转子机构和叶旋发动机

文档序号:82771 发布日期:2021-10-08 浏览:47次 >En<

阅读说明:本技术 转子机构和叶旋发动机 (Rotor mechanism and vane rotary engine ) 是由 李炳强 于 2021-07-13 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种转子机构和叶旋发动机,叶旋发动机包括机壳组件、转轴件和转子机构,转子机构包括转子座和至少一组叶组,转子座上设有第一通道,每组叶组包括均转动连接于转子座的第一叶和第二叶,机壳组件上设置有机壳内腔、第一输入通道和第一输出通道,转子机构位于机壳内腔并与转轴件连接,第一叶和第二叶均能够在第一通道中流体压力的作用下转动至与机壳内腔的壁面抵接,以能够在机壳内腔中分隔出燃烧腔,燃烧腔能够通过燃料的燃烧膨胀而驱使转子机构转动以具有不同状态,第一输入通道和第一输出通道分别能够与不同状态的燃烧腔连通。本发明通过利用流体的压力,能够使叶的抵接稳定可靠,提高使用可靠性。(The invention discloses a rotor mechanism and a vane rotary engine, the vane rotary engine comprises a casing assembly, a rotating shaft member and a rotor mechanism, the rotor mechanism comprises a rotor seat and at least one set of vane set, a first channel is arranged on the rotor seat, each set of vane set comprises a first vane and a second vane which are rotatably connected with the rotor seat, a casing inner cavity, a first input channel and a first output channel are arranged on the casing assembly, the rotor mechanism is positioned in the casing inner cavity and connected with the rotating shaft member, the first vane and the second vane can rotate under the action of fluid pressure in the first channel to abut against the wall surface of the casing inner cavity so as to separate a combustion cavity in the casing inner cavity, the combustion cavity can drive the rotor mechanism to rotate through combustion expansion of fuel to have different states, and the first input channel and the first output channel can be respectively communicated with the combustion cavities in different states. The invention can make the contact of the blade stable and reliable by using the pressure of the fluid, thereby improving the use reliability.)

转子机构和叶旋发动机

技术领域

本发明涉及发动机

技术领域

,特别涉及一种转子机构和叶旋发动机。

背景技术

目前现有的发动机中,技术较成熟的发动机主要是往复活塞式发动机及转子式发动机,对于转子式发动机而言,转子上的叶与机壳内腔壁之间的抵接一般是通过叶自身的转动惯性或通过弹簧的弹性力实现,针对通过叶自身的转动惯性使其与机壳内腔壁之间抵接的这一方式,其抵接的有效性较差,容易出现抵接失效,影响叶分隔出的腔室的密封性;针对通过弹簧的弹性力使叶与机壳内腔壁之间抵接的这一方式,由于弹簧具有一定的使用寿命,使用较长时间后可能会产生弹性失效,影响发动机的使用寿命,同时也容易使叶与机壳内腔壁之间产生间隙,影响叶分隔出的腔室的密封性,需定期检修维护,并且弹性件的设置会导致转子机构的连接结构较为复杂,装拆均较为麻烦,不便于使用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种转子机构,其能够在第一通道输入流体并能够在流体压力的作用下使第一叶和第二叶转动打开而与机壳内腔壁之间抵接,其结构简单合理,能够使叶的抵接稳定可靠,提高转子机构的使用可靠性以及使用寿命。

本发明还提出一种具有该转子机构的叶旋发动机。

根据本发明的第一方面实施例所述的转子机构,其包括转子座和叶组,所述转子座上设置有供流体进入的第一通道,所述叶组设置有至少一组,每组所述叶组包括第一叶和第二叶,所述第一叶和所述第二叶均转动连接于所述转子座并能够相对转动开合,所述第一叶和所述第二叶均能够在所述第一通道中流体压力的作用下转动打开。

根据本发明实施例所述的转子机构,其至少具有如下有益效果:使用时,转子机构设置于机壳组件的机壳内腔,通过在第一通道输入流体,在流体压力的作用下使得第一叶和第二叶转动打开,从而使第一叶的端部和第二叶的端部均能够与机壳内腔壁之间抵接,其结构简单合理,通过利用流体的压力,能够使叶的抵接稳定可靠,提高转子机构的使用可靠性,并且能够提高转子机构的使用寿命。

根据本发明的一些实施例,所述转子座的壁面与所述第一叶的壁面之间配合形成有第一压力腔,所述转子座的壁面与所述第二叶的壁面之间配合形成有第二压力腔,所述第一通道分别与所述第一压力腔和所述第二压力腔连通,所述第一压力腔能够膨胀并能够驱使所述第一叶转动,所述第二压力腔能够膨胀并能够驱使所述第二叶转动。

根据本发明的第二方面实施例所述的叶旋发动机,其包括机壳组件、转轴件和根据本发明上述第一方面实施例的转子机构;所述机壳组件上设置有机壳内腔、第一输入通道和第一输出通道,所述转轴件转动连接于所述机壳组件并穿设所述机壳内腔,所述转子机构位于所述机壳内腔,所述转子座与所述转轴件连接,所述第一叶和所述第二叶均能够在所述第一通道中流体压力的作用下转动至与所述机壳内腔的壁面抵接,以使得同一组所述叶组中的所述第一叶和所述第二叶能够在所述机壳内腔中分隔出燃烧腔,所述燃烧腔具有第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态,所述第一输入通道能够与第一膨胀状态的所述燃烧腔连通,所述燃烧腔能够通过燃料的燃烧膨胀而由第一压缩状态切换至第二膨胀状态,第二膨胀状态的所述燃烧腔能够驱使所述转子机构在所述机壳内腔中转动,所述第一输出通道能够与第二压缩状态的所述燃烧腔连通,所述转子机构能够通过转动以使所述燃烧腔依次处于第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态并循环往复。

根据本发明实施例所述的叶旋发动机,其至少具有如下有益效果:使用时,通过在第一通道输入流体,在流体压力的作用下使得第一叶和第二叶转动打开,从而使第一叶的端部和第二叶的端部均能够抵接于机壳内腔的周壁,从而使得同一组叶组中的第一叶和第二叶能够在机壳内腔中分隔出燃烧腔。燃烧腔处于第一膨胀状态时与第一输入通道连通,可通过第一输入通道向燃烧腔输入气体和燃料,通过转子机构转动以使得第一叶和第二叶相对转动开合,燃烧腔由第一膨胀状态切换至第一压缩状态,燃烧腔容积减小,压缩气体和燃料,随后通过燃料燃烧导致燃烧腔的容积膨胀变大,燃烧腔由第一压缩状态切换至第二膨胀状态,同时驱使转子机构在机壳内腔中转动,并带动转轴件转动,通过转轴件输出动力,燃烧腔随转子机构的转动而由第二膨胀状态切换至第二压缩状态,第二压缩状态的燃烧腔与第一输出通道连通,燃烧腔容积减小,并通过第一输出通道排出燃烧腔中燃烧后废气。转子机构通过燃烧腔于第二膨胀状态时燃料的燃烧膨胀而实现转动,燃烧腔通过转子机构的转动而依次处于第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态并循环往复,其结构简单合理,具有较高的功率容积比,能够实现较高的运转转速,并且通过采用上述的转子机构,通过利用流体的压力,能够使叶的抵接稳定可靠,提高转子机构的使用可靠性,并且能够提高发动机的使用寿命。

根据本发明的一些实施例,所述机壳组件上设有进气口和排气口,所述第一输入通道通过所述进气口与所述机壳内腔连通,所述第一输出通道通过所述排气口与所述机壳内腔连通,所述转子座上设有叶连接部,所述叶连接部设有至少两个并沿所述转子座的周向间隔分布,同一组所述叶组中的所述第一叶和所述第二叶分别对应连接于相邻的两个所述叶连接部,所述叶连接部能够遮挡所述进气口,所述叶连接部能够遮挡所述排气口。

根据本发明的一些实施例,所述叶组设置有至少两组并沿所述转子座的周向均匀间隔分布,相邻两组所述叶组中,其中一组所述叶组的所述第一叶和另外一组所述叶组的所述第二叶能够在所述机壳内腔中分隔出辅助腔,所述辅助腔和所述燃烧腔沿所述转子座的周向交替分布,所述机壳组件上设置有均能够与所述机壳内腔连通的第二输入通道和第二输出通道,所述辅助腔能够与所述第二输入通道连通,所述辅助腔能够与所述第二输出通道连通。

根据本发明的一些实施例,所述转子机构上设置有密封结构,所述密封结构能够密封所述机壳内腔的壁面与所述转子机构之间的间隙。

根据本发明的一些实施例,所述密封结构包括叶封,所述第一叶的端部和所述第二叶的端部均转动连接有所述叶封,所述第一叶的端部和所述第二叶的端部分别通过对应的所述叶封与所述机壳内腔的周壁抵接,所述叶封具有与所述机壳内腔的周壁相适配的抵接面,所述抵接面上设有密封条,所述密封条能够抵接于所述机壳内腔的周壁;所述叶封包括连接轴、第一叶封部和第二叶封部,所述连接轴分别穿设所述第一叶封部和所述第二叶封部,所述第一叶封部和所述第二叶封部之间设有第一弹性件,第一叶封部和所述第二叶封部能够在所述第一弹性件的作用下分别抵接于所述机壳内腔的侧壁,所述连接轴上连接有滚动件,所述滚动件的外侧能够抵接所述机壳内腔的周壁,以使得所述滚动件能够沿所述机壳内腔的周壁滚动。

根据本发明的一些实施例,所述转子座内设置有中心腔,所述机壳组件上设置有均能够与所述中心腔连通的第三输入通道和第三输出通道,所述中心腔与所述第一通道连通。

根据本发明的一些实施例,所述中心腔内设置有多个离心叶片,多个所述离心叶片绕所述转子座的转动轴线旋转分布。

根据本发明的一些实施例,所述机壳组件环绕所述机壳内腔的周侧设置有冷却通道。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1为本发明实施例叶旋发动机的结构示意图;

图2为图1中叶旋发动机的另一视角的结构示意图;

图3为图1中叶旋发动机的分解结构示意图;

图4为图1中叶旋发动机的截面结构示意图;

图5为图4中A部分的放大示意图;

图6为图4中叶旋发动机的另一状态截面结构示意图;

图7为图1中机壳组件的立体截面结构示意图;

图8为图1中叶旋发动机的部分结构示意图;

图9为图8中叶旋发动机的立体截面结构示意图;

图10为图8中转轴件的结构示意图;

图11为图8中转子机构的分解结构示意图;

图12为图8中叶封的结构示意图;

图13为图12中叶封的立体截面结构示意图;

图14为图12中叶封的分解结构示意图;

图15为本发明另一实施例的叶旋发动机的立体截面结构示意图。

附图标记:

转子座100、第一通道101、中心腔102、叶连接部110、离心叶片120;

叶组200、第一压力腔201、第二压力腔202、第一叶210、第二叶220;

机壳组件300、机壳内腔301、燃烧腔301a、辅助腔301b、第一输入通道302、进气口302a、第一输出通道303、排气口303a、第二输入通道304、第二输出通道305、第三输入通道306、第三输出通道307、冷却通道308、点火组件310、点火口311;

转轴件400、第二通道401、第三通道402;

叶封500、抵接面501、密封条510、连接轴520、滚动件521、第一叶封部530、第二叶封部540、第一弹性件550、第二弹性件560;

转子侧封组600、侧封件610、气门封620、密封圈630;

第一位置S1、第二位置S2、第三位置S3、第四位置S4。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,如果涉及到方位描述,例如上、下、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,如果出现若干、大于、小于、超过、以上、以下、以内等词,其中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。

如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图4和图8,一种转子机构,其包括转子座100和叶组200,转子座100上设置有供流体进入的第一通道101,叶组200设置有至少一组,每组叶组200包括第一叶210和第二叶220,第一叶210和第二叶220均转动连接于转子座100并能够相对转动开合,第一叶210和第二叶220均能够在第一通道101中流体压力的作用下转动打开。

可理解的是,如图4、图5和图8所示,使用时,转子机构设置于机壳组件300的机壳内腔301,通过在第一通道101输入气体、液体或气液混合物等流体,在流体压力的作用下使得第一叶210和第二叶220转动打开,从而使第一叶210的端部和第二叶220的端部均能够与机壳内腔301的壁面之间抵接,其结构简单合理,通过利用流体的压力,能够使叶的抵接稳定可靠,提高转子机构的使用可靠性,并且能够提高转子机构的使用寿命。

实际应用时,叶组200的设置数量、第一叶210和第二叶220的具体结构以及第一通道101的具体的连通方式等均可根据实际使用需要相应设定,在此不作详细描述,以下再作具体说明。

在某些实施例中,转子座100的壁面与第一叶210的壁面之间配合形成有第一压力腔201,转子座100的壁面与第二叶220的壁面之间配合形成有第二压力腔202,第一通道101分别与第一压力腔201和第二压力腔202连通,第一压力腔201能够膨胀并能够驱使第一叶210转动,第二压力腔202能够膨胀并能够驱使第二叶220转动。

可理解的是,如图4和图5所示,转子座100的壁面与第一叶210的壁面之间配合形成有第一压力腔201,转子座100的壁面与第二叶220的壁面之间配合形成有第二压力腔202;使用时,第一通道101中的流体进入至第一压力腔201和第二压力腔202,当第一通道101中的流体压力增大时,第一压力腔201和第二压力腔202的腔内压力增大,以使得其能够膨胀并作用力于对应的第一叶210和第二叶220,致使其转动,并使其端部转动至与机壳内腔301的壁面之间抵接。上述结构较为简单,能够简化转子机构的连接结构,方便其组装或拆卸,便于使用。

实际应用时,除上述结构外,也还可以是通过设置伸缩杆结构,第一通道101设置于对应的伸缩杆中,通过流体压力使伸缩杆伸缩顶推对应的叶转动,同样,也可采用诸如气缸或液压缸等结构原理,使对应的叶实现转动和抵接,本领域技术人员应均可理解,在此不再赘述。

参照图1、图2、图3和图4,根据本发明的第二方面实施例的叶旋发动机,其包括机壳组件300、转轴件400和根据本发明上述第一方面实施例的转子机构;机壳组件300上设置有机壳内腔301、第一输入通道302和第一输出通道303,转轴件400转动连接于机壳组件300并穿设机壳内腔301,转子机构位于机壳内腔301,转子座100与转轴件400连接,第一叶210和第二叶220均能够在第一通道101中流体压力的作用下转动至与机壳内腔301的壁面抵接,以使得同一组叶组200中的第一叶210和第二叶220能够在机壳内腔301中分隔出燃烧腔301a,燃烧腔301a具有第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态,第一输入通道302能够与第一膨胀状态的燃烧腔301a连通,燃烧腔301a能够通过燃料的燃烧膨胀而由第一压缩状态切换至第二膨胀状态,第二膨胀状态的燃烧腔301a能够驱使转子机构在机壳内腔301中转动,第一输出通道303能够与第二压缩状态的燃烧腔301a连通,转子机构能够通过转动以使燃烧腔301a依次处于第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态并循环往复。

可理解的是,如图4、图5和图6所示,使用时,通过在第一通道101输入流体,在流体压力的作用下使得第一叶210和第二叶220转动打开,从而使第一叶210的端部和第二叶220的端部均能够抵接于机壳内腔301的周壁,从而使得同一组叶组200中的第一叶210和第二叶220能够在机壳内腔301中分隔出燃烧腔301a,参照图7,机壳组件300上连接有点火组件310,点火组件310为火花塞,其为发动机常用的点火结构,机壳组件300对应点火组件310设有与机壳内腔301连通的点火口311,以供点火组件310点火使用,点火口311的位置与燃烧腔301a在第一压缩状态和第二膨胀状态之间切换时的位置对应。

如下以单个燃烧腔301a为例对发动机的工作过程进行说明,结合图4和图6,转子机构绕转轴件400以顺时针方向转动,燃烧腔301a由图示的第一位置S1转动至第二位置S2的过程中,燃烧腔301a的容积变大,处于第一膨胀状态并与第一输入通道302连通,通过第一输入通道302向燃烧腔301a输入气体和燃料,为发动机的进气冲程;转子机构的转动使得第一叶210和第二叶220相对转动开合,燃烧腔301a由图示的第二位置S2转动至第三位置S3的过程中,燃烧腔301a的容积变小,由第一膨胀状态切换至第一压缩状态,压缩气体和燃料,为发动机的压缩冲程;当燃烧腔301a转动至图示的第三位置S3时,燃烧腔301a转动至点火组件310对应的位置,点火组件310点燃燃烧腔301a的燃料,燃料燃烧导致燃烧腔301a的容积膨胀变大,燃烧腔301a由第一压缩状态切换至第二膨胀状态,燃烧腔301a由图示的第三位置S3向第四位置S4转动,同时驱使转子机构在机壳内腔301中转动,并带动转轴件400转动,通过转轴件400输出动力,为发动机的做功冲程;燃烧腔301a随转子机构的转动而从由图示的第四位置S4转动至第一位置S1的过程中,燃烧腔301a由第二膨胀状态切换至第二压缩状态,第二压缩状态的燃烧腔301a与第一输出通道303连通,燃烧腔301a容积减小,并通过第一输出通道303排出燃烧腔301a中燃烧后废气,为发动机的排气冲程。

转子机构通过燃烧腔301a于第二膨胀状态时燃料的燃烧膨胀而实现转动,燃烧腔301a通过转子机构的转动而依次处于第一膨胀状态、第一压缩状态、第二膨胀状态和第二压缩状态并循环往复,其结构简单合理,构成的转子式发动机具有较高的功率容积比,转子机构转动一周即实现发动机的四冲程工作,能够实现较高的运转转速,并且通过采用上述的转子机构,通过利用流体的压力,能够使叶的抵接稳定可靠,提高转子机构的使用可靠性,并且能够提高发动机的使用寿命。

实际应用时,机壳组件300、转轴件400和转子机构的具体结构可根据实际使用需要相应设定,在此不作详细描述,以下再作具体说明;发动机的点火方式还可使用如压燃等点火方式,即通过压缩燃烧腔301a内的气体,使其升温,当压缩至最小体积时,向燃烧腔301a输入燃料,燃料与高温气体混合从而燃烧膨胀,第一输入通道302的具体设置位置可根据实际使用需要相应设定,其可以是通入气体,也可以是通入气体和燃料的混合物;由于本发明实施例的点火组件310的构成和压燃等点火方式的原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的,因此这里不再详细描述。

在某些实施例中,机壳组件300上设有进气口302a和排气口303a,第一输入通道302通过进气口302a与机壳内腔301连通,第一输出通道303通过排气口303a与机壳内腔301连通,转子座100上设有叶连接部110,叶连接部110设有至少两个并沿转子座100的周向间隔分布,同一组叶组200中的第一叶210和第二叶220分别对应连接于相邻的两个叶连接部110,叶连接部110能够遮挡进气口302a,叶连接部110能够遮挡排气口303a。

可理解的是,如图4、图6、图7和图8所示,机壳组件300上设有与第一输入通道302连通的进气口302a和与第一输出通道303连通的排气口303a,使用时,如图6所示,转子座100下方两侧的燃烧腔301a分别处于第一膨胀状态和第二压缩状态,处于第一膨胀状态的燃烧腔301a通过进气口302a而与第一输入通道302连通,实现燃料和气体的输入,处于第二压缩状态的燃烧腔301a通过排气口303a而与第一输出通道303连通,实现燃烧废气的排出;当转子机构绕转轴件400顺时针转动由图6所示状态转动至图4所示状态时,原先处于第二压缩状态的燃烧腔301a压缩至最小,排气完成,对应的叶连接部110遮挡排气口303a,此时,原先处于第二压缩状态的燃烧腔301a处于第二压缩状态与第一膨胀状态之间,原先处于第一膨胀状态的燃烧腔301a膨胀至最大,进气完成,对应的叶连接部110遮挡进气口302a,此时,原先处于第一膨胀状态的燃烧腔301a处于第一膨胀状态与第一压缩状态之间;转子机构继续转动,原先处于第二压缩状态的燃烧腔301a切换至第一膨胀状态,原先处于第一膨胀状态的燃烧腔301a切换至第一压缩状态,由此完成燃烧腔301a的排气和进气之间的切换,并且有利于避免燃烧腔301a同时与进气口302a和排气口303a连通的情况,确保发动机运行为稳定可靠。

实际应用时,叶连接部110的具体形状结构可根据进气口302a和排气口303a的具体形状而相应设定,本领域技术人员应均可理解。

在某些实施例中,叶组200设置有至少两组并沿转子座100的周向均匀间隔分布,相邻两组叶组200中,其中一组叶组200的第一叶210和另外一组叶组200的第二叶220能够在机壳内腔301中分隔出辅助腔301b,辅助腔301b和燃烧腔301a沿转子座100的周向交替分布,机壳组件300上设置有均能够与机壳内腔301连通的第二输入通道304和第二输出通道305,辅助腔301b能够与第二输入通道304连通,辅助腔301b能够与第二输出通道305连通。

可理解的是,如图4、图7、图8和图11所示,叶组200设置有四组并沿转子座100的周向均匀间隔分布,同一组叶组200中的第一叶210和第二叶220在机壳内腔301中分隔出燃烧腔301a,相邻两组叶组200中,其中一组叶组200的第一叶210和另外一组叶组200的第二叶220能够在机壳内腔301中分隔出辅助腔301b,四组叶组200对应在机壳内腔301中分隔出八个腔,分别为四个燃烧腔301a和四个辅助腔301b,辅助腔301b和燃烧腔301a沿转子座100的周向交替分布;结合图4、图6和图7,可通过第二输入通道304向辅助腔301b中输入气体、液体或气液混合物等流体,利用流体对机壳内腔301进行吸热,并通过第二输出通道305排出辅助腔301b中的流体,实现散热,辅助腔301b可作为分隔相邻燃烧腔301a之间的腔体,其能够充入冷却气、冷却液或润滑液等,以通过第二输入通道304的输入和第二输出通道305的排出实现对发动机内部的冷却润滑效果,有利于减少其内部磨损和震动,提高耐用性;并且,四个燃烧腔301a对应其工作的四冲程,发动机的动力输出连续性较好,便于使用。

实际应用时,叶组200具体还可以设置为两组、三组或更多,转子座100的具体结构可根据叶组200的具体设置情况相应变化,并且,可分别在第二输入通道304和第二输出通道305设置有能够控制其启闭通断状态的阀门或开关组件,以使辅助腔301b转动至与其对应的位置时打开连通,而辅助腔301b转动至离开与其对应的位置时关闭以断开连通,本领域技术人员应均可理解。

在某些实施例中,转子机构上设置有密封结构,密封结构能够密封机壳内腔301的壁面与转子机构之间的间隙。

可理解的是,如图2、图7、图8和图11所示,密封结构包括设置于转子机构左右两侧的转子侧封组600,转子侧封组600包括侧封件610、气门封620和密封圈630,侧封件610设置于第一叶210和第二叶220的左右侧,以密封对应叶与机壳内腔301的左右侧壁之间的间隙;气门封620设置于叶连接部110,以使得叶连接部110遮挡进气口302a或排气口303a时,能够密封其之间的间隙,实现较好的遮挡效果,有利于避免泄气;密封圈630设置于转子座100的左右侧壁上并环绕转轴件400设置,以密封转子座100上环绕转轴件400处与机壳内腔301的左右侧壁之间的间隙,提高密封性,便于使用。

实际应用时,第一叶210、第二叶220以及转子座100上可对应侧封件610、气门封620和密封圈630设置有供其容置的凹槽,并可于凹槽中设置如弹簧、弹片等弹性件,以能够对应使侧封件610、气门封620和密封圈630较好地抵接于机壳内腔301的左右侧壁,提高密封性,密封结构的具体结构还可根据实际使用需要相应变化,本领域技术人员应均可理解,在此不再详细描述。

在某些实施例中,密封结构包括叶封500,第一叶210的端部和第二叶220的端部均转动连接有叶封500,第一叶210的端部和第二叶220的端部分别通过对应的叶封500与机壳内腔301的周壁抵接,叶封500具有与机壳内腔301的周壁相适配的抵接面501,抵接面501上设有密封条510,密封条510能够抵接于机壳内腔301的周壁;叶封500包括连接轴520、第一叶封部530和第二叶封部540,连接轴520分别穿设第一叶封部530和第二叶封部540,第一叶封部530和第二叶封部540之间设有第一弹性件550,第一叶封部530和第二叶封部540能够在第一弹性件550的作用下分别抵接于机壳内腔301的侧壁,连接轴520上连接有滚动件521,滚动件521的外侧能够抵接机壳内腔301的周壁,以使得滚动件521能够沿机壳内腔301的周壁滚动。

可理解的是,如图5、图8、图12、图13和图14所示,第一叶210的端部和第二叶220的端部均转动连接有叶封500,叶封500具有与机壳内腔301的周壁相适配的抵接面501,并于抵接面501上设有密封条510,叶封500上对应设置有供密封条510容置的凹槽,并于该凹槽内设置有第二弹性件560,以使密封条510能够在第二弹性件560的作用下较好地抵接于机壳内腔301的周壁,使得第一叶210的端部和第二叶220的端部与机壳内腔301的周壁之间的抵接分隔效果较好,使得辅助腔301b和燃烧腔301a之间的密封性较好;叶封500沿机壳内腔301的周壁运动时,其抵接面501抵接于机壳内腔301的周壁,通过设置滚动件521,滚动件521能够沿机壳内腔301的周壁滚动,其能够减少叶封500受到的抵接摩擦,能够使得第一叶210和第二叶220的转动能够相对平滑,便于提升转子机构的转速,并且能够使连接轴520的受力效果较好,减少径向剪切力,提高其使用寿命,同时,可通过设置滚动件521相对抵接面501的突出程度而控制密封条510的磨损程度,减少密封条510的磨损量;第一叶封部530和第二叶封部540能够在第一弹性件550的作用下分别抵接于机壳内腔301的侧壁,其能够减小叶封500与机壳内腔301的左右侧壁之间的间隙,实现较好的密封性。

实际应用时,滚动件521可以是轴承件,密封条510的设置数量以及叶封500的具体结构均可根据实际使用需要相应变化,在此不再赘述。

在某些实施例中,转子座100内设置有中心腔102,机壳组件300上设置有均能够与中心腔102连通的第三输入通道306和第三输出通道307,中心腔102与第一通道101连通。

可理解的是,如图1、图4、图8、图9和图10所示,转子座100内设置有中心腔102,机壳组件300上设置有第三输入通道306和第三输出通道307,中心腔102与第一通道101连通,转轴件400上设置有第二通道401和第三通道402,第三输入通道306的出口端设置有环形槽(图中未示出),以与第二通道401的进口端连通,第二通道401的出口端和第三通道402的进口端均连通中心腔102,第三输出通道307的进口端也设置有环形槽(图中未示出),以与第三通道402的出口端连通。使用时,可从第三输入通道306中输入冷却气、冷却液或气液混合物等流体,流体通过第三输入通道306输送至第二通道401,由第二通道401输入至中心腔102,而后依次通过第三通道402、第三输出通道307输出,实现转子座100内部以及转轴件400内部的冷却散热;同时,中心腔102的流体部分进入第一通道101中,为第一压力腔201和第二压力腔202提供流体压力,使其能够膨胀以驱使第一叶210和第二叶220转动打开并与机壳内腔301的壁面抵接。

实际应用时,输入的流体也还可以是润滑液等,以润滑转子机构和转轴件400内部,第一通道101中流体的输入也还可以是通过在转子座100和机壳上对应设置连通的环形槽,并使第一通道101与该环形槽连通,以使转子转动时,能够保持对第一通道101进行流体输入,或者可以是在转子机构制造时即在第一通道101中充入一定压力的流体,具体可根据实际使用需要相应设定,在此不再赘述。

在某些实施例中,中心腔102内设置有多个离心叶片120,多个离心叶片120绕转子座100的转动轴线旋转分布。

可理解的是,如图4和图9所示,中心腔102内设置有多个绕转子座100的转动轴线旋转分布的离心叶片120,转子机构转动时,进入至中心腔102的流体在离心叶片120的作用下均匀洒向中心腔102的外周壁,实现较好的冷却效果,同时,经由离心叶片120的作用,能够方便流体吸入中心腔102中部,并为中心腔102外周提供输出压力和为第一通道101输送流体,为第一通道101提高一定的流体压力,便于使用。

实际应用时,离心叶片120的具体结构以及设置数量等均可根据实际使用需要相应设定,本领域技术人员应均可理解,在此不作限制。

在某些实施例中,机壳组件300环绕机壳内腔301的周侧设置有冷却通道308。可理解的是,如图2、图4和图7所示,机壳组件300环绕机壳内腔301的周侧设置有多个冷却通道308,冷却通道308之间相互连通并具有进出口,使用时,通过在冷却通道308的进口端输入冷却流体,冷却流体通过冷却通道308在机壳内腔301的周侧环绕流动并吸收热量,随后通过冷却通道308的出口端输出,从而实现机壳组件300的散热,有利于避免发动机过热,提高发动机运行的稳定性,便于使用。实际应用时,冷却通道308的具体设置可根据实际使用需要相应设定,在此不再赘述。

参照图15,为叶旋发动机的另一实施例,其中,转子机构可沿转轴件400的轴向并排设有多个,以构成多转子结构的发动机,机壳组件300根据转子机构的设置数量相对应设置,转轴件400也可根据需要增加其的长度,并增加对应的连接构件数量,从而使构成的叶旋发动机能够适应更大的动力设备,本领域技术人员对此应均可理解,在此不再赘述。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

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