專利名稱：浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)、排氣門對進(jìn)、排氣形成巨大的節(jié)流作用，流體阻力巨大，進(jìn)、 排氣量、進(jìn)排氣速度及排氣的徹底性受到了很大限制，其結(jié)果使發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功 率和低排放性能受到限制，而且傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣門的復(fù)位是由彈簧完成的，由于 其固有頻率所限，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也受到很大限制。往復(fù)式液體輸送泵及氣體壓縮機(jī)同 樣因傳統(tǒng)的進(jìn)排氣門具有同傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣的結(jié)構(gòu)，它們的效率也有待于提高。因此， 需要發(fā)明一種進(jìn)、排氣阻力小、無須彈簧復(fù)位的進(jìn)排氣系統(tǒng)，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合效 率、升功率及低排放性，以及往復(fù)式液體輸送泵及氣體壓縮機(jī)等氣門裝置的工作效率。中國專利"旋轉(zhuǎn)燃燒室暨氣門裝置和可變配氣機(jī)構(gòu)"，專利號ZL96115471.3，授 權(quán)公告日2003年5月21日，公開了一種通過復(fù)雜控制機(jī)構(gòu)控制的球形旋轉(zhuǎn)體配氣機(jī) 構(gòu)，但因其結(jié)構(gòu)等原因，存在下述缺陷1、 因其旋轉(zhuǎn)球體表面、尤其是與旋轉(zhuǎn)球體配合的腔體內(nèi)表面精確加工困難、成本 昂貴，因此，很難滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的高密封性要求；2、 因其本身的結(jié)構(gòu)所限，裝配困難,很難應(yīng)用于實(shí)際，特別是應(yīng)用于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中；3、 熱脹冷縮和磨損是發(fā)動(dòng)機(jī)無法規(guī)避的過程，只有具有結(jié)構(gòu)補(bǔ)償功能,才能確保發(fā) 動(dòng)機(jī)正常工作，維持一定的壽命。而上述專利所涉及到的技術(shù)因其結(jié)構(gòu)所限，無法具有 補(bǔ)償功能，所以無法用于發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際制造；4、 由于該技術(shù)所公開結(jié)構(gòu)存在技術(shù)缺陷的原因，在旋轉(zhuǎn)過程中要求旋轉(zhuǎn)球體不斷改變旋轉(zhuǎn)速度，因此，控制裝置及控制過程都非常復(fù)雜，幾乎是每個(gè)氣缸配一個(gè)變速 箱，無法應(yīng)用于實(shí)際。因此，需要開發(fā)出結(jié)構(gòu)簡單、可靠性強(qiáng)、節(jié)能、環(huán)保的氣門裝置。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種結(jié)構(gòu)簡單的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置， 能大幅降低動(dòng)力消耗、提高工作效率，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)以及往復(fù)泵等設(shè)備中。為解決上述技術(shù)問題，所提供的技術(shù)方案 一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，包括有 氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi) 設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門通孔，所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺 形；所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)式，所述氣缸的下端設(shè)有彈簧，上端與轉(zhuǎn)子密封接觸。所述氣缸上端內(nèi)側(cè)設(shè)有凸起。
所述氣缸上端設(shè)有浮動(dòng)缸套，所述浮動(dòng)缸套活動(dòng)設(shè)置在氣缸中，且與氣缸之間設(shè) 有密封環(huán)，在浮動(dòng)缸套底部設(shè)有彈簧。所述浮動(dòng)缸套與氣缸之間設(shè)有動(dòng)力學(xué)密封槽。所述氣門通孔與進(jìn)氣道或排氣道的連通處設(shè)在轉(zhuǎn)子的端面或側(cè)面。所述氣門通孔設(shè)有兩個(gè)以上。所述腔體內(nèi)設(shè)有防磨套。本實(shí)用新型的原理帶有氣門通孔的轉(zhuǎn)子設(shè)置在進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的腔體連 通處，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，隨著氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣門通孔連通進(jìn)氣道與氣缸， 或者排氣門通孔連通排氣道與氣缸，實(shí)現(xiàn)吸氣、排氣的工作過程；采用浮動(dòng)式氣缸是 為了氣缸與轉(zhuǎn)子之間磨損時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)可大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣效率及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。進(jìn)而， 大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功率，減少污染物的排放，節(jié)能、環(huán)保。本實(shí)用新型也 可用于制造流體的高效輸送設(shè)備及氣體的高效壓縮設(shè)備。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 圖1為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(柴油機(jī)作功行程)； 圖2為圖1的K-K剖視圖； 圖3為缸套上部有臺階的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為缸套與防磨套作成一體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為缸套上部為T型活浮動(dòng)氣缸套的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖5的P部詳圖； 圖7為本實(shí)用新型用于汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為進(jìn)排氣道在轉(zhuǎn)子的兩端面的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為圖9中轉(zhuǎn)子氣門的平面展開示意圖； 圖11為本實(shí)用新型的一種泵結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12為圖11中轉(zhuǎn)子氣門的M-M剖視圖； 圖13為圖11的N-N剖視圖； 圖14為本實(shí)用新型多缸泵的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖15為圖14中轉(zhuǎn)子氣門的平面展開示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例h如圖1和2所示的一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，包括有氣缸l、進(jìn)氣道3和排氣 道2，進(jìn)氣道3和排氣道2與氣缸1的連通處設(shè)為腔體5;在該腔體5內(nèi)設(shè)有與該腔體 5密封接觸的轉(zhuǎn)子4，該轉(zhuǎn)子4內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣門通孔42和排氣門通孔41，即形成了浮動(dòng)
氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置；隨著氣缸1中的活塞7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子4在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，進(jìn)氣 門通孔42連通氣缸1與進(jìn)氣道3，為進(jìn)氣過程；或者排氣門通孔41連通氣缸1與排氣道2，為排氣過程；其中進(jìn)氣道3和排氣道2均設(shè)在腔體5的上側(cè)，氣缸1設(shè)在腔 體5的下側(cè)，進(jìn)氣門通孔42 (或排氣門通孔41)與進(jìn)氣道3 (或排氣道2)的連通處 也設(shè)在轉(zhuǎn)子4的側(cè)面上。氣缸1的下端設(shè)有彈簧6，上端與轉(zhuǎn)子4密封接觸，在氣缸1 上端磨損時(shí)，氣缸1在彈簧6作用下自動(dòng)上移來補(bǔ)償。實(shí)施例2:如圖3所示浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置的另一種結(jié)構(gòu)形式，其中氣缸1的內(nèi)側(cè)上端設(shè) 有凸起ll，主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程中的作功沖程，氣缸l內(nèi)壓力 迅速增大，此時(shí)凸起ll受軸向壓力，從而與轉(zhuǎn)子4之間的密封性更好。其余結(jié)構(gòu)同實(shí) 施例1 。實(shí)施例3:如圖4所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，為了增強(qiáng)腔體5的耐磨性，可以在腔體5 內(nèi)加設(shè)防磨套51 (為上下兩瓣相扣組成)，其中兩瓣防磨套51上下之間存在間隙，下 瓣防磨套51在彈簧6作用下進(jìn)行補(bǔ)償。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。實(shí)施例4:如圖5和6所示，氣缸1與腔體5固定連接，在氣缸1的上端設(shè)有浮動(dòng)氣缸套8， 浮動(dòng)氣缸套8活動(dòng)設(shè)置在氣缸1中，且與氣缸1之間設(shè)有密封環(huán)82，在浮動(dòng)氣缸套8 底部設(shè)有彈簧83，對磨損的浮動(dòng)氣缸套8進(jìn)行補(bǔ)償；還可在該浮動(dòng)氣缸套8與氣缸1 的接觸處內(nèi)側(cè)設(shè)一條動(dòng)力學(xué)密封槽81，在發(fā)動(dòng)機(jī)的作功沖程中，迅速增大的壓力通過 對動(dòng)力學(xué)密封槽81的作用，使浮動(dòng)缸套產(chǎn)生軸向的向上壓力，增大浮動(dòng)氣缸套81與 轉(zhuǎn)子4的密封性。實(shí)施例5:圖7所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置為汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)子4中增加了火花塞43， 其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。實(shí)施例6:如圖8所示的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，進(jìn)氣道3和排氣道2均設(shè)在轉(zhuǎn)子4的兩端 上，所以進(jìn)氣門通孔42 (或排氣門通孔41)與進(jìn)氣道3 (或排氣道2)的連通處也設(shè) 在轉(zhuǎn)子4的端面上。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例l。實(shí)施例7:如圖9和IO所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置的多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，多個(gè)氣缸1并列設(shè)置，相應(yīng)在轉(zhuǎn)子4沿軸向上設(shè)有多個(gè)進(jìn)氣門通孔42和排氣門通孔41， 所有進(jìn)氣門通孔42 (或排氣門通孔41)在轉(zhuǎn)子4中為連通狀態(tài)，然后與轉(zhuǎn)子4側(cè)面的 進(jìn)氣道3 (或排氣道2)連通。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例2。實(shí)施例8:如圖11、 12和B所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置的泵結(jié)構(gòu)示意圖，在轉(zhuǎn)子4 與氣缸l的連通處，均設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣門通孔42和排氣門通孔41，交叉設(shè)置。其余結(jié) 構(gòu)同實(shí)施例l。其中，進(jìn)氣道3 (或排氣道2)可以作為其它流體的通道。其余結(jié)構(gòu)同 實(shí)施例1。實(shí)施例9:如圖14和15所示，采用浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置的多缸泵的結(jié)構(gòu)示意圖，多個(gè)氣 缸1并列設(shè)置，轉(zhuǎn)子4上的進(jìn)氣門通孔42和排氣門通孔41，沿轉(zhuǎn)子4的軸向上設(shè)置 有多個(gè)，所有進(jìn)氣門通孔42 (或排氣門通孔41)在轉(zhuǎn)子4中為連通狀態(tài)，然后與轉(zhuǎn)子 4側(cè)面的進(jìn)氣道3 (或排氣道2)連通。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例8。
權(quán)利要求1、一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，包括有氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi)設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門通孔，其特征在于所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺形；所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)式，所述氣缸的下端設(shè)有彈簧，上端與轉(zhuǎn)子密封接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述氣缸上端內(nèi) 側(cè)設(shè)有凸起。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述氣缸上端設(shè) 有浮動(dòng)缸套，所述浮動(dòng)缸套活動(dòng)設(shè)置在氣缸中，且與氣缸之間設(shè)有密封環(huán)，在浮動(dòng)缸 套底部設(shè)有彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述浮動(dòng)缸套與 氣缸之間設(shè)有動(dòng)力學(xué)密封槽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述氣門通孔與 進(jìn)氣道或排氣道的連通處設(shè)在轉(zhuǎn)子的端面或側(cè)面。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述氣門通孔設(shè) 有兩個(gè)以上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，其特征在于所述腔體內(nèi)設(shè)有 防磨套。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種浮動(dòng)氣缸轉(zhuǎn)子氣門裝置，包括有氣缸、進(jìn)氣道和排氣道，所述進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處設(shè)為腔體；在該腔體內(nèi)設(shè)有與該腔體密封接觸的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子上設(shè)有氣門通孔，所述轉(zhuǎn)子設(shè)為圓柱形或圓臺形；所述氣缸設(shè)為浮動(dòng)式，所述氣缸的下端設(shè)有彈簧，上端與轉(zhuǎn)子密封接觸。本實(shí)用新型可大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)排氣效率及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、升功率，減少污染物的排放，節(jié)能、環(huán)保。本實(shí)用新型也可用于制造流體的高效輸送設(shè)備及氣體的高效壓縮設(shè)備。
文檔編號F02F1/18GK201025083SQ20072010412
公開日2008年2月20日 申請日期2007年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日
發(fā)明者靳宇男 申請人:靳宇男