[發(fā)明專利]新型齒輪式蒸汽發(fā)動機

在審

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• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107476829A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 封海濤
• 申請（專利權）人: 封海濤
• 主分類號: F01C1/18
• 分類號: F01C1/18;F01C21/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種新式蒸汽動力發(fā)動機，具體為新型齒輪式蒸汽發(fā)動機。

背景技術

發(fā)動機作為動力輸出裝置，應用廣泛。傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機由活塞在氣缸中做往復運動產生動力輸出。這種結構的缺陷是運行時活塞和氣缸產生較強的摩擦，活塞在運行時出現死點，損耗了大部分能量，制約了發(fā)動機的效率。其次，現有的發(fā)動機一般噪聲較大，對環(huán)境影響很大。

發(fā)明內容

為了解決現有結構發(fā)動機效率低的問題，設計了一種旋轉式的發(fā)動機，可以降低活塞與氣缸的摩擦系數，提供發(fā)動機效率。

新型齒輪式蒸汽發(fā)動機，發(fā)動機主體包括氣缸、高壓進氣裝置，氣缸內至少存在兩個相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪，主動齒輪上至少存在一個向外凸起高于齒輪頂高的受壓運動單元，從動齒輪上設置有與受壓運動單元相互配合的凹槽，所述氣缸上存在進氣口、出氣口，主動齒輪與從動齒輪相互嚙合形成氣體阻隔段，當高壓氣體通過進氣口進入氣缸內時，高壓氣體受到阻隔段阻斷密封，迫使高壓氣體壓迫受壓運動單元向一側旋轉，帶動主動齒輪和從動齒輪上的輸出軸旋轉做功。

所述從動齒輪的齒頂與氣缸內壁相鄰，間隙很小，可以起到密封作用，防止串氣，又可旋轉不與氣缸壁產生摩擦。

所述主動齒輪的受壓運動單元頂端與氣缸內壁相鄰，間隙很小，可以起到密封作用，防止串氣，又可旋轉不與氣缸壁產生摩擦。

所述輸出軸可以是單獨存在主動齒輪上的輸出軸，也可以是單獨存在從動齒輪上的輸出軸；或者兩個齒輪的輸出軸共同存在。

所述氣缸內設置有一傾斜的進氣管，與進氣口連接。進氣管斜插入氣缸內，可將高壓氣體動力更好的作用與受壓運動單元。進氣管出口位于靠近兩齒輪嚙合處的一端，出氣口設置在相對的另一端。高壓氣流從進氣口進入氣缸內，一端被嚙合的主動齒輪和從動齒輪阻隔形成密封區(qū)域，氣流從另一端沖擊受壓運動單元，帶動氣缸內主動齒輪旋轉做功，通過輸出軸輸出，氣流運轉一周最后從出氣口排出。

該發(fā)動機結構，配合高壓進去裝置、以及常用的蒸汽發(fā)動機外設鍋爐、管道等配置，即可構成蒸汽動力發(fā)動機。氣缸內采用齒輪嚙合形成阻隔，形成同一方向的氣流通道，使高壓氣流往一個方向推動受壓運動單元旋轉，將齒輪旋轉做功替代活塞往復運動做功，可以大大減少因活塞與氣缸之間摩擦造成的能量損耗，提高發(fā)動機效率。

附圖說明

圖1為氣缸內結構示意圖；

圖2為氣缸外形示意圖；

圖3為氣缸內結構示意圖；

圖中附圖標記， 1主動齒輪，2從動齒輪，3氣缸，4受壓運動單元，5凹槽，6進氣管，61進氣口，62出氣口，71輸出軸，72輸出軸。

具體實施方式

下面結合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例： 新型齒輪式蒸汽發(fā)動機，主體包括氣缸3、高壓進氣裝置，如圖1、圖2所示，氣缸3內存在兩個相互嚙合的主動齒輪1和從動齒輪2，主動齒輪1上設置一個向外凸起高于齒輪頂高的受壓運動單元4，從動齒輪2上設置有與受壓運動單元4相互配合的凹槽5。氣缸3上設置進氣口61、出氣口62，所述進氣口、出氣口分別設置在兩齒輪嚙合處的氣缸兩端對稱設置。氣缸內設置有一傾斜的進氣管6，與進氣口61連接。進氣管出口位于靠近兩齒輪嚙合處的一端，出氣口設置在相對的另一端。

主動齒輪1的受壓運動單元4頂端與氣缸1內壁相鄰，間隙很小，可以起到密封作用，防止串氣，又可旋轉不與氣缸壁產生摩擦。從動齒輪2的齒頂與氣缸1內壁相鄰，間隙很小，可以起到密封作用，防止串氣，也可旋轉不與氣缸壁產生摩擦。如圖3所示，主動齒輪1與從動齒輪2相互嚙合，嚙合處形成氣體阻隔段，防止進入氣缸的氣流通過此處。當高壓氣體由進氣口61經過斜插的進氣管6進入氣缸3內時，高壓氣體受到阻隔段密封阻隔，迫使高壓氣體只能從另一方向壓迫受壓運動單元（4）向右側旋轉，如圖2所示，帶動主動齒輪（1）和從動齒輪（2）旋轉，通過輸出軸（71、72）旋轉做功，高壓氣流運轉一周最后從出氣口63排出。

齒輪旋轉式發(fā)動機的好處在于齒與齒之間的嚙合形成的氣體密封面積加大，更加利于氣體密封并且齒與齒之間嚙合形成了迷宮密封使氣體密封性大大提高；齒與齒之間的嚙合也更加穩(wěn)定相互之間的對應配合位置。

新型齒輪式蒸汽發(fā)動機，可用于熱力發(fā)電系統(tǒng)的蒸汽發(fā)動機，帶動發(fā)電機發(fā)電，啟動壓力低，發(fā)動機效率高，提高熱力發(fā)電的轉化率，節(jié)約能源。

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