发明名称 具有活塞在一圆形外壳内转动之动力转换机
摘要 一种动力转换机器包含一转子组件。具有:一第一转子部份(124),含有一第一对活塞(137,138);及一第二转子部份(125),含有一第二对活塞(135,136),及第二对活塞在机壳(10,110)中可对第一对活塞前后摇动。第一转子部份连接于机器之转轴(117),同时第二转子部份(125)以不可转之方式连接于第一转子部份(124),且可对第一转子部份摇动。故此,第一转子部份及第二转子部份可联合绕旋转轴线旋转。第一转子部份可在一第一旋转径路中旋转,而第二转子部份则可在偏离该旋转径路之一第二运路径路中运动。第一及第二转子部份(124,125)界定于一公共球形母面内。用以引导第二转子部份(125)于第二转动径路内之一引导装置(116)安置于转子组件(124,125)内中心位置,固定连接于机壳。
申请公布号 TW148014 申请公布日期 1990.12.21
申请号 TW079100168 申请日期 1990.01.10
申请人 3D国际股份有限公司 发明人 索尔拉森
分类号 F04C2/63 主分类号 F04C2/63
代理机构 代理人 郑自添 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种动力转换机器,包含一转子组件,具有一第一转子部份 (123)及一第二转子部份 (125),第一转子部份具有一第一对活塞 (19,20;137,138) ,第二转子部份具有一第二对活塞 (33,34;135;136),第二对活塞在机壳 (10,110) 之球形空腔 (106,110b)中适于对第一对活塞在前后摇动中成对并确实移动,第一转子部份(19 一21;124)连接至驱动或从动转轴(17,117) ,而第二转子部份 (33-35;125)则以不可旋转式连接至第一转子部份(19 -21;;124),俾执行绕转轴 (17,117) 之旋转轴线(17a,ll7a)之联合转动,第一转子部份可在垂直于旋转轴线之一平面中之第一旋转径路中转动,而第二转子部份则可与第一转子部份一起转动,并对第一转子部份摇动,第二转子部份由一引导构件 (38,119)引导,可旋转于一第二旋转径路中,该径路由固定引导装置(16 ,116)对第一旋转径路倾斜一角度V,其特征为该第一及第二转子部份 (19-21 ,33-35;124,125) 界定于与机壳(10 ,110)之球形内表面相当之一公共球形母面内,及用以引导第二转子部份 (33,35;125)于前后摇动中之该固定引导装置 (16,116)成一长定子安置于转子组件内中心处,其一端固定连接于机壳(10 ,110)。2.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该固定引导装置 (16,116)与转轴(17 ,117)同轴安置,并自与转轴(17 ,117)之内端相接之一轴承延伸通过机壳而至机壳(10 ,110)另一端中之一固定座中。3.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该固定引导装置(16 ,116)由一轴构件构成,该轴构件在大致球形之中间部份(16d, 116g)之相对侧构制有杆形之端部份(16b, l6c;116c,116c) ;及该中间部份 (16d ,116d) 设有环形导槽(41 ,118),用以接纳一引导构件(导环38,119),引导构件以可旋转式安装于导槽中,并由销 (38,39;120a;120b) 及所属之孔或类似之连接装置,连接于第二转子部份 (33-35;125)。4.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该固定引导装置(16 ,116)延伸穿过第一转子部份 (19-21;124)之中心;该第一转子部份以可旋转式安装于固定引导装置(16 ,116)引之相对端处。5.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该第一转子部份(124) 向末端方向穿过第二转子部份(125) 之环形径向外转子部份 (125a" ,135 ,125b,"136) ;第一 (124)及第二(125) 转子部份联合界定一润滑剂容纳空腔,该空腔密封于工作室 (131-134) 上,并包围固定引导装置(116) 及所属之引导构件 (119)及其连接至第二转子部份 (125)之连接装置 (121)。6.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该第一转子部份 (124)界定于形成机壳之球形空腔(110b)中之一中间球形扇区之一区域内,在第二转子部份(125) 之环形圆周部份之二部份球形部份(125a",125b")之间;该第二转子部份 (125)之二相对之活塞形成部份(135,136)形成外圆周连接装置于第二转子部份之部份球形部份 (125a" ,125b")之间,在第一转子部份(124) 之轴向端部份(137 ,138)之间。7.如申请专利范围第6项所述之动力转换机器,其特征为在与旋转轴线(117a)相关之轴向上,该第一转子部份 (124)具有一套筒形成中间部份及带有切去端之二相对之球节段形端部份(137,138) ,端部份联合界定该工作室(131-134)于第二转子部份 (125)之部份球形环部份(125a",125b")及外活塞形成连接装置(135,136)之间,连接装置成环状连接于部份球形环部份。8.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为第二转子部份 (125)由一中央及径向内连接装置 (121)以关节方式连接至以可旋转式安装于固定引导装置(116) 上之引导构件(119) ,连接装置横向穿过第一转子部份(124) 及固定引导装置(116) 及附属之引导构件(119) 间之一空腔中之第一转子部份(124) 之中间部份。9.如申请专利范围第1项所述之动力转换机器,其特征为该机壳 (110)在其相对端各设有一对在旋转角度上相分开之气门口(161,164 ;162 ,163),该等气门口位于第一转子部份 (124) 之端部份(137,138)之各别之一之球形外表面之圆周边缘之移动径路内侧,并适于在转子组件之不同旋转位置或旋转区域中由端部份(137,138)盖住及揭开,该球形外表面界定于第一转子部份 (124)之端部份(137,138)上,并以转子组件之旋转轴线(117a)为基准成对称,且其长度显较宽度为大。10. 如申请专利范围9项所述之动力转换机器,该机器为一泵,压缩机,二冲程内燃引擎,或类似二冲程引擎之构形,其特征为引擎机壳(110) 之空腔(l10b)由转子组件(124 ,125)界定四分开之工作室(131-134),在转子组件之每转中,四工作室各分别并轮流成对接受引擎之二冲程二次,与四气门口(161,163 ;162 ,164)之各别一对相通,其中,第一气门口 (161) 及第三气门口(163) 同时分别构成第一及第三工作室之进气口同时第二气门口 (162) 及第四气门口(164) 分别构成第二及第四工作室之排气11. 如申请专利范围第9项所述之动力转换机器,该机器为四冲程内燃引擎之构形,其特征为引擎机壳(110) 之空腔(110b)由转子组件(124 ,125)界定四分开之工作室(l31-134),四工作室各分别并轮流成对接受引擎四冲程之各别二冲程,与二对气门口(161,164 ;162 ,163)之各别气门口相通;其中,第一气门口 (161)同时构成第一工作室之进气口,及第二气门口 (162)构成自第二工作室圭在工作室之径向外侧上所设置之一连接室 (150)之压缩空气之排气口,第三气门口 (163)构成自连接室 (150)至形成膨胀室之第三工作室之进气口而第四气门口 (164)则构成自第四工作室至排气出口之排气口。12. 如申请专利范围第11项所述之动力转换机器,其特征为该连接室 (150)宜置于引擎之冷却外套 (106)之外部 (150f')构成一外燃烧室,外燃烧室 (150)宜为一中空体(150a)所构成,与引擎机壳 (110)及冷却外套(106)分开。13. 如申请专利范围第12项所述之动力转换机器,其特征为该燃烧室 (150)设有耐热陶瓷材料之一内层,且宜设有另一层热绝缘陶瓷材料。14. 如申请专利范围1项所述之动力转换机器,其特征为第一转子部份 (124)为二件空心体(124a ,124b)之形状,形成一壳,并设有第一对仅转动之活塞(137,138),并固定连接于转轴 (117),由第二转子部份(125) 局部包围,第二转子部份为二环形构件(125a , 125b)之形状,并设有可转动及前后摇动之第二对活塞 (135 ,136),及一中间横向连接装置(121) ,该连接装置经由可旋转之导环 (119)连接环形构件于于固定引导装置(116) 上;及二转子部份(124,125)联合界定机壳之工作室(l31-134),各工作室在流体上及宜亦在气体上与横向连接装置 (121)及置于其内之固定引导装置 (116)及所属之导环(119) 密封不漏。图示简单说明:图1为本发明之动力转换机器之平面图。图2为图1机器之垂直断面图。图3为第一转子部份之透视图。图4为第二转子部份之透视图。图4a为图3之转子部份及图4之转子部份相互接合之侧视图。图5为构成机器之定子之机件之垂直断面图。图6-8显示在三不同操作位置中之机器之转子组件。图9-10显示置于一机壳断面中之第一第二转子部份。图11四冲程内燃引擎之构形之本发明机器之透视图。图12为与图11相同之视图。图13为图11及l2之引擎之横断面图。图14为第二转子部份之引导装置之透视图。图14a 为固定引导装置及装于所属之导槽中之第二转子部份之引导构件之断面图。图15图为图14之引导装置及在安装于连接装置中之期间之所属引导构件之侧视,部份断面图,连接装置连接引导构件至第二转子部份。图16为包含引导构件及连接装置之组件之拆开图,图16a 为第一转子部份之断面图。图17显示第一转子部份,此包含图比所示之二半部,置于第二转子部份所含之二部份间。图18显示在组合状态中之图17所示之第二转子部份之二半部。图19为径自图18之右侧所见之图18所示之部份之侧视图。图20为第二转子部份之一部份之部份侧视及部份纵断面图。图21及22为一起构成图13所示之引擎机壳之二半部之端视图。图23为包含引擎外之燃烧室之一结构构件之纵断面图,及图24包含第一及第二转子部份在各种相关角位置中之概要图。
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