[发明专利]多用途叶片式能动机

说明书

技术领域

本发明属于发动机领域，具体涉及一种多用途叶片式能动机。

背景技术

在热气能转动能领域主要有活塞式发动机，涡扇发动机，斯特林发动机等，但都有能量利用率低，散热不好，制造复杂等问题。

目前的叶片式发动机（如专利CN2013l05O0044.6），是利用仿活塞式的原理，有压缩气体，再点火做功，排气。它与本发明原理上不同，本发明只用高压热气，并等容积做功，不压气，并用途广泛，如即可用燃气，并同时有压气泵，也可用其它高压热气。也可用于空气动力方面，也可推水作航海的推力。

发明内容

本发明为了解决现有涡扇发动机的扇片固不住气，工作时的气温不能太高，其要增大推力主要得增大烧油，能耗较大的问题，进而提供了一种多用途叶片式能动机。

本发明采用如下技术方案：

一种多用途叶片式能动机，包括热转动腔体和转子，所述热转动腔体为月牙形腔体，腔体的两端设有进气口和排气口，转子安装于热转动腔体内侧，转子与热转动腔体的内弧面同轴，转子与热转动腔体之间设有同轴的密封轮；所述转子包括轴和若干叶片，叶片通过支架周向均布安装于轴上，各叶片穿过密封轮后伸入热转动腔体内，且叶片能随热转动腔体的内壁面半径变化沿径向方向自由伸缩。进气口进气，然后推动叶片旋转，因为热转动腔体的变径结构，叶片会随热转动腔体的曲率半径变化而自由伸缩。

所述支架包括叶片伸缩导轨、叶片杆、叶片旋转导轨、内圈旋转导轨和支承杆，内圈旋转导轨套于轴上并能相对轴转动，叶片内侧的上下端分别通过径向设置的叶片伸缩导轨、叶片杆与内圈旋转导轨连接，叶片杆的一端与内圈旋转导轨连接，叶片杆的另一端与叶片伸缩导轨共线对接，叶片伸缩导轨与叶片连接；叶片旋转导轨设有上下平行的两组，叶片旋转导轨通过若干支承杆与内圈旋转导轨连接，各叶片的上下端靠近转轴一侧分别设有沿叶片旋转导轨轨迹运动的叶片导轮一、叶片导轮二，叶片导轮一、叶片导轮二运动过程中始终处于热转动腔体外、卡在叶片旋转导轨的U型槽内。

所述密封轮的上下端分别设有上密封盘和下密封盘，上密封盘和下密封盘之间还设有半圆弧面的腔壁，上密封盘、下密封盘和腔壁构成产生压缩气体的密封空间，腔壁内侧设有压缩气的输出导管，导管通过导气轴外接设备燃烧室。腔壁根据使用需求选择使用，若作为水中泵推机，一般不需要腔壁。

所述上密封盘和下密封盘为圆环板状，上密封盘和下密封盘安装于轴上并能相对轴转动，上密封盘和下密封盘平行设于两叶片旋转导轨之间，上密封盘和下密封盘之间的高度小于密封轮高度，上密封盘和下密封盘的半径不大于密封轮半径，上密封盘和下密封盘上沿径向对应开有供各叶片自由移动的槽口二。

所述叶片的四条侧边上设有滚轴摩擦式密封装置一，滚轴摩擦式密封装置一包括滚轴一、上T型密封条、滚轴二和下T型密封条，滚轴二长度与叶片高度相等，上T型密封条和下T型密封条长度与叶片宽度相等、分别紧贴热转动腔体的上下腔壁面形成密封，滚轴一长度与密封轮高度相等，滚轴一的上下两端分别通过支板与叶片内侧端面连接，滚轴二的上下两端分别与上T型密封条和下T型密封条连接，且滚轴二能自由转动与热转动腔体的内侧壁形成滚动副。利用滚轴摩擦式密封装置一可使本装置的叶片在满足密封条件，容积不变的情况下能微阻碍转动。同时，叶片上设有若干沿径向方向的加强条，能适用于高压强工作。

所述密封轮上开有若干供叶片穿过运动的槽口一，各槽口一内安装有T型条密封装置，所述T型条密封装置包括两组相互平行设置的矩形密封圈，两组矩形密封圈分别嵌入安装于密封轮的内外两层腔壁上，矩形密封圈是由四段T型密封条连接组成；两组矩形密封圈之间设有下限位轮、上限位轮和两个侧限位轮，叶片的两侧分别由侧限位轮限位，叶片的上下端分别由上限位轮和两个侧限位轮限位。利用四个限位轮可有效防止叶片沿轴向摆动或上下窜动。

所述叶片旋转导轨是由四段圆弧光滑相切过渡构成的异形圆弧轨道。四段圆弧对应的圆心角度可以根据需要变化，但角度太小时做功率也会变小，太大会导致大小圆弧段不容易过渡相切，因此，一般四段圆弧对应角度均接近90°。

所述叶片的数量不少于4片，多于4片能减小振动。

所述上T型密封条和下T型密封条与热转动腔体的接触面还设有减震装置，如弹簧等能起到减震作用的构件。

本发明作为热机具有如下特点：