裝置(98 )通過帶動轉(zhuǎn)軸臂(77 )控制旋葉活塞(33 )的擺動;雙氣缸工作的旋葉活塞(33)將一個渦旋腔(32)分隔成一個外渦旋氣缸(79)與一個內(nèi)渦旋氣缸(80),旋葉活塞(33)擺動到下止點(43),旋葉活塞(33)的內(nèi)弧形壁面(81)與內(nèi)渦旋氣缸(80)的弧形壁面(82)相互嚙合;外渦旋氣缸(79)與外吸入流道(83)旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸(79)進行流體吸入工作,內(nèi)渦旋氣缸(80)同時進行流體排出工作,流體從內(nèi)排出流道(84)排出;外渦旋氣缸(79)與外排出流道(85)旋轉(zhuǎn)相通,該外渦旋氣缸(79)進行流體排出工作,內(nèi)渦旋氣缸(80)進 行流體吸入工作,流體從內(nèi)吸入流道(86)進入內(nèi)渦旋氣缸(80)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,其特征在于:轉(zhuǎn)輪(3)固定在氣缸(5)的內(nèi)部,平動組合連桿(87)上安裝有曲軸套(88),曲軸(89)上裝有偏心輪(90),偏心輪(90)通過軸承支撐安裝在曲軸套(88)中,該曲軸(89)上安裝有平衡塊(91);曲軸(89 )旋轉(zhuǎn),平動組合連桿(87 )平動,帶動旋葉活塞(33 )在相對獨立的渦旋氣缸(4)中擺動;渦旋氣缸(4)的吸入孔(92)上裝有進氣閥(93),排出孔(94)上裝有排氣閥(95)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,進行流體輸送工作,其特征在于:轉(zhuǎn)輪連桿活塞風機(120)的吸入流道(64)裝有進風管(121),排出流道(65)上裝有排風管(122);轉(zhuǎn)輪連桿活塞泵(123)的吸入流道(64)上裝有進液管(124),排出流道(65)上裝有排液管(125)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,進行流體壓力驅(qū)動工作,其特征在于:轉(zhuǎn)輪連桿活塞液壓馬達(126)的吸入流道(64)上裝有壓力油管(127),排出流道(65)上裝有排油管(128);轉(zhuǎn)輪連桿活塞水輪機(129)的吸入流道(64)上裝有壓力水管(130),排出流道(65)上裝有尾水管(131)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,進行氣體壓縮工作,其特征在于:轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機(132)進行兩級壓縮,工作,組合轉(zhuǎn)輪(167)的正向轉(zhuǎn)輪(168 )進行一級壓縮,反向轉(zhuǎn)輪(169 )進行二級壓縮,正向吸入流道(64 )上裝有進氣管(133),正向排出流道(65)與反向吸入流道(64-1)通過連接管(145)相互連通,反向排出流道(65-1)上裝有排氣管(134);轉(zhuǎn)輪連桿活塞壓縮機(132)進行多級壓縮工作,一個以上的轉(zhuǎn)輪(3)串在同一根傳動軸(135)上形成一個多級轉(zhuǎn)輪(136),該多級轉(zhuǎn)輪(136)安裝在氣缸(5)中,一級旋葉活塞(137)的一級轉(zhuǎn)軸(138)與二級旋葉活塞(139)的二級轉(zhuǎn)軸(140)相互連接,一級旋葉活塞(137)與二級旋葉活塞(139)同時擺動工作;一級轉(zhuǎn)輪(141)的一級排出流道(142)與二級轉(zhuǎn)輪(143)的二級吸入流道(144)通過連接管(145)相互連通;組合轉(zhuǎn)輪(136)轉(zhuǎn)動,氣體從一級吸入流道(142)進入一級渦旋氣缸(146)—級壓縮后從一級排出流道(142)進入二級渦旋氣缸(147)中二次壓縮;連接管(145)上串聯(lián)有散熱器(148),一級壓縮后的氣體通過散熱器(148)散熱后進行二次壓縮。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,進行氣體熱膨脹驅(qū)動工作,其特征在于:轉(zhuǎn)輪連桿活塞熱膨脹機(149)的氣缸(5)中安裝有壓縮組合轉(zhuǎn)輪(150)與膨脹組合轉(zhuǎn)輪(151 ),壓縮組合轉(zhuǎn)輪(150)與膨脹組合轉(zhuǎn)輪(151)安裝在同一根傳動軸(152)上,壓縮組合轉(zhuǎn)輪(150)與膨脹組合轉(zhuǎn)輪(151)內(nèi)部的弧形葉片(20)的分布方向相反;壓縮組合轉(zhuǎn)輪(150)壓縮旋葉活塞(153)的壓縮轉(zhuǎn)軸(154),與膨脹組合轉(zhuǎn)輪(151)膨脹旋葉活塞(155)的膨脹轉(zhuǎn)軸(156)相互連接,壓縮旋葉活塞(153)與膨脹旋葉活塞(155)的擺動方向相反,壓縮組合轉(zhuǎn)輪(150)的壓縮旋葉活塞(153)在壓縮渦旋氣缸(157)中壓縮工作,膨脹組合轉(zhuǎn)輪(151)的膨脹旋葉活塞(155)在膨脹渦旋氣缸(158)中膨脹;壓縮排出流道(159)與膨脹吸入流道(160)之間安裝有燃燒室(161 ),該燃燒室(161)中安裝有燃油點火裝置(162)。
10.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的具有轉(zhuǎn)輪連桿活塞機構(gòu)的流體動力機械,內(nèi)燃驅(qū)動工作,其特征在于:轉(zhuǎn)輪發(fā)動機(163)旋葉活塞(33)上安裝有燃燒室(164),旋葉活塞(33)擺動到上止點(35)附近,缸體(2)上安裝的點火噴油器(165)在該燃燒室(164)中,壓縮后的氣體與噴油點火器(165)噴出的燃油混合點燃燃燒膨脹,推動轉(zhuǎn)輪(3)轉(zhuǎn)動,膨脹氣體渦旋氣缸(4 )中膨脹,旋葉活塞(33 )擺動,渦旋氣缸(4 )的容積增大,該渦旋氣缸(4 )與排出流道(65 )相通,膨脹后的廢氣從與排出流道(65)連接的排氣管(166)排出;膨脹工作結(jié)束,旋葉活塞(33)繼續(xù)擺動,渦旋氣缸(4)的容積增大,該渦旋氣缸(4)與吸入流道(64)相通,氣體從進氣管(167)進入渦旋氣缸(4)中,旋葉活塞(33)擺動到下止點(43)附近,進氣過程結(jié)束,旋葉活塞(4)進行氣體壓縮工作;轉(zhuǎn)輪(3 )旋轉(zhuǎn)一圈,轉(zhuǎn)輪(3)上的N個旋葉活塞(33)進行N次膨脹做功。
【文檔編號】F01C1/00GK103967526SQ201410224016
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月24日
【發(fā)明者】周覺明 申請人:周覺明