多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)包括：機(jī)殼，機(jī)殼的內(nèi)孔壁加工進(jìn)氣室，燃燒室與排氣室，進(jìn)氣室安裝進(jìn)氣口，燃燒室內(nèi)安裝火花塞，排氣室安裝排氣口，轉(zhuǎn)子架的外圓周安裝轉(zhuǎn)子外環(huán)，轉(zhuǎn)子架上連接數(shù)個(gè)缸套，轉(zhuǎn)子架內(nèi)環(huán)與左、右兩盤狀箱壁構(gòu)成曲軸箱，曲軸箱內(nèi)安裝數(shù)個(gè)曲柄，轉(zhuǎn)子外環(huán)與機(jī)殼的內(nèi)壁之間有氣密結(jié)構(gòu)，汽缸實(shí)現(xiàn)較高的壓縮比，可是用柴油作燃料，活塞直徑小，偏心距較短，曲柄轉(zhuǎn)速高，功率輸出軸的扭矩大，采用行星齒輪與太陽齒輪輪系傳遞轉(zhuǎn)矩，機(jī)構(gòu)軸向尺度小，可采用多機(jī)構(gòu)同軸并聯(lián)，與傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)比較，不設(shè)置凸輪、杠桿、彈簧類氣門，體積小、重量輕、功率強(qiáng)大，熱機(jī)效率高，排放氣體較為清潔環(huán)保。
【專利說明】
多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一利用燃油、燃?xì)獾臒釢撃苻D(zhuǎn)化為機(jī)械能的設(shè)備，特別涉及一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]四沖程活塞式燃油發(fā)動(dòng)機(jī)是由德國工程師奧托于1876年設(shè)計(jì)并制成使用氣體燃料的電火花點(diǎn)燃式四沖程內(nèi)燃機(jī)。壓燃式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是由法國出生的的狄賽爾工程師發(fā)明的。奧托循環(huán)是內(nèi)燃熱力循環(huán)的一種。即定容加熱內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán):由絕熱壓縮、定容加熱、絕熱膨脹和定容放熱四個(gè)過程組成。煤氣機(jī)和汽油機(jī)的工作循環(huán)接近于這個(gè)循環(huán)。氣門系統(tǒng)是四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)零部件中精度要求最高，結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的部分，但這個(gè)環(huán)節(jié)也是發(fā)動(dòng)機(jī)最致命的薄弱環(huán)節(jié)，為了解決了發(fā)動(dòng)機(jī)氣門環(huán)節(jié)的弱點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)氣門的高速化與耐久化，就可以使四沖程活塞式燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)臻于完美，成倍提升四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。德國的汪克爾.菲加博士于1957年發(fā)明了汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)體積小重量輕，雙轉(zhuǎn)子型相當(dāng)于直列或V型排列活塞往復(fù)式六缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在保證相同輸出功率水平的前提下，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是四沖程活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的三分之一。由于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)將空氣、燃油產(chǎn)生的混合氣燃燒產(chǎn)生的膨脹壓力，直接作用于三角活塞轉(zhuǎn)子，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)力矩。進(jìn)氣口和排氣口的打開與關(guān)閉是依靠轉(zhuǎn)子自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來控制的，三角活塞轉(zhuǎn)子的曲面與次擺線內(nèi)腔的接觸與分離，產(chǎn)生內(nèi)腔容積的變化，用以完成混合油氣的吸入、壓縮、做功與廢氣的排出。這種發(fā)動(dòng)機(jī)不需要設(shè)置復(fù)雜的配氣機(jī)構(gòu)，三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)具有較均勻的扭矩特性;根據(jù)多年的研究結(jié)果與大量的實(shí)驗(yàn)證明，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)速度范圍內(nèi)具有均勻的扭矩曲線，運(yùn)動(dòng)中的扭矩波動(dòng)與直列六缸往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比較具有相同的水平，三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)雙轉(zhuǎn)子機(jī)布置的體積小于V型往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，在運(yùn)轉(zhuǎn)中更加平穩(wěn)，噪音更小；對(duì)于往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，活塞運(yùn)動(dòng)本身就是一個(gè)產(chǎn)生噪音的振動(dòng)源，由于氣門的存在，在氣門的開啟與關(guān)閉時(shí)，產(chǎn)生很大的敲擊噪音。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)由于其運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)較小，無需設(shè)置凸輪、杠桿、彈簧類的氣門，可進(jìn)一步降低運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的振動(dòng)與噪音，在轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中無高轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)部件，使得三角活塞轉(zhuǎn)子的工作更加可靠，使用壽命更為長久。與往復(fù)式活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)相比較，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)有如下缺點(diǎn)，耗油量大。這主要是因?yàn)樵谵D(zhuǎn)子與內(nèi)腔曲面所隔離的內(nèi)腔部位產(chǎn)生燃燒，火焰侵襲的路徑較長，燃油和機(jī)油的消耗量增加;三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油點(diǎn)燃工作時(shí)，由于氣體燃燒膨脹產(chǎn)生的壓力，推動(dòng)活塞沿其中心旋轉(zhuǎn)輸出力矩，氣體的壓力均衡的作用在三角活塞的曲面上，活塞在做旋轉(zhuǎn)時(shí)，只有作用于活塞由旋轉(zhuǎn)中心軸線所分割的的，旋轉(zhuǎn)中心下部曲面上的氣體分壓，才能產(chǎn)生使轉(zhuǎn)子做為旋轉(zhuǎn)的力矩，而作用在由旋轉(zhuǎn)中心軸線所分割的，旋轉(zhuǎn)中心上部曲面的氣體分壓，會(huì)產(chǎn)生拖曳活塞旋轉(zhuǎn)的力矩，兩部分的力矩之差，是推動(dòng)三角活塞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的輸出力矩，因此三角活塞發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃?xì)馀蛎浐蟮淖龉?，并沒有全部轉(zhuǎn)化為三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出力矩，使得三角活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率降低。由于三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的次擺線的內(nèi)腔所包容的空間所產(chǎn)生的容積變化對(duì)氣體的壓縮比變化量相對(duì)較小，只適用于點(diǎn)燃油、燃?xì)馐桨l(fā)動(dòng)機(jī)，不能使用在壓縮比較大的柴油類燃料，作為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，因此經(jīng)濟(jì)性能與輸出功率均低于四沖程式柴油機(jī)。因?yàn)槭褂锰厥饨Y(jié)構(gòu)的原因，使得機(jī)構(gòu)中的功率輸出軸的位置高于活塞式四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，使得該發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車的引擎?zhèn)}中安裝時(shí)，給其設(shè)計(jì)布置產(chǎn)生較多的不便;三角活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)腔次擺線曲面及轉(zhuǎn)子表面的加工制造技術(shù)難度較大，必需使用專用切、磨削設(shè)備進(jìn)行精細(xì)切削與研磨，方可達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的精度，采用普通機(jī)床是無法完成復(fù)雜的曲面加工的，更難于達(dá)到相應(yīng)的尺寸精度與表面粗糙度，與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的加工成本相比較，將提升幾倍甚至幾十倍。
[0003]水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞平均分布在曲軸兩側(cè)，在水平方向上左右運(yùn)動(dòng)。使發(fā)動(dòng)機(jī)的整體高度降低、長度縮短、整車的重心降低，車輛行駛更加平穩(wěn)，發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在整車的中心線上，兩側(cè)活塞產(chǎn)生的力矩相互抵消，大大降低車輛在行駛中的振動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速得到很大提升，減少噪音。水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是重心低。由于它的氣缸為“平放”，不僅降低了汽車的重心，還能讓車頭設(shè)計(jì)得又扁又低，這些因素都能增強(qiáng)汽車的行駛穩(wěn)定性。同時(shí)，水平對(duì)置的氣缸布局是一種對(duì)稱穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這使得發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平順性比V型發(fā)動(dòng)機(jī)更好，運(yùn)行時(shí)的功率損耗也是最小。當(dāng)然更低的重心和均衡的分配也為車輛帶了更好的操控性。因?yàn)樗綄?duì)置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜外，還有如機(jī)油潤滑等問題很難解決。橫置的氣缸因?yàn)橹亓Φ脑?，?huì)使機(jī)油流到底部，使一邊氣缸得不到充分的潤滑。高精度的制造更高的養(yǎng)護(hù)成本，并且由于機(jī)體較寬，因而并不利于布局。同時(shí)，由于活塞水平放置和其自身重力的作用，其水平往返運(yùn)行中的頂部和底部與缸套的摩擦程度就不一樣，這會(huì)使得缸套的上下兩個(gè)內(nèi)面出現(xiàn)不同的磨損，底部會(huì)磨損的要多一些，水平對(duì)置能夠抵消橫向的振動(dòng)，只是一種理想狀況，如果由于積碳等原因?qū)е職忾T不能完全閉合，也會(huì)造成缸壓不等，這就會(huì)造成橫向力不等，這種情況下同樣會(huì)造成左右抖動(dòng)。
[0004]星型發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性高，重量輕，功率提升潛力大，星型發(fā)動(dòng)機(jī)是一種獨(dú)立式活塞式氣缸發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)個(gè)單元在平面內(nèi)使用疊加的組合，為了增加功率還可以將這種形式多排疊加，其曲軸的偏心距較短，結(jié)構(gòu)緊湊占用飛機(jī)空間小而被艦載機(jī)廣泛使用。
[0005]行星齒輪系除了能像定軸齒輪那樣圍繞著自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)之外，它們的轉(zhuǎn)動(dòng)軸還隨著行星架圍繞其它齒輪的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。繞自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)為自轉(zhuǎn)，繞中心齒輪軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)為公轉(zhuǎn)，行星齒輪系的特點(diǎn)是體積小，承載能力大，工作平穩(wěn)，行星齒輪系可以同時(shí)采用幾個(gè)均布的行星輪同時(shí)傳遞轉(zhuǎn)矩。各行星輪因公轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心慣性力和齒廓間底的反作用力的徑向分力可互相平衡，主軸受力小，傳遞功率大，由于行星齒輪系多數(shù)采用內(nèi)嚙合齒輪，充分利用了傳動(dòng)的空間，輸入輸出軸均處于同一條直線，整體輪系的空間尺寸比相同條件下的傳統(tǒng)定軸齒輪系要小，行星齒輪系在各種機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其適合各類飛行器的發(fā)動(dòng)機(jī)。在《無氣門三工室四沖程多缸聯(lián)缸共旋式燃油燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)》(專利號(hào):ZL200720194513.6)的樣機(jī)在研發(fā)制作與試運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)該傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)存在繁瑣、裝配難度較大、售后維修不便等諸多的缺點(diǎn)。
[0006]縱觀以上幾類內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)模式，均有其優(yōu)勢(shì)與軟肋。繼承各類發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)，舍棄其軟肋結(jié)構(gòu);繼承幾類發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，派生并增加多個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種社會(huì)上亟需的，加工工藝的成本相對(duì)較低，可使用傳統(tǒng)的機(jī)加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)工藝加工，重量較輕，體積較小，結(jié)構(gòu)簡潔緊湊，具有較高的熱機(jī)效率，可兼容汽油，柴油與可燃?xì)怏w的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的新型能源發(fā)動(dòng)機(jī)，是賦予當(dāng)代先進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)工作者的歷史使命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種機(jī)械強(qiáng)度較高，結(jié)構(gòu)緊湊，在轉(zhuǎn)子上安置數(shù)組汽缸套，活塞、連桿，轉(zhuǎn)子的中心部位設(shè)置集合式曲軸箱，在機(jī)座套內(nèi)設(shè)置進(jìn)、排氣環(huán)道與燃燒孔，不設(shè)置傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)，各曲柄軸上均安裝共軛行星輪，與機(jī)座兩中心定位輪相嚙合，拖動(dòng)轉(zhuǎn)子架轉(zhuǎn)動(dòng)，具有較高的熱機(jī)效率，氣體排放較為清潔環(huán)保的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0008]本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，結(jié)構(gòu)包括:用機(jī)械強(qiáng)度較高的剛體材料制做的圓環(huán)機(jī)殼，圓環(huán)機(jī)殼的內(nèi)孔安裝轉(zhuǎn)子架，轉(zhuǎn)子架的外圓周鑲嵌轉(zhuǎn)子外環(huán)，轉(zhuǎn)子架內(nèi)圓周鑲嵌轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)。轉(zhuǎn)子架上連接數(shù)個(gè)散熱套，數(shù)個(gè)散熱套的內(nèi)腔均安裝缸套，數(shù)個(gè)缸套內(nèi)均安裝活塞，數(shù)個(gè)活塞的頂部均安裝活塞環(huán)，數(shù)個(gè)活塞的內(nèi)腔均通過數(shù)個(gè)連桿的上通孔，用活塞銷連接連桿的上端，數(shù)個(gè)活塞銷的兩端頭均安裝在活塞中部的兩通孔內(nèi)，數(shù)個(gè)連桿的下通孔均連接曲柄銷，數(shù)個(gè)曲柄銷均安裝數(shù)個(gè)在曲柄的銷孔內(nèi)，數(shù)個(gè)曲柄的中心孔內(nèi)均安裝曲柄軸，數(shù)個(gè)曲柄銷的對(duì)面均設(shè)置配重體，轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)與左、右兩盤狀箱壁，組合成密封的曲軸箱，在左、右兩盤狀箱壁的幾何中心孔內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子軸，數(shù)個(gè)曲柄軸的左、右兩軸伸，分別安裝在左、右兩盤狀箱壁的數(shù)個(gè)軸承孔內(nèi)，在圓環(huán)機(jī)殼內(nèi)壁上，依次加工進(jìn)氣室、燃燒室與排氣室，在進(jìn)氣室所在的機(jī)殼上，制作通孔，在通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接進(jìn)氣口，進(jìn)氣內(nèi)口與進(jìn)氣室連通，在燃燒室所在的機(jī)殼上，制作通孔，通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接火花塞，火花塞的點(diǎn)火電極位于燃燒室的內(nèi)腔，在排氣室所在的機(jī)殼上制作通孔，在通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接排氣口，排氣內(nèi)口與排氣室連通，數(shù)個(gè)缸套的頂部與圓環(huán)機(jī)殼之間均安裝可調(diào)環(huán)狀密封套，在圓環(huán)機(jī)殼的左、右兩端分別連接左環(huán)架與右環(huán)架，左環(huán)架與右環(huán)架上均加工數(shù)個(gè)均布的散熱孔，左環(huán)架與右環(huán)架的幾何中心，設(shè)置在同一軸線上，左環(huán)架與右環(huán)架的幾何中心孔內(nèi)，均安裝固定雙用軸承座，左、右兩復(fù)合軸承座的內(nèi)孔連接滾柱軸承的外壁，左、右兩滾柱軸承的內(nèi)孔，分別連接轉(zhuǎn)子軸的左、右兩軸伸，轉(zhuǎn)子軸的左軸伸上加工平鍵槽，轉(zhuǎn)子軸的右軸伸上安裝慣性飛輪，左、右兩復(fù)合軸承座的外圓周上，分別安裝左太陽齒輪與右太陽齒輪，左太陽齒輪與右太陽齒輪與左、右兩復(fù)合軸承座之間是通過花鍵聯(lián)接相對(duì)固定的，數(shù)個(gè)曲柄軸的左、右兩端頭，分別安裝左行星齒輪與右行星齒輪，左行星齒輪與左太陽齒輪相嚙合連接，右行星齒輪與右太陽齒輪相嚙合連接。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:一種平動(dòng)氣缸組驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，采用機(jī)械強(qiáng)度較高的剛體材料制做圓環(huán)機(jī)殼，采用機(jī)械強(qiáng)度較高的輕型合金材料制作轉(zhuǎn)子架，轉(zhuǎn)子架的外圓周鑲嵌轉(zhuǎn)子外環(huán)，轉(zhuǎn)子外環(huán)的外圓周與圓環(huán)機(jī)殼的內(nèi)孔做軸孔配合，機(jī)械強(qiáng)度較高，利于疲勞磨損后的更換與檢修，轉(zhuǎn)子架內(nèi)圓周鑲嵌轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)。轉(zhuǎn)子架上連接數(shù)個(gè)散熱套，利于較快地散發(fā)氣缸內(nèi)產(chǎn)生的熱量，數(shù)個(gè)散熱套的內(nèi)腔均安裝缸套，充分利用部頒標(biāo)準(zhǔn)的通用件，降低機(jī)構(gòu)的制作成本，數(shù)個(gè)缸套內(nèi)均安裝活塞，數(shù)個(gè)活塞的頂部均安裝活塞環(huán)，數(shù)個(gè)活塞的內(nèi)腔均安裝連桿，數(shù)個(gè)連桿的上通孔均連接活塞銷，數(shù)個(gè)活塞銷的兩端頭均安裝在活塞中部的兩銷孔內(nèi)，數(shù)個(gè)連桿的下通孔均連接曲柄銷，數(shù)個(gè)曲柄銷均安裝數(shù)個(gè)在曲柄的銷孔內(nèi)，數(shù)個(gè)曲柄的中心孔內(nèi)安裝曲柄軸，數(shù)個(gè)曲柄曲柄銷的對(duì)面均設(shè)置配重體，轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)與左、右兩盤狀箱壁，組合成密封的曲軸箱，注入潤滑油，利于氣缸、活塞銷及缸套的潤滑與散發(fā)熱量，數(shù)個(gè)曲柄軸的左、右兩軸伸，分別安裝在左、右兩盤狀箱壁的數(shù)個(gè)曲柄軸承孔內(nèi)，作為數(shù)個(gè)曲柄的支撐機(jī)構(gòu)，也是活塞機(jī)構(gòu)輸出轉(zhuǎn)矩的構(gòu)件，圓環(huán)機(jī)殼內(nèi)孔壁上，依次加工進(jìn)氣室、燃燒室與排氣室，在進(jìn)氣室所在的機(jī)殼上，制作通孔，在通孔內(nèi)攻制螺孔，用螺孔連接進(jìn)氣管口，使進(jìn)氣管的內(nèi)腔與進(jìn)氣室相連通，在燃燒室所在的機(jī)殼上加工通孔，在通孔內(nèi)攻制螺孔，用螺孔連接火花塞，火花塞的點(diǎn)火電極位于燃燒室內(nèi)，在排氣室所在的機(jī)殼上制作通孔，在通孔內(nèi)攻制螺孔，用螺孔連接排氣管口，使排氣管的內(nèi)腔與排氣室連通，數(shù)個(gè)缸套的頂部均安裝環(huán)狀密封口與圓環(huán)機(jī)殼之間連接，在圓環(huán)機(jī)殼的左、右兩端分別連接左環(huán)架與右環(huán)架，左環(huán)架與右環(huán)架上均加工數(shù)個(gè)均布的散熱孔，將汽缸體的迅速散熱，左環(huán)架與右環(huán)架的幾何中心，設(shè)置在同一軸線上，可保證機(jī)構(gòu)的運(yùn)行平穩(wěn)，在左環(huán)架與右環(huán)架的幾何中心孔內(nèi)，均鏈接固定復(fù)合軸承座，左、右兩復(fù)合軸承座的內(nèi)孔分別連接左、右兩滾柱軸承的外壁，左、右兩滾柱軸承的內(nèi)孔，分別承接轉(zhuǎn)子軸的左、右兩軸伸，左、右兩復(fù)合軸承座的外圓周上均制有花鍵面，分別與左太陽齒輪與右太陽齒輪的花鍵內(nèi)孔連接，左太陽齒輪、右太陽齒輪均與左、右兩滾柱軸承處于同一受力平面，這種結(jié)構(gòu)模式，可使得機(jī)構(gòu)的布局緊湊，并使得復(fù)合軸承座的機(jī)械強(qiáng)度得以提升，轉(zhuǎn)子軸的左軸伸上加工平鍵槽，方便與其它類輪類零部件連接，如與起動(dòng)機(jī)，發(fā)電機(jī)、空調(diào)機(jī)的動(dòng)力軸連接，轉(zhuǎn)子軸的右軸伸安裝慣性飛輪，可以提升機(jī)構(gòu)運(yùn)行的平穩(wěn)性能，還可以連接離合器類的部件輸出轉(zhuǎn)矩，曲軸箱的左、右兩盤狀箱壁上，三根曲柄軸的中心連線為等邊三角形，三根曲軸的軸頭均安裝共軛行星輪，目的在于通過多對(duì)行星輪的拖動(dòng)，由轉(zhuǎn)子軸輸出組合轉(zhuǎn)矩，有利于各曲軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的同步性能與力矩的輸出均衡;復(fù)合軸承座是在一次夾卡中完成加工其軸承外圓周及內(nèi)孔壁的切削加工的，可以較好地保證復(fù)合軸承的外圓與內(nèi)孔之間的同心度，有效地提升機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)中的整體剛度，減小機(jī)構(gòu)在工作時(shí)的振動(dòng)與噪音;數(shù)個(gè)曲柄軸的左、右兩端頭分別安裝得左行星齒輪組與右行星齒輪組，把各曲柄軸輸出的轉(zhuǎn)矩，通過左行星齒輪組與左太陽齒輪組相嚙合連接，右行星齒輪組與右太陽齒輪相嚙合連接，將轉(zhuǎn)矩傳遞給左、右兩共軛太陽輪，因?yàn)樽筇桚X輪與右太陽齒輪與左、右兩復(fù)合軸承座之間是通過花鍵固定聯(lián)接的，與機(jī)座之間是相對(duì)固定的，使得左行星齒輪與左太陽齒輪相嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)，成為左行星齒輪組與左太陽齒輪組在右行星齒輪與右太陽齒輪上的沿右行星齒輪與右太陽齒輪的輪齒上的爬行，用左行星齒輪組與右行星齒輪組的曲柄軸組合，搬動(dòng)轉(zhuǎn)子架以復(fù)合軸承座內(nèi)安裝的左、右兩滾珠軸承的中心連線為軸，做旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架拖動(dòng)轉(zhuǎn)子軸，通過轉(zhuǎn)子軸的左軸伸與轉(zhuǎn)子軸的右軸伸，輸出組合轉(zhuǎn)矩做功。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合以三汽缸套的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)附圖為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是圖1的剖視圖。
[0013]圖1中
[0014]1.機(jī)殼，2.轉(zhuǎn)子架，3.轉(zhuǎn)子外環(huán)，4.缸套，5.燃燒室，6.火花塞，7.活塞環(huán)，8.活塞，
9.活塞銷，10.散熱套，11.連桿，12.曲柄銷，13.曲柄，14.曲柄軸，15.配重體、16.轉(zhuǎn)子軸，
17.轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)，18.1II位缸體，19.排氣室，20.排氣口，21.曲軸箱，22.進(jìn)氣室，23.進(jìn)氣口，
24.1I位缸體，25.1位缸體。
[0015]圖2中
[0016]1.機(jī)殼，3.轉(zhuǎn)子外環(huán)，10.散熱套，21.曲軸箱，26.密封環(huán)，27.右環(huán)架，28.右上行星齒輪，29.擋圈，30.上曲柄軸頭，31.右太陽齒輪，32.右復(fù)合軸座，33.左滾柱軸承，34.鍵槽，35.轉(zhuǎn)子右軸伸，36.右下行星齒輪，37.擋圈，38.散熱孔，39.左環(huán)架，40.下曲柄軸頭，41.左下行星齒輪，42.飛輪，43.左滾柱軸承，44.轉(zhuǎn)子左軸伸，45.左復(fù)合軸座，46.左太陽齒輪，47.左上行星齒輪，48.擋圈。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以I位缸體25、11位缸體24與III位缸體18按照逆時(shí)針順序排列安裝在轉(zhuǎn)子架上的機(jī)構(gòu)為例，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步說明。
[0018]本實(shí)用新型在使用時(shí)，首先用進(jìn)氣管連接進(jìn)氣口23，用帶消聲及凈化器的排氣管連接到排氣口20，將火花塞6的接線柱用絕緣導(dǎo)線連接到高壓點(diǎn)火線圈上的接線柱，向曲軸箱21內(nèi)灌注機(jī)油，把多槽皮帶輪安裝在轉(zhuǎn)子右軸伸35上，用平鍵連接固定在鍵槽34內(nèi)，將啟動(dòng)馬達(dá)的皮帶輪通過皮帶，連接到轉(zhuǎn)子右軸伸35的皮帶輪上，將啟動(dòng)馬達(dá)的接線柱用絕緣電線連接到啟動(dòng)電路中，把油門手柄旋轉(zhuǎn)到一個(gè)角度，按下啟動(dòng)開關(guān)，電流驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)馬達(dá)，馬達(dá)的皮帶輪通過皮帶拖動(dòng)多槽皮帶輪使轉(zhuǎn)子軸16沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸16攜帶轉(zhuǎn)子架2旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架2拖動(dòng)I位缸體25，11位缸體18，III位缸體24，沿機(jī)殼I的內(nèi)圈做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，I位缸體25，II位缸體18，III位缸體24連接的曲柄軸14通過左上行星齒輪47、左下行星齒輪41，右上行星齒輪28，右下行星齒輪36，沿左太陽齒輪46與右太陽齒輪31，做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，I位缸體25內(nèi)的活塞8位于壓縮沖程完成，位于在缸套4的上止點(diǎn)，活塞8的頂部與燃燒室的上壁之間的混合氣體被壓縮，體積縮小，密度加大，溫度升高，高壓點(diǎn)火線圈上的高壓脈沖電流輸送給火花塞6的接線柱，火花塞6的點(diǎn)火電極釋放高強(qiáng)電弧，電弧點(diǎn)燃I位缸體25內(nèi)的混合壓縮油氣，油氣燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的氣體迅速膨脹，燃?xì)獾膲毫ψ饔迷谌紵业纳媳谂c活塞8的頂部之間，推動(dòng)活塞8向缸套25的下止點(diǎn)位移，活塞8中部的活塞銷9，推動(dòng)連桿11下行，連桿11通過連桿銷12作用于曲柄13的偏心孔，曲柄13沿曲柄軸14旋轉(zhuǎn)，曲柄13偏心孔的對(duì)面設(shè)置配重體15，維持曲柄13轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性，曲柄軸14的兩軸伸，左上曲柄軸30安裝的左上行星齒輪47，右上曲柄軸頭30安裝的右上行星齒輪28，左上行星齒輪47的齒牙與左太陽齒輪46的齒牙嚙合，右上行星齒輪28的齒牙與右太陽輪齒輪31的齒牙嚙合，左太陽齒輪46固定在左復(fù)合軸座45的外圈，右太陽齒輪31固定在右復(fù)合軸座32的外圈，左復(fù)合軸座45固定在左環(huán)架39的中心孔內(nèi)，右復(fù)合軸座32固定在右環(huán)架27的中心孔內(nèi)，左太陽齒輪46與右太陽齒輪31相對(duì)于機(jī)殼，是連接為一體的，左上行星齒輪47與右上行星齒輪28圍繞左太陽齒輪46與右太陽齒輪31旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)曲軸箱21左、右兩側(cè)的盤狀箱壁，拖動(dòng)轉(zhuǎn)子架2旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架2上連接的II位缸體24與III位缸體18，跟隨轉(zhuǎn)子架2旋轉(zhuǎn)，II位缸體24與III位缸體18的曲柄軸14，被各自的共軛行星齒輪的齒牙通過左太陽齒輪46與右太陽齒輪31的齒牙的嚙合，驅(qū)動(dòng)曲柄13旋轉(zhuǎn)，曲柄13通過曲柄銷12拖動(dòng)連桿11，連桿11通過活塞銷9拖動(dòng)活塞8，在II位缸體24與111位缸體18的缸套4內(nèi)位移，轉(zhuǎn)子架2攜帶I位缸體25的上口旋轉(zhuǎn)到排氣室19的前緣口，I位缸體25的內(nèi)腔與排氣室19內(nèi)腔連通，活塞8的頂部位于I位缸體25的缸套4的下止點(diǎn)，向缸套4的上止點(diǎn)位移，I位缸體25的缸套4內(nèi)燃燒后的氣體，被活塞8的頂部推動(dòng)，由排氣室19的排氣口 20經(jīng)帶消聲器及凈化器的排氣管排放到發(fā)動(dòng)機(jī)周圍的大氣中，直至轉(zhuǎn)子架2攜帶I位缸體25的上口旋轉(zhuǎn)到進(jìn)氣室22的后緣口，完成I位缸體25的排氣沖程，轉(zhuǎn)子架2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架2攜帶I位缸體25的缸套4上口旋轉(zhuǎn)到進(jìn)氣室22的前緣口，缸套4的內(nèi)腔與進(jìn)氣室22內(nèi)腔連通，活塞8的頂部位于缸套4的上止點(diǎn)，向缸套4的下止點(diǎn)位移，缸套4內(nèi)形成負(fù)壓，通過進(jìn)氣室22，進(jìn)氣口23，進(jìn)氣管，將由空氣濾器過濾后的空氣與化油器輸送的霧化燃?xì)饣旌蠘?gòu)成的氣體，吸入缸套4的內(nèi)腔，轉(zhuǎn)子架2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架2攜帶I位缸體25的缸套4的上口旋轉(zhuǎn)到進(jìn)氣室22的后緣口，完成缸套4內(nèi)的吸氣沖程，活塞8的頂部位于缸套4的下止點(diǎn)，向缸套4的上止點(diǎn)位移，缸套4的上口被機(jī)殼I與轉(zhuǎn)子外環(huán)3封閉，缸套4內(nèi)的混合燃?xì)獗粔嚎s，體積縮小，密度加大，溫度升高，完成I位缸體25的缸套4內(nèi)的壓縮沖程，I位缸體25的缸套4的內(nèi)腔與燃燒室連通，重復(fù)完成I位缸體25缸套4內(nèi)活塞8的做功沖程，I位缸體
25、II位缸體24與III位缸體18是按照逆時(shí)針順序排列安裝在轉(zhuǎn)子架2上的，I位缸體25、11位缸體24與III位缸體18均被轉(zhuǎn)子架2的順時(shí)針力矩拖動(dòng)，同向旋轉(zhuǎn):II位缸體24與I位缸體25之間滯后120°角位移，111位缸體18與11位缸體24之間滯后120°角位移，三個(gè)缸體內(nèi)缸套4內(nèi)的活塞依次完成吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程與排氣沖程，當(dāng)轉(zhuǎn)子架2旋轉(zhuǎn)360°回到起始點(diǎn)，I位缸體25內(nèi)缸套4內(nèi)的活塞8完成了4個(gè)沖程，II位缸體24內(nèi)的活塞8完成了8/3個(gè)沖程，III位缸體18內(nèi)的活塞8完成了 4/3個(gè)沖程，I位缸體25、11位缸體24與III位缸體18的缸套4內(nèi)的活塞8依次完成吸氣、壓縮、做功與排氣沖程，通過I位缸體25、II位缸體24與III位缸體18的缸套4內(nèi)活塞8所連接的活塞銷9，連桿11，曲柄銷12，通過曲柄軸14，共軛的左上行星齒輪47，右上行星齒輪28，左下行星齒輪39與右下行星齒輪36，在左太陽齒輪46與與右太陽齒輪31上的嚙合爬行旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)轉(zhuǎn)子架2旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子架2拖動(dòng)轉(zhuǎn)子軸16旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸16通過轉(zhuǎn)子左軸伸44上的飛輪，與轉(zhuǎn)子右軸伸35的鍵槽34，輸出轉(zhuǎn)矩。I位缸體25、II位缸體24與III位缸體18的缸套4頂部與機(jī)殼I的內(nèi)壁之間均安裝可調(diào)式環(huán)狀密封環(huán)套，實(shí)現(xiàn)可靠的氣密效果，混合油氣及燃燒后產(chǎn)生的廢氣不會(huì)從各缸套4的頂部與機(jī)殼I內(nèi)壁之間的間隙中發(fā)生泄漏，發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在良好的密封狀態(tài)中；I位缸體25、11位缸體24與III位缸體18上包羅的散熱套10，可通過左環(huán)架39、右環(huán)架27上加工的數(shù)個(gè)散熱孔38中向周圍的空間迅速散發(fā)熱量，配合高速多葉風(fēng)扇產(chǎn)生的高速氣流降溫，可使本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)的缸套4與活塞8始終工作在材質(zhì)的許用溫升工況中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，結(jié)構(gòu)包括:圓環(huán)機(jī)殼(I)，機(jī)殼(I)的內(nèi)孔安裝轉(zhuǎn)子架(2)，轉(zhuǎn)子架(2)的內(nèi)圓周連接轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)(I7)，轉(zhuǎn)子架(2)上連接數(shù)個(gè)散熱套(10)，數(shù)個(gè)散熱套(10)的內(nèi)腔均安裝缸套(4)，數(shù)個(gè)活塞(8)的頂部均安裝活塞環(huán)(7)，數(shù)個(gè)活塞(8)的內(nèi)腔均通過數(shù)個(gè)連桿(11)的上通孔，用活塞銷連接連桿(11)的上端，數(shù)個(gè)活塞銷(9)的兩端頭均安裝在活塞(8)中部的兩通孔內(nèi)，數(shù)個(gè)連桿(11)的下通孔均連接曲柄銷(12)，數(shù)個(gè)曲柄銷(12)均安裝在數(shù)個(gè)曲柄(13)的銷孔內(nèi)，數(shù)個(gè)曲柄(13)的中心孔內(nèi)均安裝曲柄軸(14)，數(shù)個(gè)曲柄銷(12)的對(duì)面均設(shè)置配重體(15)，轉(zhuǎn)子內(nèi)環(huán)(17)與左、右兩圓盤狀箱壁，組合成密封的曲軸箱(21 )，數(shù)個(gè)曲柄軸(14)的左、右兩軸伸，分別安裝在左、右兩圓盤狀箱壁的數(shù)個(gè)軸承孔內(nèi)，在圓環(huán)機(jī)殼(I)的內(nèi)壁上，依次加工進(jìn)氣室(22)、燃燒室(5)與排氣室(19)，在進(jìn)氣室(22)所在的機(jī)殼上，制作通孔，在通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接進(jìn)氣口(23)，進(jìn)氣口(23)的內(nèi)口與進(jìn)氣室(22)連通，在燃燒室(5)所在的機(jī)殼上，制作通孔，通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接火花塞(6)，在排氣室(19)所在的機(jī)殼(I)上制作通孔，在通孔內(nèi)加工內(nèi)螺紋，用內(nèi)螺紋連接排氣口(20)，排氣口(20)的內(nèi)口與排氣室(19)連通，數(shù)個(gè)缸套(4)的頂部與圓環(huán)機(jī)殼(I)之間均安裝可調(diào)密封套(26)，在圓環(huán)機(jī)殼(I)的左、右兩端分別連接左環(huán)架(39)與右環(huán)架(27)，左環(huán)架(39)與右環(huán)架(27)的幾何中心，設(shè)置在同一軸線上，左環(huán)架(39)的幾何中心孔內(nèi)安裝固定左復(fù)合軸座(45)，右環(huán)架(27)的幾何中心孔內(nèi)安裝固定右復(fù)合軸座(32)，左復(fù)合軸座(45)的內(nèi)孔連接左滾柱軸承(43)的外圈，右復(fù)合軸座(32)的內(nèi)孔連接右滾柱軸承(33)的外圈，左滾柱軸承(43)的內(nèi)孔連接轉(zhuǎn)子軸(16)左軸伸(44)，右滾柱軸承(33)的內(nèi)孔連接轉(zhuǎn)子軸(16)右軸伸(35)，左復(fù)合軸座(45)的外圓周上安裝左太陽齒輪(46)右復(fù)合軸座(32)的外圓周上安裝右太陽齒輪(31)，左太陽齒輪(46)與左復(fù)合軸座(45)的外圓周之間通過花鍵連接固定，右太陽齒輪(31)與右復(fù)合軸座(32)之間通過花鍵連接固定，上曲柄軸頭(30)的右端頭安裝右上行星齒輪(28)，上曲柄軸頭(30)左端頭安裝左上行星齒輪(47)，下曲柄(40)的右端頭安裝右下行星齒輪(36)，下曲柄(40)的左端頭安裝左下行星齒輪(41)，下曲柄(40)的右端頭安裝右下行星齒輪(36)，其特征是:轉(zhuǎn)子架(2)的外圓周連接轉(zhuǎn)子外環(huán)(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:數(shù)個(gè)缸套(4)內(nèi)均安裝活塞(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:在左、右兩圓盤狀曲軸箱(21)壁的幾何中心孔內(nèi)安裝轉(zhuǎn)子軸(16)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:左環(huán)架(39)與右環(huán)架(27)上均加工數(shù)個(gè)均布的散熱孔(38)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:火花塞(6)的點(diǎn)火電極位于燃燒室(5)的內(nèi)腔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:轉(zhuǎn)子軸(16)右軸伸(35)上加工平鍵槽(34)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:轉(zhuǎn)子軸(16)左軸伸(44)上連接飛輪(42)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:左太陽齒輪(46)的輪齒與左上行星齒輪(47)的輪齒、左下行星齒輪(41)的輪齒相嚙合。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多位平動(dòng)氣缸聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的行星輪轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:右太陽齒輪(31)的輪齒與右上行星齒輪(28)的輪齒、右下行星齒輪(36)的輪齒相嚙合。
【文檔編號(hào)】F02B61/06GK205559061SQ201620002511
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日
【發(fā)明人】帥曉華
【申請(qǐng)人】帥曉華