一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法

本發(fā)明涉及一種新式發(fā)動(dòng)機(jī)，具體為一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，其可用于蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力輸出裝置，應(yīng)用廣泛。發(fā)動(dòng)機(jī)主體由氣缸和活塞構(gòu)成，傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)由活塞在氣缸中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)力輸出。這種結(jié)構(gòu)的缺陷是運(yùn)行時(shí)活塞和氣缸產(chǎn)生較強(qiáng)的摩擦，損耗了大部分能量，制約了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)效率低的問題，設(shè)計(jì)了一種新式結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)，可以降低活塞與氣缸的摩擦系數(shù)，提供發(fā)動(dòng)機(jī)效率。

一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)主體包括氣缸和活塞，還包括固定板和中心擺動(dòng)單元；所述氣缸內(nèi)設(shè)置固定板，固定板上安裝中心擺動(dòng)單元，固定板將氣缸分隔成左、右獨(dú)立的腔體；所述中心擺動(dòng)單元，中部設(shè)置活塞連接區(qū)與活塞連接，上、下兩端分別與氣缸上、下端內(nèi)壁連接；所述活塞連接在中心擺動(dòng)單元的中部，左端位于氣缸左腔體內(nèi)，右端位于氣缸右腔體內(nèi)；固定板和中心擺動(dòng)單元的分割作用成立了氣缸左右腔體，也固定了左右腔體與活塞的相對(duì)位置；所述中心擺動(dòng)單元上還安裝有連接桿，連接桿穿出氣缸與固定框空隙外部的角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元相連接；所述角動(dòng)力單元上安裝動(dòng)力輸出軸；所述中心擺動(dòng)單元的安裝位置是位于動(dòng)力輸出軸向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上。中心擺動(dòng)單元作為發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)，位置是固定的，從而固定了氣缸、活塞與角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元及動(dòng)力輸出軸的相對(duì)位置。所述發(fā)動(dòng)機(jī)主體還設(shè)置有一個(gè)中心點(diǎn)，所述中心點(diǎn)的位置是輸出軸向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上的任意一點(diǎn)，中心點(diǎn)的存在保證了氣缸與活塞同步運(yùn)動(dòng)。

中心擺動(dòng)單元與氣缸、活塞的連接方式，可采用以下兩種。

方式一，中心擺動(dòng)單元與氣缸固定連接，與活塞采用活動(dòng)連接，所述中心擺動(dòng)單元中部位置上通過安裝軸承或軸瓦，或開具滑槽與活塞構(gòu)成活動(dòng)連接；上、下兩端分別與氣缸上、下端內(nèi)壁連接固定。活塞進(jìn)出氣缸帶動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)，而氣缸的上下兩壁卻固定在中心擺動(dòng)單元的上下位置，跟隨中心擺動(dòng)單元和活塞擺動(dòng)。

方式二，中心擺動(dòng)單元與活塞固定連接，與氣缸內(nèi)壁活動(dòng)連接。所述中心擺動(dòng)單元中部與活塞構(gòu)成固定連接；上、下兩端位置上通過安裝軸承或軸瓦，或開具滑槽分別與氣缸上、下端內(nèi)壁構(gòu)成活動(dòng)連接。活塞進(jìn)出氣缸帶動(dòng)中心擺動(dòng)單元旋轉(zhuǎn)，而氣缸的上、下內(nèi)壁與中心擺動(dòng)單元活動(dòng)連接，可跟隨中心擺動(dòng)單元和活塞擺動(dòng)。

以中心擺動(dòng)單元為發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，那么就需要?dú)飧孜膊吭O(shè)置氣缸限位單元限制氣缸的左右移位，但卻不能影響活塞氣缸同步擺動(dòng)及氣缸底部的上下滑動(dòng)。

所述氣缸左、右腔體各安裝有壓力進(jìn)出口裝置；氣缸頂部設(shè)置固定框。壓力進(jìn)出口裝置作為氣缸進(jìn)氣、排氣機(jī)構(gòu)。

當(dāng)推動(dòng)一側(cè)活塞時(shí)，氣缸和活塞由水平位逐漸因活塞的推動(dòng)逐漸一起成角揚(yáng)起并一起抬高或者因?yàn)橹行狞c(diǎn)位子固定造成氣缸活塞只是原位成角度的揚(yáng)起，進(jìn)一步推進(jìn)該活塞時(shí)，氣缸與活塞逐漸恢復(fù)水平位（此時(shí)旋轉(zhuǎn)了半圈）；當(dāng)推動(dòng)另一側(cè)的活塞時(shí)，活塞與氣缸逐漸向下成角并移位，或者是在中心點(diǎn)固定位置的情況下，活塞、氣缸原位向下成角，當(dāng)進(jìn)一步推動(dòng)該活塞時(shí)，活塞氣缸逐漸恢復(fù)水平位，這樣就完成了一圈旋轉(zhuǎn)；運(yùn)轉(zhuǎn)過程中氣缸和活塞與角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元始終處于成夾角的相對(duì)位置。

活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，左側(cè)活塞出氣缸時(shí)推動(dòng)角動(dòng)力單元逐漸向上方旋轉(zhuǎn)，活塞與氣缸也跟著向上方翹起。因?yàn)榛钊沁B接在中心擺動(dòng)單元的軸承上的，而軸承是固定在中心擺動(dòng)單元的。氣缸是固定在中心擺動(dòng)單元的上下兩個(gè)部分。中心擺動(dòng)單元因?yàn)榛钊倪M(jìn)出運(yùn)動(dòng)造成角動(dòng)力機(jī)構(gòu)畫弧，角動(dòng)力機(jī)構(gòu)由于與中心擺動(dòng)單元位置關(guān)系是固定的，所以也就帶動(dòng)了中心擺動(dòng)單元畫弧運(yùn)動(dòng)。

活塞氣缸共同擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸和活塞可同步進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，這樣可以大大減少活塞與氣缸之間產(chǎn)生的摩擦，提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率。

附圖說明

圖1為一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為中心擺動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中A處氣缸限位單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為中心擺動(dòng)單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖4中B處氣缸限位單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中附圖標(biāo)記，1氣缸，2活塞，3固定板，4中心擺動(dòng)單元，5連接桿，6角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元，7動(dòng)力輸出軸，8壓力進(jìn)出口裝置，9固定框，10氣缸限位單元，11活塞連接區(qū)，12氣缸頂壁連接區(qū)，13氣缸底壁連接區(qū)，固定桿14。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1：一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖1、圖2所示，發(fā)動(dòng)機(jī)主體包括氣缸1和活塞2，還包括固定板3和中心擺動(dòng)單元4；所述氣缸1內(nèi)設(shè)置固定板3，氣缸1頂部設(shè)置固定框9；所述固定板3上安裝中心擺動(dòng)單元4，固定板3將氣缸1分隔成左、右獨(dú)立的腔體；所述中心擺動(dòng)單元4，中部設(shè)置活塞連接區(qū)與活塞2連接；所述活塞2連接在中心擺動(dòng)單元的中部，左端位于氣缸1左腔體內(nèi)，右端位于氣缸1右腔體內(nèi)，活塞可繞連接點(diǎn)擺動(dòng)；固定板3和中心擺動(dòng)單元4的分割作用成立了氣缸左右腔體，也固定了左右腔體與活塞的相對(duì)位置；所述中心擺動(dòng)單元4上還安裝有連接桿5，連接桿5穿出氣缸1與固定框9空隙外部的角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元6相連接；所述角動(dòng)力單元6上安裝動(dòng)力輸出軸7；所述中心擺動(dòng)單元4的安裝位置是位于動(dòng)力輸出軸7向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上。中心擺動(dòng)單元4作為發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)，位置是固定的，固定了左右氣缸與活塞的相對(duì)位置。

中心擺動(dòng)單元4與氣缸1固定連接，與活塞2采用活動(dòng)連接，如圖2所示，中心擺動(dòng)單元4為圓球形，中部設(shè)置活塞連接區(qū)11，頂部為氣缸頂壁連接區(qū)12，底部為氣缸底壁連接區(qū)13，活塞連接區(qū)11位置上通過安裝軸承或軸瓦，或開具滑槽與活塞（2）構(gòu)成活動(dòng)連接；氣缸頂壁連接區(qū)12、氣缸底壁連接區(qū)13別與氣缸上、下端內(nèi)壁連接固定?；钊M(jìn)出氣缸帶動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)，而氣缸的上下兩壁卻固定在中心擺動(dòng)單元的上下位置，跟隨中心擺動(dòng)單元和活塞擺動(dòng)。如圖3所示，氣缸尾部設(shè)置氣缸限位單元10限制氣缸的左右移位，但卻不能影響活塞氣缸同步擺動(dòng)及氣缸底部的上下滑動(dòng)。氣缸限位單元10中間設(shè)置固定桿14，左右兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)凸起，將固定桿夾持在中間，防止氣缸左右移位。

所述氣缸1左、右腔體各安裝有壓力進(jìn)出口裝置8；氣缸1頂部設(shè)置固定框9。壓力進(jìn)出口裝置8作為氣缸進(jìn)氣、排氣機(jī)構(gòu)。

活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，左側(cè)活塞出氣缸時(shí)推動(dòng)角動(dòng)力單元逐漸向上方旋轉(zhuǎn)，活塞與氣缸也跟著向上方翹起。因?yàn)榛钊沁B接在中心擺動(dòng)單元的軸承上的，而軸承是固定在中心擺動(dòng)單元的。氣缸是固定在中心擺動(dòng)單元的上下兩個(gè)部分。中心擺動(dòng)單元因?yàn)榛钊倪M(jìn)出運(yùn)動(dòng)造成角動(dòng)力機(jī)構(gòu)畫弧，角動(dòng)力機(jī)構(gòu)由于與中心擺動(dòng)單元位置關(guān)系是固定的，所以也就帶動(dòng)了中心擺動(dòng)單元畫弧運(yùn)動(dòng)。

活塞氣缸共同擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，相應(yīng)的設(shè)計(jì)蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)的配套部件與之連接，可以用于蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)；也可以添加相應(yīng)的輸油管、噴氣、點(diǎn)火裝置等內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)，用于配置內(nèi)燃機(jī)，如汽車，輪船，飛機(jī)，燃油發(fā)電機(jī)等需要?jiǎng)恿敵龅臋C(jī)器。

實(shí)施例2：一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖1、圖2所示，發(fā)動(dòng)機(jī)主體包括氣缸1和活塞2，還包括固定板3和中心擺動(dòng)單元4；所述氣缸1內(nèi)設(shè)置固定板3，氣缸1頂部設(shè)置固定框9；所述固定板3上安裝中心擺動(dòng)單元4，固定板3將氣缸1分隔成左、右獨(dú)立的腔體；所述中心擺動(dòng)單元4，中部設(shè)置活塞連接區(qū)與活塞2連接；所述活塞2連接在中心擺動(dòng)單元的中部，左端位于氣缸1左腔體內(nèi)，右端位于氣缸1右腔體內(nèi)，活塞2可繞連接點(diǎn)擺動(dòng)；固定板3和中心擺動(dòng)單元4的分割作用成立了氣缸左右腔體，也固定了左右腔體與活塞的相對(duì)位置；所述中心擺動(dòng)單元4上還安裝有連接桿5，連接桿5穿出氣缸1與固定框9空隙外部的角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元6相連接；所述角動(dòng)力單元6上安裝動(dòng)力輸出軸7；所述中心擺動(dòng)單元4的安裝位置是位于動(dòng)力輸出軸7向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上。中心擺動(dòng)單元4作為發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)，位置是固定的，固定了左右氣缸與活塞的相對(duì)位置。

中心擺動(dòng)單元4與活塞固定連接，與氣缸采用活動(dòng)連接，如圖2所示，中心擺動(dòng)單元4為圓球形，中部設(shè)置活塞連接區(qū)11，頂部為氣缸頂壁連接區(qū)12，底部為氣缸底壁連接區(qū)13，活塞連接區(qū)11，與活塞2構(gòu)成固定連接；氣缸頂壁連接區(qū)12、氣缸底壁連接區(qū)13位置上通過安裝軸承或軸瓦，或開具滑槽分別與氣缸上、下端內(nèi)壁構(gòu)成活動(dòng)連接。活塞進(jìn)出氣缸帶動(dòng)中心擺動(dòng)單元4旋轉(zhuǎn)，而氣缸的上、下內(nèi)壁與中心擺動(dòng)單元4活動(dòng)連接，可跟隨中心擺動(dòng)單元和活塞擺動(dòng)。

如圖3所示，氣缸尾部設(shè)置氣缸限位單元10限制氣缸的左右移位，但卻不能影響活塞氣缸同步擺動(dòng)及氣缸底部的上下滑動(dòng)。氣缸限位單元10中間設(shè)置固定桿14，左右兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)凸起，將固定桿夾持在中間，防止氣缸左右移位。

所述氣缸1左、右腔體各安裝有壓力進(jìn)出口裝置8，壓力進(jìn)出口裝置8作為氣缸進(jìn)氣、排氣機(jī)構(gòu)。該擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)與實(shí)施例1的區(qū)別在于中心擺動(dòng)單元4與活塞、氣缸的連接方式不同。

實(shí)施例3：一種擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，如圖4、圖5所示，發(fā)動(dòng)機(jī)主體包括氣缸1和活塞2，還包括固定板3和中心擺動(dòng)單元4；所述氣缸1內(nèi)設(shè)置固定板3，氣缸1頂部設(shè)置固定框9；所述固定板3上安裝中心擺動(dòng)單元4，固定板3將氣缸1分隔成左、右獨(dú)立的腔體；所述中心擺動(dòng)單元4，中部設(shè)置活塞連接區(qū)與活塞2連接；所述活塞2連接在中心擺動(dòng)單元的中部，左端位于氣缸1左腔體內(nèi)，右端位于氣缸1右腔體內(nèi)，活塞可繞連接點(diǎn)擺動(dòng)；固定板3和中心擺動(dòng)單元4的分割作用成立了氣缸左右腔體，也固定了左右腔體與活塞的相對(duì)位置；所述中心擺動(dòng)單元4上還安裝有連接桿5，連接桿5穿出氣缸1與固定框9空隙外部的角動(dòng)力旋轉(zhuǎn)單元6相連接；所述角動(dòng)力單元6上安裝動(dòng)力輸出軸7；所述中心擺動(dòng)單元4的安裝位置是位于動(dòng)力輸出軸7向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上。

中心擺動(dòng)單元4與活塞固定連接，與氣缸采用活動(dòng)連接。如圖5所示，中心擺動(dòng)單元4為柱形，中部設(shè)置活塞連接區(qū)11，頂部為氣缸頂壁連接區(qū)12，底部為氣缸底壁連接區(qū)13，活塞連接區(qū)11，與活塞2構(gòu)成固定連接；氣缸頂壁連接區(qū)12、氣缸底壁連接區(qū)13位置上通過安裝軸承或軸瓦，或開具滑槽分別與氣缸上、下端內(nèi)壁構(gòu)成活動(dòng)連接?；钊M(jìn)出氣缸帶動(dòng)中心擺動(dòng)單元4旋轉(zhuǎn)，而氣缸的上、下內(nèi)壁與中心擺動(dòng)單元4活動(dòng)連接，可跟隨中心擺動(dòng)單元和活塞擺動(dòng)。

如圖6所示，氣缸尾部設(shè)置氣缸限位單元10限制氣缸的移位，氣缸限位單元10中間設(shè)置固定桿14，固定桿14上開有凹槽，左右兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)凸起，嵌入凹槽中，將固定桿夾持在中間，防止氣缸移位。氣缸限位單元10設(shè)置在位于動(dòng)力輸出軸7向汽缸底部方向的延長(zhǎng)線上，將氣缸限位10單元作為發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)，其位置是固定的，活塞、氣缸以此點(diǎn)作為運(yùn)動(dòng)中心點(diǎn)。

所述氣缸1左、右腔體各安裝有壓力進(jìn)出口裝置8；氣缸1頂部設(shè)置固定框9。壓力進(jìn)出口裝置8作為氣缸進(jìn)氣、排氣機(jī)構(gòu)。

該擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)與實(shí)施例1的區(qū)別在于發(fā)動(dòng)機(jī)主體的中心點(diǎn)設(shè)置在不同位置。

活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，左側(cè)活塞出氣缸時(shí)推動(dòng)角動(dòng)力單元逐漸向上方旋轉(zhuǎn)，活塞與氣缸也跟著向上方翹起。因?yàn)榛钊沁B接在中心擺動(dòng)單元的軸承上的，而軸承是固定在中心擺動(dòng)單元的。氣缸是固定在中心擺動(dòng)單元的上下兩個(gè)部分。中心擺動(dòng)單元因?yàn)榛钊倪M(jìn)出運(yùn)動(dòng)造成角動(dòng)力機(jī)構(gòu)畫弧，角動(dòng)力機(jī)構(gòu)由于與中心擺動(dòng)單元位置關(guān)系是固定的，所以也就帶動(dòng)了中心擺動(dòng)單元畫弧運(yùn)動(dòng)。

活塞氣缸共同擺動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，相應(yīng)的設(shè)計(jì)蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)的配套部件與之連接，可以用于蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)；也可以添加相應(yīng)的輸油管、噴氣、點(diǎn)火裝置等內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)，用于配置內(nèi)燃機(jī)，如汽車，輪船，飛機(jī)，燃油發(fā)電機(jī)等需要?jiǎng)恿敵龅臋C(jī)器。

綜上所述是本發(fā)明較佳的實(shí)施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所做的改變，所生產(chǎn)的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時(shí)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。