專利名稱：一種滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式動(dòng)力機(jī)的新機(jī)型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)活塞式機(jī)器或發(fā)動(dòng)機(jī)中的容積式類別，是一種動(dòng)力機(jī)的新機(jī)型。
汪克爾發(fā)動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)，說(shuō)明了旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)的可能性，也展示了它的優(yōu)點(diǎn)機(jī)械效率高、平衡、無(wú)振動(dòng)、轉(zhuǎn)速可提高到每分1萬(wàn)轉(zhuǎn)以上，體積和重量很小，而且材料無(wú)特殊要求。(參考人民交通出版社1961年〈旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)(文集)〉，1972年〈三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)〉)。但是，這種發(fā)動(dòng)機(jī)存在著以下兩項(xiàng)無(wú)法克服的缺點(diǎn)1、三角尖頂上密封條和長(zhǎng)短輻圓外旋輪線汽缸之間無(wú)法避免的磨損和泄漏。
2、非圓柱形的汽缸和活塞的工作面上，存在著不均勻的機(jī)械應(yīng)力和熱膨脹，這些另件只能在專門機(jī)具中加工生產(chǎn)，磨損后很難在常規(guī)廠地修復(fù)或更換。
現(xiàn)有圓柱形的旋轉(zhuǎn)活塞式機(jī)器，有滑片式油泵、真空泵和壓縮機(jī)，還有滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)，這些機(jī)型的汽缸都是固定的。它們的共同特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、造價(jià)低，操作、維修和保養(yǎng)方便;此外，滑片式機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)幾乎完全平衡，可以提高轉(zhuǎn)速，而且啟動(dòng)功率很小，但滑片唇部摩擦功耗很大，在排量較大的機(jī)組中，泄漏量較大，承壓能力及壓比較小;滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的承壓能力較大，壓比也可以提高，而且摩擦功耗大大減小，但運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡，啟動(dòng)功率也比較大。這些機(jī)器的共同問(wèn)題是它們的滑片都承受著很大的負(fù)荷，滑片槽的導(dǎo)向作用和磨損未有徹底的解決辦法，除此之外，如果溫度變化很大，都沒(méi)有適應(yīng)熱膨脹的措施。
中國(guó)專利CN86101726〈回轉(zhuǎn)式壓縮及抽氣機(jī)械的轉(zhuǎn)缸技術(shù)〉中，公開了一種汽缸和活塞同時(shí)各自環(huán)繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式，減小了滑片式壓縮機(jī)的機(jī)械功耗，提高滑片的有效期限;不過(guò)，上述最后的共同問(wèn)題仍然沒(méi)有解決。
本發(fā)明的目的，就是改變這兩種圓柱形機(jī)器的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，采用適當(dāng)?shù)臍饷艽胧?，使之能夠適應(yīng)較高的壓力和溫度的變化，特別是熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的壓力和溫度的條件，同時(shí)，保持結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造和維修方便、啟動(dòng)功率小、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡、可以提高轉(zhuǎn)速等特點(diǎn)。
提出如下結(jié)構(gòu)型式一個(gè)由汽缸和汽缸蓋緊固在一起的圓柱面旋轉(zhuǎn)汽缸組，支承在兩端外承座上;里邊，一個(gè)裝著一塊滑片的活塞，滑套在一根長(zhǎng)度短于汽缸組的曲軸的偏心段上，曲軸兩端，支承在旋轉(zhuǎn)汽缸組兩缸蓋內(nèi)部的軸承中;由后端外承座伸入一個(gè)固定的凸起或肖軸，卡緊這根曲軸，不讓它旋轉(zhuǎn);汽缸組前邊缸蓋，與輸入軸或輸出軸聯(lián)結(jié)，汽缸組、滑片和活塞，同一方向，同一轉(zhuǎn)速地旋轉(zhuǎn)，但它們的兩根軸線都固定不變。
在這種結(jié)構(gòu)型式中，動(dòng)力的傳遞是由汽缸組傳到滑片上的，作用力的性質(zhì)發(fā)生了變化，這里，采用一些可行的密封措施，配合適當(dāng)?shù)男遁d啟動(dòng)方法，可以達(dá)到上述目的。
參考

圖1、2，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，滑片(10)由于離心力的作用，緊壓在汽缸的內(nèi)表面上，滑片唇部，安放著一條滑動(dòng)鑲板(11)，這條鑲板也由于離心力伸入汽缸內(nèi)表面的一個(gè)軸向凹槽內(nèi)，隨著汽缸(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)鑲板即帶動(dòng)滑片運(yùn)動(dòng)，壓縮氣體，對(duì)氣體作功，輸入動(dòng)力;或者，由于氣體膨脹，推動(dòng)滑片運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)滑動(dòng)鑲板，帶動(dòng)氣缸旋轉(zhuǎn)，輸出動(dòng)力。
這種動(dòng)力傳遞過(guò)程中，都必須以滑片槽為支點(diǎn)，槽壁也承受一種扭轉(zhuǎn)力矩，不過(guò)，作用力已大大減輕，導(dǎo)向作用改善，滑片的磨損大大減緩。
圖3到圖6，示出另一種傳遞結(jié)構(gòu)滑片兩端，各用一根滑片肖(23)，或(33)與浮動(dòng)塞(22)、或與平隔板(26)聯(lián)接，浮動(dòng)塞或平隔板的其它二個(gè)或三個(gè)角上，各設(shè)一根徑向銅滑肖(24)，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這些滑肖都由于離心力的作用伸入到汽缸的肖孔內(nèi)，經(jīng)過(guò)滑肖、浮動(dòng)塞或平隔板，以及滑片肖，實(shí)現(xiàn)汽缸到滑片的動(dòng)力傳遞過(guò)程。和上面不同的是滑片肖的中心線的位置，可由機(jī)組具體的工作特性，適當(dāng)?shù)剡x擇計(jì)算。譬如，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)燃燒過(guò)程壓力突然增大的特點(diǎn)，最重要的是保護(hù)滑片槽槽口免受傷害，所以滑片肖中心線與汽缸壁的距離，即滑片端部肖孔中心線與唇部的距離，應(yīng)等于最大負(fù)荷時(shí)滑片伸出的長(zhǎng)度。
對(duì)于上述滑片肖的結(jié)構(gòu)，還有一些須要說(shuō)明圖3的滑片上的肖孔、以及滑片肖的這一段，在垂直方向上的兩側(cè)，加工成略為偏平的滑動(dòng)面，孔的上下方略為加長(zhǎng)，以便滑片能經(jīng)常地壓緊在汽缸內(nèi)表面上。
圖5的滑片肖是為了熱膨脹而設(shè)置的，它是一個(gè)圓柱體，長(zhǎng)度等于平隔板的厚度，直徑大于滑片延長(zhǎng)段的高度，這個(gè)延長(zhǎng)段比滑片肖短，它的高度則大于滑片徑向伸出的最大長(zhǎng)度，延長(zhǎng)段滑插入滑片肖的縱向槽內(nèi)，在這縱槽的槽底，放入一塊板彈簧，依靠彈力，將滑片緊壓在另一端的浮動(dòng)塞平面上。
以上介紹的動(dòng)力傳遞結(jié)構(gòu)中，滑片的唇部與汽缸內(nèi)表面之間，滑片兩端與缸蓋或浮動(dòng)塞、或與平隔板之間，其相對(duì)滑動(dòng)速度都很小，在滑片槽處，側(cè)面壓力大大減輕，所以這些地方的摩擦功耗都小到可以忽略，密封性能可以較長(zhǎng)期地保持。
在徑向的另一側(cè)，以及兩端面的密封，采用如下措施在徑向，由活塞的一側(cè)對(duì)汽缸內(nèi)表面強(qiáng)制壓緊。當(dāng)基本尺寸較小，或工作溫度變化不大時(shí)，這種壓緊狀態(tài)由設(shè)計(jì)位置決定，其它情況則由下述措施實(shí)現(xiàn)參考圖3和圖4，在曲軸(13)的兩端，按偏心的方向加工出兩段平面，在它外面，各滑套一段軸頸(18)，軸頸內(nèi)孔形狀相似，長(zhǎng)度較大，上下方形成兩個(gè)月牙形空腔，在上空腔處裝入一塊板彈簧(19)，依靠彈簧的壓力，將活塞壓緊在汽缸內(nèi)表面的一側(cè)上。機(jī)組每一轉(zhuǎn)，向這種壓緊線后方噴入少量滑油，依靠動(dòng)壓油膜的壓力，將兩個(gè)表面隔開。根據(jù)最大曲軸負(fù)荷，選擇油膜的最小膜厚，計(jì)算彈簧的壓力，可以在適當(dāng)?shù)墓鉂嵍葪l件下，較長(zhǎng)時(shí)期地維持徑向密封。
這里，內(nèi)外兩個(gè)圓柱面同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)，油膜承載力大約提高一倍，很少的噴油量即可達(dá)到保護(hù)摩擦面的目的。
關(guān)于活塞兩端面的密封，可參考圖1，在活塞(14)兩個(gè)端面上，各加工出一個(gè)淺油槽(1)，油槽四周，與高低壓兩基元容積、與滑片槽和曲軸兩端油腔都隔開，起隔離作用的一個(gè)封閉條形平面，與前后汽缸蓋(5)、(6)之間，或與浮動(dòng)塞或平隔板之間，形成一個(gè)環(huán)形節(jié)流面;油槽內(nèi)部一個(gè)地點(diǎn)，前后鉆通一個(gè)較大的油孔，兩端各用一個(gè)絲堵擰緊，絲堵中間，鉆通一個(gè)直徑在0.4到1毫米的節(jié)流孔(16);經(jīng)濾網(wǎng)過(guò)濾，并加壓的滑油，從進(jìn)油孔(2)進(jìn)入曲軸前段，經(jīng)偏心段、軸瓦和活塞內(nèi)部的油孔到達(dá)上述通孔，由于離心力的作用，通孔中的油壓會(huì)進(jìn)一步提高;這些滑油通過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入兩端油槽，再由四周節(jié)流面泄入所有低壓空間，由節(jié)流孔和節(jié)流面的流量平衡，規(guī)定了油槽內(nèi)一種受控油壓，由兩端這種受控油壓的動(dòng)態(tài)平衡，調(diào)節(jié)兩端節(jié)流面間隙經(jīng)常地近似相等。
在機(jī)組尺寸較小，或工作溫度變化不大時(shí)，兩端節(jié)流面間隙之和由設(shè)計(jì)尺寸決定，其它，則由下邊的方法自動(dòng)調(diào)節(jié)參考圖3和圖4，浮動(dòng)塞(22)的背面有加長(zhǎng)導(dǎo)向的一段，加長(zhǎng)段分為高低兩圈，汽缸蓋(5)的內(nèi)部也加工成相應(yīng)的環(huán)形槽，浮動(dòng)塞裝入缸蓋環(huán)形槽里邊，形成兩圈環(huán)形密封室;外圈經(jīng)過(guò)滑片肖下邊一個(gè)軸向油孔及一個(gè)徑向油孔，和曲軸端部油腔連通，經(jīng)常充滿著滑油，依靠離心力，維持著幾乎不變的油壓，計(jì)算其受壓面積，使朝活塞方向的推力，與活塞端油墊在額定間隙時(shí)的承載力相等;內(nèi)圈密封室用一條斜向氣孔，與工作基元中靠近滑片處的氣腔連通，氣壓保持相等，計(jì)算受壓面積，使其朝活塞的推力的最大值，等于高低壓兩個(gè)基元的反向最大作用力，這樣，在氣體壓縮或膨脹過(guò)程中，浮動(dòng)塞兩側(cè)作用力之差，就能經(jīng)常處于端油墊一個(gè)很小的調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。
當(dāng)熱膨脹造成兩端油墊間隙增大時(shí)，受控油壓降低，則浮動(dòng)塞向內(nèi)壓縮，反之，則向外移動(dòng)。
由于徑向密封的壓緊措施，啟動(dòng)時(shí)必須卸載，即脫開滑片一方的動(dòng)力聯(lián)系在使用滑片唇部鑲板的機(jī)組中，停機(jī)時(shí)，滑片及其鑲板都會(huì)自動(dòng)落入活塞的滑片槽內(nèi);在采用平隔板或浮動(dòng)塞的結(jié)構(gòu)中，它們周邊上的滑肖，必須由一個(gè)拉伸彈簧使其縮回平隔板或浮動(dòng)塞內(nèi)部。
隨著汽缸開始轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞和汽缸的壓緊線上，依靠靜摩擦力帶動(dòng)活塞同一方向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)向壓緊線后方噴油，這些滑油將馬上在壓緊線前后形成一段油膜，摩擦力逐漸減小，在達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，滑片甩出，在汽缸表面上滑動(dòng)一段距離之后，唇部鑲板必能嵌入汽缸的凹槽內(nèi);在采用平隔板或浮動(dòng)塞處，由于滑片肖的聯(lián)結(jié)，平隔板或浮動(dòng)塞必與活塞一起跟著汽缸旋轉(zhuǎn)起來(lái)，它們的轉(zhuǎn)速和活塞相等，但比汽缸快，達(dá)到某種轉(zhuǎn)速時(shí)，滑肖克服彈簧的拉力，開始在汽缸表面上滑動(dòng)，最后，必能嵌入汽缸壁的肖孔內(nèi)，以后即轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行。
前面介紹的這種新機(jī)型，由于具備著一系列特殊的性質(zhì)，所以適用范圍可能是相當(dāng)廣泛的，由于密封性能的特點(diǎn)，可以用作氣體壓縮機(jī)，也可以用為一種全內(nèi)壓縮式的真空泵，用以獲得更高的極限真空;由于采用平隔板和滑片肖的傳動(dòng)方式，使這種機(jī)型在排量很大時(shí)也具有相當(dāng)強(qiáng)大的承壓能力，所以可以用為大功率、高轉(zhuǎn)速的高壓油泵和液壓馬達(dá);另外，由于幾種適應(yīng)熱膨脹的特別措施，使得這種機(jī)型可以裝備成各類熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。
下面，由說(shuō)明書附圖介紹兩種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和裝配，以及運(yùn)行中的一些特點(diǎn)。
圖1是一個(gè)排量不太大的真空泵的結(jié)構(gòu)圖，圖2是圖1在A-A處的橫剖視圖，圖1是圖2在B-B方向的縱剖視圖，圖7是圖2在C-C處的局部剖視圖，即排汽閥的結(jié)構(gòu)圖，圖8是圖7在E-E處的剖視圖。
圖3是采用浮動(dòng)塞和板彈簧軸承的機(jī)組的端部結(jié)構(gòu)圖，圖4是圖3在D-D處的剖視圖。
圖5是采用平隔板、滑片延長(zhǎng)段和大滑片肖的機(jī)組的端部結(jié)構(gòu)圖，圖6是圖5F-F處的剖視圖。
以上各圖中主要另件的名稱和編號(hào)如下表1 平面受控靜壓油墊 17 軸瓦2 進(jìn)油孔 18 滑動(dòng)軸頸3 電機(jī)軸- 19 板彈簧即動(dòng)力輸入軸或輸出軸 20 軸頸外蓋板4 前外承座 21 軸頸內(nèi)蓋板5 前缸蓋 22 浮動(dòng)塞6 后缸蓋 23 滑片肖7 后外承座 24 銅滑肖8 機(jī)殼 25 減壓孔9 汽缸 26 平隔板10 滑片 27 后外承座凸起11 滑動(dòng)鑲板 28 排汽閥座12 排汽管 29 埋頭螺釘13 曲軸 30 舌簧閥瓣14 活塞 31 前排汽孔15 進(jìn)汽管 32 后排汽孔16 節(jié)流孔絲堵 33 大滑片肖按照?qǐng)D1所示的真空泵，其特點(diǎn)是由滑片唇部的鑲板傳遞動(dòng)力，活塞側(cè)面的壓緊狀態(tài)和端油墊的間隙是由設(shè)計(jì)尺寸決定的。
這里活塞中間兩段軸瓦，以及軸瓦里邊兩段定位軸套，都是由兩半圓組成的，曲軸插入活塞之后，從兩邊壓入這幾部分，再放入汽缸內(nèi)部;汽缸后端按圖7和圖8安裝一套排汽閥，然后先裝前缸蓋，再裝后缸蓋，組成一個(gè)獨(dú)立的汽缸-活塞組件。
很小的真空泵中，上述組件兩外端是滑動(dòng)軸承，其它都采用滾動(dòng)軸承。機(jī)組啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)之后，滑片兩側(cè)的基元容積即被嚴(yán)密隔離，低壓氣體從進(jìn)汽管(15)吸入，經(jīng)過(guò)后外承座凸起和曲軸后段的中孔、到活塞中間一個(gè)環(huán)槽，然后從滑片槽后方幾個(gè)輻向通孔進(jìn)入低壓基元;滑片渡過(guò)零線(即壓緊線)之后，這些氣體即在封閉的壓縮基元中被壓縮，壓力升高;滑片再次接近零線時(shí)，這些氣體的壓力可以升高到大氣壓力以上，并且和滑油一起形成一些汽泡形式，然后推開滑片前方C-C處的排汽閥排出汽缸外面的機(jī)殼，在機(jī)殼中分離出滑油后進(jìn)入大氣。
這種真空泵內(nèi)部的密封性能可以達(dá)到非常完善的程度，所以可采用上述全內(nèi)壓縮的辦法，用以提高壓縮效率。
真空泵油注入機(jī)殼(8)里邊，經(jīng)過(guò)濾油網(wǎng)接入電機(jī)軸承，從電機(jī)軸(3)的進(jìn)油孔進(jìn)入曲軸前段，然后經(jīng)過(guò)曲軸的橫孔流到前端軸承和偏心段軸承，再?gòu)亩ㄎ惠S套泄入進(jìn)汽的低壓環(huán)槽，這時(shí)，曲軸前端油腔充滿著滑油，可通過(guò)滑片槽到后端軸承和偏心段后軸承，從這兩處再泄入低壓管路，后外承處可以另外從機(jī)殼的專門油路提供，而且也向吸汽管泄出。
在上述油路中，從前后端油腔，或從偏心段軸瓦處鉆通一條或二條斜孔，向兩端平面油墊的通孔供油，由于離心力的作用，這里的油壓有可能比大氣壓力高出0.2巴以上，然后通過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入端油墊的油槽。
冰箱壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)，基本上與圖1和圖2相同，只是曲軸的偏心段和兩端部的直徑之差應(yīng)等于偏心距的兩倍。
下面，介紹一種回轉(zhuǎn)式汽油機(jī)。
這種汽油機(jī)由一個(gè)壓縮機(jī)和一個(gè)膨脹機(jī)組成，由于膨脹過(guò)程分開進(jìn)行，可以采用較大的膨脹比，降低終了壓力和溫度，改善機(jī)組的性能。
這種汽油機(jī)由兩個(gè)獨(dú)立的汽缸-活塞組件緊固在一起，兩個(gè)組件的端部結(jié)構(gòu)，基本上都和圖3到圖6所示型式相同曲軸端部是板彈簧軸承，相鄰兩個(gè)缸蓋里邊，是兩個(gè)浮動(dòng)塞，兩外端是平隔板、滑片延長(zhǎng)、和大滑片肖。
兩根曲軸在相鄰的一段，都有一個(gè)較大的內(nèi)孔，壓縮機(jī)排汽和膨脹機(jī)進(jìn)汽，就是通過(guò)這兩段內(nèi)孔互相連通的。每根曲軸中間外圓上，加工出一段不太寬的圓弧淺槽，圓弧的位置和張角，由排汽角或進(jìn)汽角的設(shè)計(jì)確定;由槽底向軸內(nèi)通孔鉆兩個(gè)橫孔，接通兩個(gè)汽缸的進(jìn)排汽通道，這就是曲軸汽口。
活塞內(nèi)孔中段，用過(guò)盈配合壓進(jìn)一段比較長(zhǎng)的厚管段，管段中間有一個(gè)比曲軸汽口寬很多的環(huán)槽，槽的一側(cè)，開一個(gè)矩形窗口，一個(gè)鑄鐵彈性滑環(huán)事先裝入環(huán)槽內(nèi)部，彈性滑環(huán)有一個(gè)小缺口，缺口兩邊各有一條唇形凸起，這兩個(gè)凸起就卡入到管段的矩形窗口中。
在壓縮機(jī)滑片槽的前方，或在膨脹機(jī)滑片槽的后方，朝著上述管段窗口的位置，事先鉆通一個(gè)輻向的排汽孔或進(jìn)汽孔。
管段壓入活塞中段以后，即可插入曲軸，從兩邊壓入偏心段軸瓦，然后套入兩端滑動(dòng)軸頸的內(nèi)蓋板(21)，再裝軸頸(18)，將板彈簧(19)裝入上部月牙形空腔;軸頸內(nèi)外兩塊蓋板的兩邊，各有一個(gè)靠下邊一些的螺孔，外蓋板(20)用兩個(gè)埋頭螺釘固定在曲軸的端面上，將軸頸向下壓，可以穿過(guò)它的兩個(gè)扁形孔，擰進(jìn)兩根螺釘，使其中心與曲軸端部中心重合;接著，將這一套曲軸-活塞組件放入汽缸(9)里邊，插入滑片(10)、裝兩端滑片肖(23)、(33)，浮動(dòng)塞和平隔板角上的銅滑肖用彈簧穿好，平隔板的滑肖孔內(nèi)，有一個(gè)比較小的徑向通孔，彈簧的另一端就固定在那里，浮動(dòng)塞內(nèi)部平面上，可以銑出一條徑向槽，彈簧的尾部就安放在槽內(nèi);將浮動(dòng)塞、平隔板裝入汽缸的兩端部，在平隔板一邊的大滑片肖縱槽內(nèi)、在滑片延長(zhǎng)段尾部處，還應(yīng)放入一塊板彈簧，然后再套上兩個(gè)汽缸蓋，緊固成一個(gè)整體。
前后缸蓋安裝滾動(dòng)軸承的凸起都是和缸蓋分離的另件;當(dāng)上述汽缸和活塞組裝之后，可由兩端取下壓緊板彈簧的螺釘，軸頸即被向上推起、壓緊在端軸瓦的上側(cè)表面;然后換用中間的兩個(gè)螺孔，將內(nèi)外蓋板固定并限制軸頸的軸向位移。
壓縮機(jī)和膨脹機(jī)相鄰的兩個(gè)缸蓋，都不設(shè)外軸承凸起，依靠圖3和圖5所示端軸瓦處的止口段互相嵌接;兩個(gè)缸蓋里邊，是互相對(duì)立的兩個(gè)浮動(dòng)塞，浮動(dòng)塞外圈環(huán)槽可以聯(lián)通，并在外緣處夾住一個(gè)材質(zhì)較軟的離心輪之后用螺釘扭緊，減少泄漏;最后，在機(jī)組外端兩個(gè)汽缸蓋上，裝軸承凸起，用滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承支承在兩端軸承座上。這里，膨脹機(jī)外端缸蓋的凸起是空心的，外軸承座的凸起就穿過(guò)這個(gè)空心段，用橫榫卡緊壓縮機(jī)的曲軸，在中間缸蓋處，膨脹機(jī)的曲軸，也用橫榫卡緊壓縮機(jī)的曲軸，這樣，兩根曲軸都不能轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心位置固定不變。
上述機(jī)組兩端軸承座之間，是一個(gè)由兩段緊配合的圓柱形密封氣室，氣室中間，有一個(gè)由前后段配合、向外凸出的環(huán)形離心密封盒，相鄰缸蓋夾住的離心輪就鑲?cè)朐谶@個(gè)密封盒中，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，膨脹機(jī)排出的滑油積聚在這個(gè)盒內(nèi)，利用離心輪的作用，提高盒內(nèi)油壓，可以達(dá)到密封的目的，因?yàn)榕蛎洷仍龃?，排氣壓力降低，密封壓蓋較小，密封盒可以做得淺一些。
機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，壓縮機(jī)滑片后方基元吸氣，從化油器來(lái)的混合氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)一端的密封氣室、經(jīng)過(guò)汽缸壁上的常開窗口吸入;滑片渡過(guò)零線，這些氣體即被壓縮，溫度和壓力升高，到達(dá)規(guī)定壓比時(shí)，滑環(huán)缺口接通曲軸中間的排氣弧形段，在這個(gè)弧形段的張角范圍中排出高壓混合氣體，并流向膨脹機(jī)曲軸中段，在規(guī)定的進(jìn)氣角中，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的滑環(huán)唇口，被壓入膨脹機(jī)滑片后方的工作腔中。
膨脹機(jī)的結(jié)構(gòu)中，多了一個(gè)燃燒室、一個(gè)火花塞及其相應(yīng)的傳導(dǎo)系統(tǒng)，在輻向進(jìn)氣口的中途、活塞的內(nèi)部、略向旋轉(zhuǎn)方向的后方處，軸向加工出一個(gè)容積不大的燃燒室(點(diǎn)燃室)，由于進(jìn)氣的渦流運(yùn)動(dòng)，室內(nèi)的殘留廢氣可能較少，當(dāng)進(jìn)氣弧形段被滑環(huán)關(guān)閉時(shí)，燃燒室內(nèi)火花塞馬上點(diǎn)火燃燒，氣體的溫度和壓力再次上升，然后，在封閉容積中膨脹作功，推動(dòng)滑片和汽缸旋轉(zhuǎn)。
為了減小回火的危險(xiǎn)，兩端曲軸內(nèi)部，在高壓混合氣通道周圍，以及兩邊滑環(huán)處，通入充足的滑油，進(jìn)行冷卻。
氣體的膨脹過(guò)程結(jié)束，滑片渡過(guò)零線，廢氣即從滑片前方汽缸壁上的常開窗口排入膨脹機(jī)一端的密封室，分離出挾帶的滑油，排出機(jī)外。
火花塞在活塞內(nèi)部順軸向安置，其地線即活塞本體、偏心段軸瓦、曲軸到機(jī)架;火線是曲軸偏心段最外端的表面，隔著一層瓷瓦，套一個(gè)固定銅環(huán)，用一根套著厚瓷套的螺尾銅肖、穿過(guò)曲軸、緊固在偏心的端部，并與軸內(nèi)一根絕緣起來(lái)的導(dǎo)體連通、經(jīng)過(guò)外承座凸起、接出機(jī)外。
火花塞的尾部露出于外端油腔中，與上述固定銅環(huán)的軸向位置相當(dāng)，在固定環(huán)外邊，用滑配合套上一個(gè)旋轉(zhuǎn)滑環(huán)，滑環(huán)較薄的外緣處，鉆一個(gè)小孔，套在火花塞瓷芯中的導(dǎo)體上，擰緊螺帽，這就是火線。
采用10?；?5＃汽油機(jī)油，經(jīng)過(guò)油泵加壓之后，進(jìn)入油冷卻器降溫，供入機(jī)組內(nèi)部，潤(rùn)滑和冷卻各處摩擦付、以及活塞和汽缸壁，其中，大部分回入油箱、經(jīng)濾油網(wǎng)重新吸入油泵，另有一小部分從壓縮機(jī)的滑片槽經(jīng)滑片兩側(cè)面泄入前后汽腔，然后，隨高壓氣體排往膨脹機(jī);在膨脹機(jī)中，也有另外的一小部分滑油從膨脹機(jī)的滑片槽、經(jīng)滑片兩側(cè)面泄入工作腔和排汽腔，最后，和從壓縮機(jī)排汽帶來(lái)的一起、排入汽缸外面的氣室。
權(quán)利要求
1.一種包含著由汽缸(9)、前缸蓋(5)和后缸蓋(6)緊固在一起的圓柱面汽缸組、由活塞(14)、曲軸(13)和滑片(10)等互相滑套著的圓柱形活塞組、以及前外承座(4)、后外承座(7)、動(dòng)力輸入軸或輸出軸(電機(jī)軸等)(3)、內(nèi)外軸瓦(17)、平面受控靜壓油墊(1)、節(jié)流孔絲堵(16)、鑲板(11)、浮動(dòng)塞(22)、平隔板(26)、滑片肖(23)及(33)、滑肖(24)等另部件的滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式動(dòng)力機(jī)的新機(jī)型，其特征在于汽缸組是支承在前后外承座上的一個(gè)旋轉(zhuǎn)體，旋轉(zhuǎn)體內(nèi)部軸承支承著活塞組，通過(guò)后缸蓋伸入一個(gè)固定凸起，卡緊曲軸、不讓轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞的一側(cè)緊壓著汽缸的內(nèi)表面，兩端留有間隙，平面受控靜壓油墊就設(shè)置在活塞的端面上，節(jié)流孔絲堵裝在油墊的油槽底部，汽缸組的前缸蓋聯(lián)結(jié)動(dòng)力輸入軸或輸出軸，汽缸、活塞和滑片、環(huán)繞兩根固定軸線、同一方向地旋轉(zhuǎn)，由于滑片唇部裝著滑動(dòng)鑲板(11)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、嵌入到汽缸的一條縱向凹槽內(nèi)，或由于兩端汽缸蓋內(nèi)部裝著浮動(dòng)塞或平隔板，由滑片肖(23)或(33)與滑片聯(lián)結(jié)，由二個(gè)或三個(gè)徑向銅滑肖(24)、在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、伸入到汽缸的肖孔內(nèi)，汽缸、活塞和滑片，同一轉(zhuǎn)速地旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1描述的機(jī)型，其特征在于一端缸蓋內(nèi)部裝著平隔板，另一端裝著浮動(dòng)塞，浮動(dòng)塞(22)背面加長(zhǎng)導(dǎo)向的一段分為高度不相等的內(nèi)外兩圈，外圈受壓面處有油孔與曲軸端部油腔相連，較低的內(nèi)圈、有氣孔與工作基元靠近滑片處的氣腔聯(lián)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2描述的機(jī)型，其特征在于曲軸兩端軸承中設(shè)置了滑動(dòng)軸頸(18)和其中的板彈簧(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3描述的機(jī)型，其特征在于平隔板(26)裝著一個(gè)長(zhǎng)度等于隔板厚度的大滑片肖(33)，滑片的一個(gè)延長(zhǎng)段插入到它的縱向槽內(nèi)，這個(gè)延長(zhǎng)段長(zhǎng)度小于隔板厚度、高度大于滑片徑向伸出的最大長(zhǎng)度，但還小于滑片肖(33)的直徑。
全文摘要
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)活塞式動(dòng)力機(jī)；動(dòng)力由汽缸傳入或傳出，活塞一側(cè)緊壓汽缸內(nèi)表面，靠摩擦力一起繞各自固定的軸線旋轉(zhuǎn)；一塊滑片置于活塞側(cè)槽內(nèi)，一定轉(zhuǎn)速時(shí)利用滑片的鑲板或浮動(dòng)塞的滑銷，聯(lián)結(jié)汽缸、滑片和活塞，壓緊側(cè)則由動(dòng)壓油膜隔開接觸表面；活塞兩端設(shè)置受控靜壓油墊；這些措施使零部件磨損速率大大降低，而且氣密性、承受很高工作壓力、工作溫度和適應(yīng)熱膨脹的能力大大提高，可以作成排量很大、轉(zhuǎn)速很高的機(jī)器。
文檔編號(hào)F01C1/344GK1056149SQ90102409
公開日1991年11月13日 申請(qǐng)日期1990年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月21日
發(fā)明者陳志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:陳志遠(yuǎn)