[发明专利]具有转轮连杆活塞机构的流体动力机械

摘要

具有转轮连杆活塞机构的流体动力机械的转轮连杆活塞机构（1），由缸体（2）、转轮（3）、一个以上的旋叶活塞（33）与组合连杆（41）组成；转轮（3）同心安装在缸体（2）内部的气缸（5）中，该转轮（3）一片以上的弧形叶片（20）将气缸（5）内部分隔成若干个涡旋腔（32），旋叶活塞（33）安装在涡旋腔（32）中，组合连杆（41）偏心安装在气缸（5）中，该组合连杆（41）与旋叶活塞（33）活动连接；转轮（3）转动，组合连杆（41）同步转动并推动旋叶活塞（33）摆动工作；具有转轮连杆活塞机构的流体动力机械将替代现有各种结构的流体动力机械。

主权项

具有转轮连杆活塞机构的流体动力机械的转轮连杆活塞机构（1），由缸体（2）、转轮（3）、一个以上的旋叶活塞（33）与组合连杆（41）组成；转轮（3）同心安装在缸体（2）内部的气缸（5）中，组合连杆（41）安装在转轮（3）内部的转轮室（175）中，转轮（3）的轮体（6）壁面（7）与传动轴（8）的一端轴头（9）同心固定，该传动轴（8）安装在缸座（10）的轴承座（11）中一端轴承支撑转动，或传动轴（8）安装在转轮（3）轮体（6）的中心部，该传动轴（8）的一端安装在缸盖（12）的轴承座（13）中，另一端安装在缸座（10）的轴承座（11）中，两端轴承支撑转动；或转轮（3）的转盘套（14）与缸盖（12）的固定轴（15）通过轴承件支撑安装，转轮（3）的轮体（6）壁面（7）与传动轴（8）的一端轴头（9）同心固定，该传动轴（8）的一端轴承支撑安装在缸座（10）的轴承座（11）中；转轮（3）按内部结构特征，分为开启式转轮（16）、半封闭转轮（17）、封闭式转轮（19）、转缸式转轮（18）与转缸封闭式叶轮（96）五种结构；开启式转轮（16）中的一片以上对称分布的弧形叶片（20）的根部与转轮（3）轮体（6）相互固定，弧形叶片（20）的外壁面（21）开有开口的旋叶轴孔（22），弧形叶片（20）的内弧形壁面（23）是以相邻的弧形叶片（20）旋叶轴孔（22）的圆心（24）为圆心的圆弧面；开启式叶轮（16）安装在气缸（5）中，弧形叶片（20）顶部（25）的圆弧壁面（26）与气缸（5）环形内壁（27）相互啮合；弧形叶片（20）的上壁面（28）与气缸（5）上壁面（29）啮合动密封，弧形叶片（20）的下壁面（30）与气缸（5）的下壁面（31）啮合动密封，相邻的上弧形叶片（20）与下弧形叶片（20‑1）之间有一个涡旋腔（32）；旋叶活塞（33）的转轴（34）安装在旋叶轴孔（22）中，旋叶活塞（33）的顶部壁面（33‑1）与弧形叶片（20）的内弧形壁面（23）相互啮合，旋叶活塞（33）摆动到上止点（35），旋叶活塞（33）的外圆弧壁面（36）与气缸（5）环形内壁（27）相互啮合；旋叶活塞（33）与转轮（3）同时转动，旋叶活塞（33）的上壁面（37）与气缸（5）上壁面（29）啮合动密封，旋叶活塞（33）的下壁面（38）与气缸（5）的下壁面（31）啮合动密封；旋叶活塞（33）的内壁面（39）上固定有链接套（40），活塞轴销（66）固定在链接套（40）中；组合连杆（41）安装在开启式转轮（16）的转轮室（175）中，该组合连杆（41）的曲轴（42）相对转轮（3）圆心偏心安装在缸盖（12）的曲轴轴承座（63）中，曲轴（42）上对称固定有一根以上的连杆臂（44），连杆臂（44）与连杆（45）通过链接装置（46）相互链接安装，连杆（45）的顶部固定有连杆套（47），连杆套（47）中装有轴承件（48），连杆套（47）安装在链接套（40）中，活塞轴销（66）与连杆套（47）通过轴承件（48）活动链接；转轮（3）与旋叶活塞（33）同时转动，与旋叶活塞（33）链接的连杆（45）带动组合连杆（41）同步转动，连杆（45）同时推动旋叶活塞（33）在涡旋腔（32）中摆动；旋叶活塞（33）的外圆弧壁面（36）与气缸（5）环形内壁（27）之间形成一个相对密闭的涡旋气缸，该涡旋气缸（4）在旋叶活塞（33）摆动到上止点（35）时体积逐步减小为零，旋叶活塞（33）由上止点（35）向下止点（43）摆动，涡旋气缸（4）的体积由零逐步增大，旋叶活塞（33）在涡旋气缸（4）中进行流体吸入工作；旋叶活塞（33）由下止点（43）向上止点（35）摆动，涡旋气缸（4）的体积逐步减小，旋叶活塞（33）在该涡旋气缸（4）中进行流体排出工作；缸体（2）上开有吸入流道（64）与排出流道（65），旋叶活塞（33）在涡旋气缸（4）进行流体吸入工作，该涡旋气缸（4）与吸入流道（64）旋转相通，流体从吸入流道（64）进入到涡旋气缸（4）中；旋叶活塞（33）在涡旋气缸（4）进行流体排出工作，涡旋气缸（4）与排出流道（65）旋转相通，该涡旋气缸（4）内的流体从排出流道（65）排出；半封闭转轮（17）的轮体（6）与转轮盘（67）相互固定安装，弧形叶片（20）的上壁面（28）与转轮盘（67）内壁（47）相互固定，旋叶活塞（33）的上壁面（37）与转轮盘（67）的内壁（47）啮合动密封；转轮盘（67）的外壁（48）与气缸（5）上壁面（29）啮合；旋叶活塞（33）的转轴（34）安装在转轮盘（67）的轴承座（56）中一端轴承支撑转动；封闭式转轮（19）的轮体（6）与转轮盘（67）相互固定，弧形叶片（20）的上壁面（28）与转轮盘（67）内壁（47）相互固定，弧形叶片（20）的下壁面（30）与转盘套（14）的内壁面（54）相互固定，旋叶活塞（33）的上壁面（37）与转轮盘（67）的内壁（47）啮合动密封，该旋叶活塞（33）的下壁面（38）与转盘套（14）的内壁面（54）啮合动密封；组合连杆（41）的曲轴（42）安装在缸盖（12）固定轴（15）的轴承座（55）中；旋叶活塞（33）的转轴（34）一端轴头（59）安装在转轮盘（67）的轴承座（56）中，该转轴（34）的另一端轴头（57）安装在转盘套（14）的轴承座（58）中；转缸式转轮（18）的转轮盘（67）壁面（49）上固定有环形缸套（50），该环形缸套（50）的内壁（51）与弧形叶片（20）顶部（25）的圆弧壁面（26）相互固定，环形缸套（50）的外壁（52）与气缸（5）的环形内壁（27）相互啮合，该环形缸套（50）的环形壁面（53）与气缸（5）下壁面（31）相互啮合；旋叶活塞（33）摆动到上止点（35），旋叶活塞（33）的外圆弧壁面（36）与环形缸套（50）的内壁（51）啮合；环形缸套（50）与封闭式叶轮（19）的外部相互固定，形成一个转缸封闭式叶轮（96），旋叶活塞（33）在相对密封的涡旋气缸（4）中摆动，涡旋气缸（4）开有一个吸入排出孔（97），缸体（2）上的吸入流道（64）与排出流道（65）与转缸封闭式叶轮（96）外壁相互啮密封；转缸封闭式叶轮（96）转动，吸入排出孔（97）与吸入流道（64）相通，流体从该吸入排出孔（97）进入涡旋气缸（4）中，吸入排出孔（97）与排出流道（65）相通，流体从吸入排出孔（97）进入涡旋气缸（4）中；转轮（3）的传动轴（8）两端轴承支撑转动，组合连杆（41）的曲轴（42）内部开有传动轴孔（60），传动轴（8）一端轴头（61）穿过传动轴孔（60）安装在缸盖（12）的轴承座（62）中；组合连杆（41）的曲轴（42）传动，带动转轮（3）同步旋转，曲轴（42）的一端的轴头（68）从曲轴轴承座（63）中伸出；曲轴（42）两端轴承支撑转动，该曲轴（42）另一端轴头（69）穿过固定轴（15）的中空部（70），轴承支撑安装在缸盖（12）的曲轴轴承座（63）中；组合转轮（167）的正向转轮（168）与反向转轮（169）安装在一根传动轴（8）上，正向转轮（168）的转轮盘（67）与反向转轮（169）的转轮盘（67）相互固定，正向转轮（168）的弧形叶片（20）的安装方向与反向转轮（169）的弧形叶片（20）安装方向相反；正向旋叶活塞（170）安装在正向转轮（168）上，反向旋叶活塞（171）安装在反向转轮（169）上，正向旋叶活塞（170）与反向旋叶活塞（171）的转轴（34）相互连接固定；正向旋叶活塞（170）在正向涡旋气缸（172）中从上止点（35）向下止点（43）运动，反向旋叶活塞（170）在反向涡旋气缸（173）中从下止点（43）向上止点（35）运动，组合连杆（41）安装在正向转轮（168）或反向转轮（169）的转轮室（175）中；组合转轮（167）旋转，正向旋叶活塞（170）与反向转轮活塞（171）动平衡摆动工作；组合连杆（41）在转轮室（175）内旋转，通过润滑油飞溅润滑工作。