[发明专利]一种凸头转子

说明书

本发明涉及发动机，特别涉及转子发动机。

当今的转子发动机虽然有几十年发展史，并且种类较多，而实用的只有三角转子发动机，它由有进气口、排气口的有椭圆内型面的气缸、三角转子、火花塞等构成，气缸和三角转子构成作功腔、进气腔，排气腔三个腔，其运转过程也有进气、压缩、点燃作功，排气四个冲程，虽然它有转速高、震动少、噪音低等特点，但由于制造加工难，精度要求高而使成本高，且易损坏，动力性和经济性不高，因而制造和使用者较少。

一种无曲轴活塞式旋转发动机，其公开号为CN1105736A，它由转子、定子、动塞、定塞组成，它的一种转子是由实心的近似圆柱体，这个近似圆柱体上有与其连成一体的抛物线凸出的定塞，即转子和定塞是一个整体的机件。第二种转子是一个内有凹槽的实心近似圆柱体，这种转子的凹槽内有弹簧和可作直线往复运动的动塞，这种由转子及活动的动塞构成的旋转体，由于动塞由弹簧推出紧压在气缸的内壁，转动时由于接触面较大，因而产热也大，动塞易损坏，由接触磨擦而成的自身制动力臂较长及制动力较大，这种情况在转过定塞时更为严重。第一种转子的圆弧部份难加工，制造成本高，要制成半径较大的实心的上述两种转子，造成材料浪费较大，成本较高，重量较大，易使主轴承损坏及气密性较差。上述两种转子不能交替使用，也不能将它们的技术特征组合成新的技术特征，只能在各自的气缸内才能转动。

本发明的目的是提供凸头转子，这种转子结构简单与凸头转子发动机的气缸、气缸盖、插板机构，空气喷射燃料系或作功气体喷射系等一起构成具有动力性和经济性高的凸头转子发动机，它不与或较少与气缸、气缸盖、插板等接触，减轻凸头转子在半径较大时的重量，节省材料，降低制造成本，减少在动转时由于凸头转子的重量对主轴承的磨损，还没装上活塞凸头的芯柱的圆弧型面部分在机械加工时较为容易，制作精度较高，这样还可降低成本，活塞凸头的作功面垂直于主轴轴心线，能在作功气体的作用下，使发动机具有更大的扭矩，活塞凸头上装有密封件能较好地密封作动室，使发动机的动力性更高，减少因泄漏而造成的污染。

实现上述目的的技术方案是这样的：一种凸头转子，它包括主轴，其特征在于与主轴连接或连成一体的至少有一段以轴心为圆心的圆弧外型面的芯柱，芯柱上至少有一个固定不动的活塞凸头与芯柱连接或连成一体。当芯柱与活塞凸头连接时，芯柱是圆柱体、或内有空腔的圆柱体、或内有空腔外有安装活塞凸头的凹部或平面的近似圆柱体、或外部缺了部份的近似圆柱体、或近似三角形的有圆弧外型面的飞轮形柱体，而活塞凸头是方形柱体或近似方形柱体、或梯形柱体或近似梯形柱体、或弯曲的圆柱体、或三角五面柱体或近似三角五面柱体。当芯柱与活塞凸头连成一体时，芯柱是内有空腔的圆柱体或近似圆柱体、或外部缺了部份的近似圆柱体，或有圆弧外型面的飞轮形柱体。芯柱与活塞凸头的连接，可通过螺丝钉或螺栓及螺母将它们紧固在一起，也可将活塞凸头焊接在芯柱上，凸头转子有空洞型、实心型、飞轮型、平面型或凹面型凸头转子，凸头转子有两个相互平行的侧面，每个侧面由活塞凸头的一个侧面与在同一边的芯柱整个侧面或侧面的边缘部份构成，这两个侧面最好是光滑平整的并且都垂直于主轴的轴心线，这一技术特征尤其在凸头转子半径较大时特别重要，空洞型凸头转子的芯柱内有轴向地穿过整个芯柱的空腔。芯柱的外型面可均匀对称地装有两个或四个或六个活塞凸头，或均匀地装有三个或五个活塞凸头，在相邻的两个活塞凸头的芯柱外型面的中段位置附近可以有缺口，这缺口能使作功室和排气室在插板机构拉起前，插扳器两边的作功室和排气室内的气压由高的流向气压低的一边，从而使它们的气压相近或相等。活塞凸头的作功面最好垂直于轴心线，活塞凸头的顶部和两个侧面可装有密封件，所说的密封件是密封环或凹型密封片或方片型密封片或曲尺型密封片。活塞凸头和芯柱都可以有与它们连成一体的密封边缘。

本凸头转子结构简单，不与或较少与气缸、气缸盖、插扳头接触，在其半径较大时，可较大地节省材料，可减轻凸头转子的重量，并可延长主轴承的寿命，芯柱和活塞凸头都有密封边缘时，可减轻凸头转子的重量，还没装上活塞凸头的芯柱的圆弧型面部份在机械加工时较为容易，并且圆的精度较高，降低制造成本，并有利于减少或避免芯柱与插板机构的插扳头的接触磨擦，活塞凸头的作功面垂直于轴心线，能在气体的推动下，产生更大的扭矩，装有密封件的活塞凸头在芯柱半径较大时，仍能较好地密封作功室，使发动机动力输出更大，减少染污。外型面有缺口的芯柱，可减少插板机构的插扳头拉起时的阻力，减少发动机动力的自身损耗。

下面结合附图对本发明作详细的描述：