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具有转轮摆线旋叶机构的流体机械

阅读:421发布:2021-01-20

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1.具有转轮摆线旋叶机构的流体机械,其特征在于:转轮摆线旋叶机构(1)由机体
(2)、缸盖(3)、缸套(4)、传动轴(5)、偏心轮(25)、转轮(6)、旋叶轮(7)与转轮摆线控制器(8)组成;传动轴(5)与转轮(6)的转轮盘(64)同心安装,传动轴(5)的一端轴体(28),轴承支撑安装在缸盖(3)的轴承座(29)中,该传动轴(5)的另一端轴体(30),轴承支撑安装在转轮摆线控制器(8)控制箱(72)的轴承座(31)中,传动轴(5)的轴头(68),从缸盖(3)的轴承座(29)中伸出,或从转轮摆线控制器(8)控制箱(72)的轴承座(31)中伸出,偏心轮(25)固定在传动轴(5)的轴体(28)上,组成一根曲轴(51);转轮(6)同心安装在缸套(4)中,转轮(6)的转轮环(65)外壁面(9)与缸套(4)的内壁(10)之间旋转啮合动密封;转轮(6)两端轴承支撑旋转,该转轮(6)的转轮环(65)上固定有转轮轴套(66),转轮轴套(66)轴承支撑安装在机体(2)的轴承座(67)中;固定在转轮(6)上的分隔叶片(45),将转轮(6)内部分隔成一个左气缸室(11)与一个右气缸室(12);旋叶轮(7)偏心或同心安装在转轮(6)的内部,旋叶轮(7)的左旋叶(13)安装在左气缸室(11)中,将左气缸室(11)分隔成第一容积腔(14)与第二容积腔(15);
旋叶轮(7)的右旋叶(16)安装在右气缸室(12)中,将右气缸室(12)分隔成第三容积腔(17)与第四容积腔(18);缸套(4)的内壁(10)上环形分布有第一吸入流道(19)、第一排出流道(20)、第二吸入流道(21)及第二排出流道(22);转轮摆线控制器(8)按转轮(6)与旋叶轮(7)的安装形式,分为偏心转轮摆线控制器(23)与同心转轮摆线控制器(24);偏心转轮摆线旋叶机构(58)的偏心转轮摆线控制器(23),由控制箱(72)、曲轴(51)、摆线轮(26)与回旋轮(27)组成,曲轴(51)的偏心轮(25),轴承支撑安装在摆线轮(26)的偏心轴滚道(32)中,回旋轮(27)轴承支撑安装在控制箱(72)机座(42)的轴承座(33)中,摆线轮(26)的轮体(34),轴承支撑安装在回旋轮(27)的偏心轴承滚道(35)中;旋叶轮(7)的轮套(36)与摆线轮(26)的轮体(34)相互固定,曲轴(51)的轴体(37)上固定有平衡(40);曲轴(51)旋转,带动摆线轮(26)回旋运动,该摆线轮(26)在回旋轮(27)的作用下回旋自转,转轮(6)匀速旋转一圈,旋叶轮(7)在转轮(6)内部相对加速与减速回旋一圈;同心转轮摆线旋叶机构(59)的同心转轮摆线控制器(24),由控制箱(72)、曲轴(51)、摆线轮(26)、偏心圆滑块(38)、曲轮套(71)与回旋轮(27)组成,旋叶轮(7)同心安装在转轮(6)的内部;曲轴(51)的偏心轮(25),轴承支撑安装在摆线轮(26)的偏心轴承滚道(32)中,回旋轮(27)轴承支撑安装在控制箱(72)机座(42)的轴承座(33)中,摆线轮(26)的轮体(34),轴承支撑安装在回旋轮(27)的偏心轴承滚道(35)中,偏心圆滑块(38)安装在摆线轮(26)的偏心滚道(39)中;曲轴(51)的轴体(37)上固定有平衡块(40);曲轮套(71)的轮体(73),轴承支撑安装在控制箱(72)的轴承座(41)中,该曲轮套(71)轮体(73)上的偏心套(43),轴承支撑安装在偏心圆滑块(38)的偏心滚道(44)中;或同心转轮摆线控制器(24)的曲轮套(71)上开有偏心轴承滚道(60),偏心圆滑块(38)安装在该偏心轴承滚道(60)中;摆线轮(26)的偏心轮体(61)安装在偏心圆滑块(38)的偏心滚道(62)中;旋叶轮(7)与曲轮套(71)相互固定,曲轴(51)匀速旋转,摆线轮(26)回旋运动,带动曲轮套(71)转动,转轮(6)匀速旋转一圈,旋叶轮(7)在转轮(6)的内部相对加速与减速旋转一圈;转轮摆线旋叶机构(1)按旋叶轮(7)的叶片形状,分为转轮摆线扇形旋叶机构(69)与转轮摆线弧形旋叶机构(70);旋叶轮(7)做相对转轮(6)的减速旋转运动,第一容积腔(14)与第三容积腔(17)的容积增大,第二容积腔(15)与第四容积腔(18)的容积减小;旋叶轮(7)做相对转轮(6)的加速旋转运动,第一容积腔(14)与第三容积腔(17)的容积减小,第二容积腔(15)与第四容积腔(18)的容积增大;转轮(6)左气缸室(11)的上部开有第一吸入口(48),该左气缸室(11)的下部开有第二吸入口(49),右气缸室(12)的上部开有第三吸入口(50),该右气缸室(12)的下部开有第四吸入口(52);第一吸入口(48)与第一吸入流道(19)相通,流体进入第一容积腔(14)中,第二吸入口(49)与第一排出流道(20)相通,第二容积腔(15)中的流体排出;第三吸入口(50)与第二吸入流道(21)相通,第三容积腔(17)进行流体吸入工作,第四吸入口(52)与第二排出流道(22)相通,第四容积腔(18)中的流体排出。
2.根据权利要求1所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:转轮
(6)内部的三个容积腔进行一级压缩工作,一个容积腔进行二级压缩工作,缸套(4)的内壁(10)上环形分布有二级吸入流道(53)与二级排出流道(54);转轮摆线两级压缩机(55)的第一吸入流道(19)与第二吸入流道(21)通过一级进气管(56)相互连接;第一排出流道(20)与第二排出流道(22)通过一级排气管(57)相互连接,一级排气管(57)与二级吸入流道(53)相互连通;一级排气管(57)排出的压力气体,通过第四吸入口(52)进入第四容积腔(18)进行二次压缩,压缩后的压力气体通过与二级排出流道(54)连通的二级排气管(74)排出。
3.根据权利要求1所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:转轮摆
线四冲程发动机(134)的第一容积腔(14)与第二容积腔(15)进行压气工作,第三容积腔(17)与第四容积腔(18)进行膨胀工作,第一排出流道(20)与第二吸入流道(21)之间安装有单向(137),第二吸入流道(21)内安装有供油装置的喷油管(135),该喷油管(135)的附近安装有点火器(136);第一排出流道(20)中的压力空气通过单向阀(137)进入第二吸入流道(21)中,与喷油管(135)喷出的燃油混合;转轮(6)转动,第三吸入口(50)与第二吸入流道(21)相通,燃油混合气通过第三吸入口(50)进入第三容积腔(17)中,第三容积腔(17)中的燃油混合气,被点火器(136)点燃后膨胀做功,单向阀(137)关闭;第三吸入口(50)与第二排出流道(22)相通,第三容积腔中膨胀做功后的废气排出;第四吸入口(52)与第二吸入流道(21)相通,燃油混合气通过第四吸入口(52)进入第四容积腔(18)中,第四容积腔(18)中的燃油混合气,被点火器(136)点燃后膨胀做功,单向阀(137)关闭;第四吸入口(52)与第二排出流道(22)相通,第四容积腔(18)中膨胀做功后的废气排出;转轮(6)旋转一圈,膨胀做功两次。
4.根据权利要求1所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:偏心转
轮摆线旋叶机构(58)的曲轴(51)一端轴承支撑安装,摆线轮(26)的轮体(34),轴承支撑安装在回旋轮(27)的偏心轴承滚道(35)中;旋叶轮(7)的轮套(36),与摆线轮(26)的轮体(34)相互固定;或偏心转轮摆线控制器(23)曲拐(75)的轴体(77),安装在缸盖(3)的轴承座(76)中,该曲拐(75)的轴头(78),轴承支撑安装在摆线轮(26)的偏心轴承滚道(79)中。
5.根据权利要求3所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:同心转
轮摆线旋叶机构(59)的旋叶轮(7),固定在传动轴(5)的轴体(28)上,转轮(6)与曲轮套(71)相互固定;转轮(6)在曲轮套(71)的带动下做变速旋转,旋叶轮(7)在转轮(6)内部匀速动转;转轮摆线旋叶机(80)的曲轴(51)的轴体(81),轴承支撑安装在曲轮套(71)的轴承滚道(82)中,进风管(83)连接第一吸入流道(19)与第二吸入流道(21),出风管(84)连接第一排出流道(20)与第二排出流道(22)。
6.根据权利要求1所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:同心转
轮摆线控制器(24)通过曲拐(86)或空心曲拐(90)传动工作,同心转轮摆线控制器(24)的曲轮套(71)上开有曲拐座(85),曲拐(86)的一端轴体(87)安装在曲拐座(85)中;该曲拐(86)的另一端轴体(88)安装在摆线轮(26)的曲拐座(89)中;空心曲拐(90)的一端轴体(87)安装在曲轮套(71)的曲拐座(85)中;该空心曲拐(90)的另一端轴体(88)安装在摆线轮(26)的曲拐座(89)中;空心曲拐(90)套在曲轴(51)的传动轴(5)外部,该传动轴(5)穿过曲轮套(71)的曲拐座(85)与摆线轮(26)的曲拐座(89);曲轴(51)转动带动摆线轮(26)回旋,曲拐(86)带动曲轮套(71)与摆线轮(26)同步旋转。
7.根据权利要求1所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:组合转
轮摆线旋叶机构(91)的主轴(92),由一个以上的转轮摆线旋叶机构(1)的传动轴(5)相互连接组成;三级转轮摆线旋叶压缩机(114)的主轴(92)上,固定安装有第一转轮(93)、第二转轮(94)与第三转轮(112),该主轴(92)转动,第一转轮摆线旋叶机构(95)、第二转轮摆线旋叶机构(96)与第三转轮摆线旋叶机构(113)连续进行气体三级压缩工作。
8.根据权利要求7所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:双转轮
摆线旋叶机构(97)的主轴(92)上,固定安装有第一转轮(93)与第二转轮(94),第一转轮(93)的第一转轮盘(98)与第二转轮(94)的第二转轮盘(99)相互固定,第一缸套(100)与第二缸套(101)相互连接固定;双转轮摆线旋叶压缩机(102)的第一进气管(103)与第二进气管(104)相互连通,第一排气管(105)与第二排气管(115)相互连通,主轴(92)转动,带动第一转轮摆线旋叶机构(106)与第二转轮摆线旋叶机构(107)进行压缩工作。
9.根据权利要求7所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:转轮摆
线燃气轮机(108)由转轮摆线压气机(109)、燃烧室(110)与转轮摆线膨胀机(111)组成,转轮摆线压气机(109)与转轮摆线膨胀机(111)安装在同一根主轴(116)上;转轮摆线压气机(109)由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构(1)组成,转轮摆线膨胀机(111)由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构(1)组成;燃烧室(110)的进气管(117)与转轮摆线压气机(109)的排气管(118)相互连通,该燃烧室(110)的排气管(119)与转轮摆线膨胀机(111)的进气管(120)相互连通,该燃烧室(110)中安装有点火装置(121)与喷油装置(122);主轴(116)转动,空气经过转轮摆线压气机(109)压缩后进入燃烧室(110)中,压力空气与喷油装置(122)喷出的燃油混合后被点燃,高温混合燃气进入转轮摆线膨胀机(111)中膨胀做功,驱动主轴(116)旋转工作。
10.根据权利要求9所述的具有转轮摆线旋叶机构的流体动力机械,其特征在于:转轮
摆线喷气发动机(123)由转轮摆线压气机(109)、转轮摆线膨胀机(111)、燃烧室(110)与喷气室(124)组成;转轮摆线压气机(109)的第一排气管(125)与燃烧室(110)的进气管(117)相互连通,第二排气管(126)与喷气室(124)的进气口(127)相互连通,喷气室(124)的燃烧腔(128)中安装有喷油管(129)与点火装置(130);主轴(116)转动,转轮摆线压气机(109)的一部分压缩空气进入燃烧室(110)混合燃烧,推动转轮摆线膨胀机(111)驱动工作,该转轮摆线压气机(109)的另一部分压缩空气,进入喷气室(124)中与燃油混合点燃,高温压力气体从喷气室(124)的喷气管(131)喷出;转轮摆线喷气发动机(123)的主轴(116)前端安装有风扇(132),风扇(132)旋转,空气通过内涵道(133)排出。

说明书全文

具有转轮摆线旋叶机构的流体机械

技术领域

[0001] 本发明是一种用于流体动力机械的转轮摆线旋叶机构,涉及机、液压达、压缩机、膨胀动力机及发动机等流体动力机械制造技术领域。

背景技术

[0002] 目前的容积式流体动力机械存在结构复杂、效率低、往复摩擦磨损及密封性能差等很多缺陷,根本原因是因为运动机构存在缺陷所导致的,急需一种没有往复磨损磨损的运动机构,来替代现有流体动力机械的运动机构。本人于2015年4月6日申请了一项发明专利,专利名称:具有转轮旋叶回旋机构的流体动力机械,申请号:201510157243.0,该技术只有旋转运动没有往复摩擦运动,但还存在结构复杂、运动平稳性能差等缺陷,需要采取进一步改进措施。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种转轮摆线旋叶机构作为流体动力机械的运动机构,用来提高流体机械技术领域的风机、泵、液压马达、压缩机、膨胀动力机及发动机的各项性能。
[0004] 为达到上述目的,所采取的技术措施是:转轮摆线旋叶机构由机体、缸盖、缸套传动轴、偏心轮、转轮、旋叶轮与转轮摆线控制器组成。传动轴与转轮的转轮盘同心安装,传动轴的一端轴体,轴承支撑安装在缸盖的轴承座中,该传动轴的另一端轴体,轴承支撑安装在转轮摆线控制器控制箱的轴承座中。传动轴的轴头,从缸盖的轴承座中伸出,或从转轮摆线控制器控制箱的轴承座中伸出,偏心轮固定在传动轴的轴体上,组成一根曲轴。转轮同心安装在缸套中,转轮的转轮环外壁面与缸套的内壁之间旋转啮合动密封。转轮两端轴承支撑旋转,该转轮的转轮环上固定有转轮轴套,转轮轴套轴承支撑安装在机体的轴承座中。固定在转轮上的分隔叶片,将转轮内部分隔成一个左气缸室与一个右气缸室。旋叶轮偏心或同心安装在转轮的内部,旋叶轮的左旋叶安装在左气缸室中,将左气缸室分隔成第一容积腔与第二容积腔;旋叶轮的右旋叶安装在右气缸室中,将右气缸室分隔成第三容积腔与第四容积腔。缸套的内壁上环形分布有第一吸入流道、第一排出流道、第二吸入流道及第二排出流道。转轮摆线控制器按转轮与旋叶轮的安装形式,分为偏心转轮摆线控制器与同心转轮摆线控制器。偏心转轮摆线旋叶机构的偏心转轮摆线控制器,由控制箱、曲轴、摆线轮与回旋轮组成;曲轴的偏心轮,轴承支撑安装在摆线轮的偏心轴滚道中,回旋轮轴承支撑安装在控制箱机座的轴承座中,摆线轮的轮体,轴承支撑安装在回旋轮的偏心轴承滚道中。旋叶轮的轮套与摆线轮的轮体相互固定,曲轴的轴体上固定有平衡。曲轴旋转,带动摆线轮回旋运动,该摆线轮在回旋轮的作用下回旋自转,转轮匀速旋转一圈,旋叶轮在转轮内部相对加速与减速回旋一圈。同心转轮摆线旋叶机构的同心转轮摆线控制器,由控制箱、曲轴、摆线轮、偏心圆滑块、曲轮套与回旋轮组成,旋叶轮同心安装在转轮的内部。曲轴的偏心轮,轴承支撑安装在摆线轮的偏心轴承滚道中,回旋轮轴承支撑安装在控制箱机座的轴承座中,摆线轮的轮体,轴承支撑安装在回旋轮的偏心轴承滚道中,偏心圆滑块安装在摆线轮的偏心滚道中。曲轴的轴体上固定有平衡块;曲轮套的轮体,轴承支撑安装在控制的轴承座中,该曲轮套轮体上的偏心套,轴承支撑安装在偏心圆滑块的偏心滚道中。或同心转轮摆线控制器的曲轮套上开有偏心轴承滚道,偏心圆滑块安装在该偏心轴承滚道中;摆线轮的偏心轮体安装在偏心圆滑块的偏心滚道中。旋叶轮与曲轮套相互固定,曲轴匀速旋转,摆线轮回旋运动,带动曲轮套转动,转轮匀速旋转一圈,旋叶轮在转轮的内部相对加速与减速旋转一圈。转轮摆线旋叶机构按旋叶轮的叶片形状,分为转轮摆线扇形旋叶机构与转轮摆线弧形旋叶机构。旋叶轮做相对转轮的减速旋转运动,第一容积腔与第三容积腔的容积增大,第二容积腔与第四容积腔的容积减小;旋叶轮做相对转轮的加速旋转运动,第一容积腔与第三容积腔的容积减小,第二容积腔与第四容积腔的容积增大。转轮左气缸室的上部开有第一吸入口,该左气缸的下部开有第二吸入口,右气缸室的上部开有第三吸入口,该右气缸室的下部开有第四吸入口。第一吸入口与第一吸入流道相通,流体进入第一容积腔中,第二吸入口与第一排出流道相通,第二容积腔中的流体排出;第三吸入口与第二吸入流道相通,第三容积腔进行流体吸入工作,第四吸入口与第二排出流道相通,第四容积腔中的流体排出。
[0005] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:转轮内部的三个容积腔进行一级压缩工作,一个容积腔进行二级压缩工作,缸套的内壁上环形分布有二级吸入流道与二级排出流道。转轮摆线两级压缩机的第一吸入流道与第二吸入流道通过一级进气管相互连接;第一排出流道与第二排出流道通过一级排气管相互连接,一级排气管与二级吸入流道相互连通;一级排气管排出的压力气体,通过第四吸入口进入第四容积腔进行二次压缩,压缩后的压力气体通过与二级排出流道连通的二级排气管排出。
[0006] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:转轮摆线四冲程发动机的第一容积腔与第二容积腔进行压气工作,第三容积腔与第四容积腔进行膨胀工作;第一排出流道与第二吸入流道之间安装有单向,第二吸入流道内安装有供油装置的喷油管,该喷油管的附近安装有点火器。第一排出流道中的压力空气通过单向阀进入第二吸入流道中,与喷油管喷出的燃油混合。转轮转动,第三吸入口与第二吸入流道相通,燃油混合气通过第三吸入口进入第三容积腔中,第三容积腔中的燃油混合气,被点火器点燃后膨胀做功,单向阀关闭;第三吸入口与第二排出流道相通,第三容积腔中膨胀做功后的废气排出。第四吸入口与第二吸入流道相通,燃油混合气通过第四吸入口进入第四容积腔中,第四容积腔中的燃油混合气,被点火器点燃后膨胀做功,单向阀关闭;第四吸入口与第二排出流道相通,第四容积腔中膨胀做功后的废气排出;转轮旋转一圈,膨胀做功两次。
[0007] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:偏心转轮摆线控制器的曲轴一端轴承支撑安装,摆线轮的轮体,轴承支撑安装在回旋轮的偏心轴承滚道中;偏心转轮旋叶机构旋叶轮的轮套,与摆线轮的轮体相互固定。
[0008] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:同心转轮摆线旋叶机构的旋叶轮,固定在传动轴的轴体上,转轮与曲轮套相互固定;转轮在曲轮套的带动下做变速旋转,旋叶轮在转轮内部匀速动转。转轮摆线旋叶风机的曲轴的轴体,轴承支撑安装在曲轮套的轴承滚道中,进风管连接第一吸入流道与第二吸入流道,出风管连接第一排出流道与第二排出流道。
[0009] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:同心转轮摆线控制器通过曲拐或空心曲拐传动工作,同心转轮摆线控制器内部的曲轮套上开有曲拐座,曲拐的一端轴体安装在曲拐座中;该曲拐的另一端轴体安装在摆线轮的曲拐座中。空心曲拐的一端轴体,安装在曲轮套的曲拐座中,该空心曲拐的另一端轴体,安装在摆线轮的曲拐座中;空心曲拐套在曲轴的传动轴外部,该传动轴穿过曲轮套的曲拐座与摆线轮的曲拐座。曲轴转动带动摆线轮回旋,曲拐带动曲轮套与摆线轮同步旋转。
[0010] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:组合转轮摆线旋叶机构的主轴,由一个以上的转轮摆线旋叶机构的传动轴相互连接组成。三级转轮摆线旋叶压缩机的主轴上,固定安装有第一转轮、第二转轮与第三转轮;该主轴转动,第一转轮摆线旋叶机构、第二转轮摆线旋叶机构与第三转轮摆线旋叶机构连续进行气体三级压缩工作。
[0011] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:双转轮摆线旋叶机构的主轴上,固定安装有第一转轮与第二转轮,第一转轮的第一转轮盘与第二转轮的第二转轮盘相互固定,第一缸套与第二缸套相互连接固定;双转轮摆线旋叶压缩机的第一进气管与第二进气管相互连通,第一排气管与第二排气管相互连通,主轴转动,带动第一转轮摆线旋叶机构与第二转轮摆线旋叶机构进行压缩工作。
[0012] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:转轮摆线燃气轮机由转轮摆线压气机燃烧室与转轮摆线膨胀机组成;转轮摆线压气机与转轮摆线膨胀机安装在同一根主轴上。转轮摆线压气机由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构组成,转轮摆线膨胀机由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构组成;燃烧室的进气管与转轮摆线压气机的排气管相互连通,该燃烧室的排气管与转轮摆线膨胀机的进气管相互连通,该燃烧室中安装有点火装置与喷油装置。主轴转动,空气经过转轮摆线压气机压缩后进入燃烧室中,压力空气与喷油装置喷出的燃油混合后燃烧膨胀,高温混合燃气进入转轮摆线膨胀机中膨胀做功,驱动主轴旋转工作。
[0013] 对本发明做进一步改进,采取的技术措施是:转轮摆线喷气发动机由转轮摆线压气机、转轮摆线膨胀机、燃烧室与喷气室组成。转轮摆线压气机的第一排气管与燃烧室的进气管相互连通,第二排气管与喷气室的进气口相互连通,喷气室的燃烧腔中安装有喷油管与点火装置。主轴转动,转轮摆线压气机的一部分压缩空气进入燃烧室混合燃烧,推动转轮摆线膨胀机驱动工作,该转轮摆线压气机的另一部分压缩空气,进入喷气室中与燃油混合点燃,高温压力气体从喷气室的喷气管喷出。转轮摆线喷气发动机的主轴前端安装有风扇,风扇旋转,空气通过内涵道排出。附图说明
[0014] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0015] 图1是本发明转轮摆线扇形旋叶机构的示意图。
[0016] 图2是本发明偏心转轮摆线控制器的剖视图。
[0017] 图3是本发明同心转轮摆线控制器的剖视图。
[0018] 图4是本发明同心转轮摆线控制器的示意图。
[0019] 图5是本发明偏心转轮摆线旋叶机构的剖视图。
[0020] 图6是本发明偏心转轮摆线旋叶机构的示意图。
[0021] 图7是本发明转轮摆线弧形旋叶机构的示意图。
[0022] 图8是本发明同心转轮摆线旋叶机构的剖视图。
[0023] 图9是本发明转轮摆线两级压缩机的示意图。
[0024] 图10是本发明偏心转轮摆线控制器的俯视图。
[0025] 图11是本发明单轴支撑的偏心转轮摆线旋叶机构的示意图。
[0026] 图12是本发明安装有曲拐的偏心转轮摆线旋叶机构工作示意图。
[0027] 图13是本发明转轮摆线四冲程发动机的示意图。
[0028] 图14是本发明转轮摆线旋叶风机的剖视图。
[0029] 图15是本发明曲拐传动的同心转轮摆线控制器的示意图。
[0030] 图16是本发明空心曲拐传动的同心转轮摆线控制器的示意图。
[0031] 图17是本发明三级转轮摆线旋叶压缩机的示意图。
[0032] 图18是本发明双转轮摆线旋叶压缩机的示意图。
[0033] 图19是本发明转轮摆线燃气轮机的示意图。
[0034] 图20是本发明转轮摆线喷气发动机的示意图。

具体实施方式

[0035] 如图1、图5、图6所示,转轮摆线旋叶机构1由机体2、缸盖3、缸套4、传动轴5、偏心轮25、转轮6、旋叶轮7与转轮摆线控制器8组成。如图5、图6所示,传动轴5与转轮6的转轮盘64同心安装,传动轴5的一端轴体28,轴承支撑安装在缸盖3的轴承座29中,该传动轴5的另一端轴体30,轴承支撑安装在转轮摆线控制器8控制箱72的轴承座31中,传动轴5的轴头68,从缸盖3的轴承座29中伸出,或如图8所示,传动轴5的轴头68,从转轮摆线控制器8控制箱72的轴承座31中伸出。如图2所示,偏心轮25固定在传动轴5的轴体28上,组成一根曲轴51。如图1所示,转轮6同心安装在缸套4中,转轮6的转轮环65外壁面9与缸套4的内壁10之间旋转啮合动密封。如图6所示,转轮6两端轴承支撑旋转,该转轮6的转轮环65上固定有转轮轴套66,转轮轴套66轴承支撑安装在机体2的轴承座67中。如图1、图7所示,固定在转轮6上的分隔叶片
45,将转轮6内部分隔成一个左气缸室11与一个右气缸室12。如图1所示,旋叶轮7偏心安装在转轮6的内部,或如图7所示,旋叶轮7同心安装在转轮6的内部。旋叶轮7的左旋叶13安装在左气缸室11中,将左气缸室11分隔成第一容积腔14与第二容积腔15;旋叶轮7的右旋叶16安装在右气缸室12中,将右气缸室12分隔成第三容积腔17与第四容积腔18。如图1、图7、图8所示,缸套4的内壁10上环形分布有第一吸入流道19、第一排出流道20、第二吸入流道21及第二排出流道22。转轮摆线控制器8按转轮6与旋叶轮7的安装形式,分为如图1所示的偏心转轮摆线控制器23,与如图7所示的同心转轮摆线控制器24。如图2所示,偏心转轮摆线旋叶机构58的偏心转轮摆线控制器23,由控制箱72、曲轴51、摆线轮26与回旋轮27组成;曲轴51的偏心轮25,轴承支撑安装在摆线轮26的偏心轴承滚道32中,回旋轮27轴承支撑安装在控制箱72机座42的轴承座33中,摆线轮26的轮体34,轴承支撑安装在回旋轮27的偏心轴承滚道35中。如图5所示,旋叶轮7的轮套36与摆线轮26的轮体34相互固定,曲轴51的轴体37上固定有平衡块40。如图10所示,曲轴51旋转,带动摆线轮26回旋运动,该摆线轮26在回旋轮27的作用下回旋自转,转轮6匀速旋转一圈,旋叶轮7在转轮6内部相对加速与减速回旋一圈。
如图3、图7所示,同心转轮旋叶机构59的同心转轮摆线控制器24,由控制箱72、曲轴51、摆线轮26、偏心圆滑块38、曲轮套71与回旋轮27组成;旋叶轮7同心安装在转轮6的内部。曲轴51的偏心轮25,轴承支撑安装在摆线轮26的偏心轴承滚道32中,回旋轮27轴承支撑安装在控制箱72机座42的轴承座33中,摆线轮26的轮体34,轴承支撑安装在回旋轮27的偏心轴承滚道35中,偏心圆滑块38安装在摆线轮26的偏心滚道39中;曲轴51的轴体37上固定有平衡块
40。曲轮套71的轮体73,轴承支撑安装在控制72的轴承座41中,该曲轮套71轮体73上的偏心套43,轴承支撑安装在偏心圆滑块38的偏心滚道44中。或如图4所示,同心转轮摆线控制器
24的曲轮套71上开有偏心轴承滚道60,偏心圆滑块38安装在该偏心轴承滚道60中;摆线轮
26的偏心轮体61安装在偏心圆滑块38的偏心滚道62中。如图8所示,旋叶轮7与曲轮套71相互固定,曲轴51匀速旋转,摆线轮26回旋运动,带动曲轮套71转动,转轮6匀速旋转一圈,旋叶轮7在转轮6的内部相对加速与减速旋转一圈。转轮摆线旋叶机构1按旋叶轮7的叶片形状,分为如图1所示的转轮摆线扇形旋叶机构69,与如图7所示的转轮摆线弧形旋叶机构70。
如图1、图7所示,旋叶轮7做相对转轮6的减速旋转运动,第一容积腔14与第三容积腔17的容积增大,第二容积腔15与第四容积腔18的容积减小;旋叶轮7做相对转轮6的加速旋转运动,第一容积腔14与第三容积腔17的容积减小,第二容积腔15与第四容积腔18的容积增大;转轮6左气缸室11的上部开有第一吸入口48,该左气缸11的下部开有第二吸入口49,右气缸室
12的上部开有第三吸入口50,该右气缸室12的下部开有第四吸入口52;第一吸入口48与第一吸入流道19相通,流体进入第一容积腔14中,第二吸入口49与第一排出流道20相通,第二容积腔15中的流体排出;第三吸入口50与第二吸入流道21相通,第三容积腔17进行流体吸入工作,第四吸入口52与第二排出流道22相通,第四容积腔18中的流体排出。
[0036] 作为本发明的另一种实施方式,如图9所示,转轮6内部的三个容积腔进行一级压缩工作,一个容积腔进行二级压缩工作,缸套4的内壁10上环形分布有二级吸入流道53与二级排出流道54;转轮摆线两级压缩机55的第一吸入流道19与第二吸入流道21通过一级进气管56相互连接;第一排出流道20与第二排出流道22通过一级排气管57相互连接,一级排气管57与二级吸入流道53相互连通;一级排气管57排出的压力气体,通过第四吸入口52进入第四容积腔18进行二次压缩,压缩后的压力气体通过与二级排出流道54连通的二级排气管74排出。
[0037] 作为本发明的另一种实施方式,如图13所示,转轮摆线四冲程发动机134的第一容积腔14与第二容积腔15进行压气工作,第三容积腔17与第四容积腔18进行膨胀工作;第一排出流道20与第二吸入流道21之间安装有单向阀137,第二吸入流道21内安装有供油装置的喷油管135,该喷油管135的附近安装有点火器136。第一排出流道20中的压力空气通过单向阀137进入第二吸入流道21中,与喷油管135喷出的燃油混合。转轮6转动,第三吸入口50与第二吸入流道21相通,燃油混合气通过第三吸入口50进入第三容积腔17中,第三容积腔50中的燃油混合气,被点火器136点燃后膨胀做功,单向阀137关闭;第三吸入口50与第二排出流道22相通,第三容积腔中膨胀做功后的废气排出。第四吸入口52与第二吸入流道21相通,燃油混合气通过第四吸入口52进入第四容积腔18中,第四容积腔18中的燃油混合气,被点火器136点燃后膨胀做功,单向阀137关闭;第四吸入口52与第二排出流道22相通,第四容积腔18中膨胀做功后的废气排出;转轮6旋转一圈,膨胀做功两次。
[0038] 作为本发明的另一种实施方式,如图11所示,偏心转轮摆线控制器23的曲轴51一端轴承支撑安装,摆线轮26的轮体34,轴承支撑安装在回旋轮27的偏心轴承滚道35中;偏心转轮旋叶机构58旋叶轮7的轮套36,与摆线轮26的轮体34相互固定。
[0039] 作为本发明的另一种实施方式,如图14所示,同心转轮摆线旋叶机构59的旋叶轮7,固定在传动轴5的轴体28上,转轮6与曲轮套71相互固定;转轮6在曲轮套71的带动下做变速旋转,旋叶轮7在转轮6内部匀速动转。转轮摆线旋叶风机80的曲轴51的轴体81,轴承支撑安装在曲轮套71的轴承滚道82中,进风管83连接第一吸入流道19与第二吸入流道21,出风管84连接第一排出流道20与第二排出流道22。
[0040] 作为本发明的另一种实施方式,如图15所示,同心转轮摆线控制器24的曲轮套71上开有曲拐座85,曲拐86的一端轴体87安装在曲拐座85中;该曲拐86的另一端轴体88安装在摆线轮26的曲拐座89中。或如图16所示,空心曲拐90的一端轴体87安装在曲轮套71的曲拐座85中;该空心曲拐90的另一端轴体88安装在摆线轮26的曲拐座89中;空心曲拐90套在曲轴51的传动轴5外部,该传动轴5穿过曲轮套71的曲拐座85与摆线轮26的曲拐座89。曲轴51转动带动摆线轮26回旋,曲拐86带动曲轮套71与摆线轮26同步旋转。
[0041] 作为本发明的另一种实施方式,如图17所示,组合转轮摆线旋叶机构91的主轴92,由一个以上的转轮摆线旋叶机构1的传动轴5相互连接组成。三级转轮摆线旋叶压缩机114的主轴92上,固定安装有第一转轮93、第二转轮94与第三转轮112,该主轴92转动,第一转轮摆线旋叶机构95、第二转轮摆线旋叶机构96与第三转轮摆线旋叶机构113连续进行气体三级压缩工作。
[0042] 作为本发明的另一种实施方式,如图18所示,双转轮摆线旋叶机构97的主轴92上,固定安装有第一转轮93与第二转轮94,第一转轮93的第一转轮盘98与第二转轮94的第二转轮盘99相互固定,第一缸套100与第二缸套101相互连接固定;双转轮摆线旋叶压缩机102的第一进气管103与第二进气管104相互连通,第一排气管105与第二排气管115相互连通。主轴92转动,带动第一转轮摆线旋叶机构106与第二转轮摆线旋叶机构107进行压缩工作。
[0043] 作为本发明的另一种实施方式,如图19所示,转轮摆线燃气轮机108由转轮摆线压气机109、燃烧室110与转轮摆线膨胀机111组成,转轮摆线压气机109与转轮摆线膨胀机111安装在同一根主轴116上。转轮摆线压气机109由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构1组成,转轮摆线膨胀机111由一个或一个以上的转轮摆线旋叶机构1组成;燃烧室110的进气管117与转轮摆线压气机109的排气管118相互连通,该燃烧室110的排气管119与转轮摆线膨胀机111的进气管120相互连通,该燃烧室110中安装有点火装置121与喷油装置122。主轴
116转动,空气经过转轮摆线压气机109压缩后进入燃烧室110中,压力空气与喷油装置122喷出的燃油混合后被点燃,高温混合燃气进入转轮摆线膨胀机111中膨胀做功,驱动主轴
116旋转工作。
[0044] 作为本发明的另一种实施方式,如图20所示,转轮摆线喷气发动机123由转轮摆线压气机109、转轮摆线膨胀机111、燃烧室110与喷气室124组成。转轮摆线压气机109的第一排气管125与燃烧室110的进气管117相互连通,第二排气管126与喷气室124的进气口127相互连通,喷气室124的燃烧腔128中安装有喷油管129与点火装置130。主轴116转动,转轮摆线压气机109的一部分压缩空气进入燃烧室110混合燃烧,推动转轮摆线膨胀机123驱动工作,该转轮摆线压气机109的另一部分压缩空气,进入喷气室124中与燃油混合点燃,高温压力气体从喷气室124的喷气管131喷出。转轮摆线喷气发动机123的主轴116前端安装有风扇132,风扇132旋转,空气通过内涵道133排出。
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