[实用新型]转子转筒机构及转子装置以及由该装置组成的转子发动机

说明书

本实用新型公开了一种转子转筒机构及自由叶片转子装置以及由该装置组成的转子发动机，所述转子转筒机构包括转子组件和转筒组件，所述转子组件置于转筒组件中，所述转子组件由至少三个叶片铰接在一起且铰接点同心，所述叶片间的角度可调，所述至少三个叶片分别由转筒组件中伸出，并能相对于转筒组件伸缩，所述转筒组件的两端分别设置有主轴，所述主轴未贯穿转筒组件，所述主轴的动力输入或输出作用在转筒组件上，所述转子组件可在转筒组件内自由摆动，并随转筒组件同步转动。本实用新型中主轴未贯穿转筒组件及转子组件，这样转子组件不用承担较大扭力，转子转筒组件的直径大大减小，在满足所需工作容积的情况下，可减小整机尺寸且大大简化机械结构。

技术领域

本实用新型属于发动机、空压机等的技术领域，特别涉及一种转子转筒机构及自由叶片转子装置以及由该装置组成的转子发动机。

背景技术

现有转子发动机的叶片转子装置中，通常采用将叶片设置在主轴上，如中国专利CN87102280A公开的双偏心内轴式旋转活塞式机械，它由与主轴同心的圆形气缸和一个偏心驱动盘、一个偏心转子套、一个主旋转活塞、一个或多个副旋转活塞以及连杆、气缸盖等零件组成。在上述公开的技术方案中，则是将主旋塞用花键孔与主轴上的花键轴连接，而副旋塞套在主轴中央，其中主旋塞和副旋塞相当于叶片结构，由于叶片在主轴上不能固定连接，造成主轴输入扭力不能很好的传递到叶片上或叶片的扭力不能很好的传递到主轴上，而且因主轴的力直接作用在叶片上，使叶片要承受很大的扭力，并且主轴直径较大，造成转筒的内外直径也相应放大，而转筒的直径与叶片转子的直径之差决定了吸气或做功的工作容积，从而使有效工作容积变小，如果要想提高装置的工作容积，则只能通过增加缸体尺寸来实现。

中国专利CN109139120A公开了一种转轮叶片同步回旋机构，包括定子、转子与叶片啮合控制装置，定子上固定安装有左圆滑块，左圆滑块上开有左轴孔，传动轴的轴体穿过左轴孔，回旋叶片通过轴套安装在左圆滑块上。在上述公开的技术方案中，由于采用中空的叶片转子结构设计，其传动轴则需要穿过转轮以及叶片转子轴心，其一方面会造成叶片转子中间过孔增大，从而使转子轴颈的直径必然做得很大，而要得到相同的工作容积，其转轮直径也相应放大，致使整机尺寸放大；而且在上述结构中，传动轴还需另设单边轴承，造成结构复杂以及受力不平衡的问题。

中国专利201280062725.2公开了一种旋转机器，包括壳体、转子、多个叶片，其可移动地被接纳在转子中的相应的槽中并围绕轴线C铰接地连接到控制臂的一端并在另一端可旋转地支撑在居中地穿过壳体中的腔延伸的固定轴中，轴和准备好安装在轴的端部上的轴承，轴承偏心地位于转子壳体盖上的轴承凸台中。在上述公开的技术方案中，多个叶片的铰接点未在同一轴线上，其叶片轴心与缸套轴心不同轴，叶片相对于转子仅为单纯的直线伸缩运动，不利于叶片端面与缸套内壁的贴合，从而造成密封不良，而且用于连接叶片的轴穿出了转子壳体，并通过轴承及偏心调节器支承在转子壳体盖上，造成缸体侧壁结构复杂，且主轴只能单边设置，也不利于侧壁没置进、排气口以及气路等。

此外，现有叶片转子装置普遍存在转子与缸套间磨损较大、装置在运行过程中存在旋转惯量、功率输出不连续且功重比低下等问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于，针对上述存在的问题，提供一种能够在不增加整机尺寸的情况下，使装置具有较大工作容积，而且缸体内气体密封可靠性更高且机械结构更加精简的转子转筒机构及自由叶片转子装置以及由该装置组成的转子发动机。

本实用新型采用的技术方案是：转子转筒机构，包括转子组件和转筒组件，所述转子组件置于转筒组件中，其特征在于：所述转子组件由至少三个叶片铰接在一起，且所述至少三个叶片的铰接点同心，所述叶片彼此间的夹角可调，所述至少三个叶片分别由转筒组件中伸出，并能相对于转筒组件伸缩，所述转筒组件的两端分别设置有主轴，所述主轴未贯穿转筒组件，所述主轴的动力输入或输出作用在转筒组件上，所述转子组件可在转筒组件内自由摆动，并随转筒组件同步转动。