摆动活塞动力机械的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于动力机械领域，涉及一种动力机械结构设计，特别设计一种摆动活塞动力机械机构的设计.技术背景
[0002]由于小型飞行器，机器人，便携式电源的广泛使用，需要结构紧凑，功率密度大，可靠性高，易维护，成本低的动力机械作为动力源.目前，在现有的技术条件下，摆动活塞动力机械比其他结构的动力机械有优势.
[0003]在已有的技术中，美国专利US3338137和US4884532都采用了摆动活塞结构，摆动活塞都滑动连接在活塞支柱上，使得活塞与气缸的摩擦减小；尤其是US4884532，每个摆动活塞与气缸形成两个工作腔，大大简化了结构，增强了可靠性，为提高功率密度提供了保证.但是，这两个方案都采用了曲轴连杆结构，虽然为动力的输出提供了可靠的保证，但是由于曲轴箱的存在，使整机的紧凑性和功率密度的提高带来了不利的影响.
【发明内容】
[0004]为了克服以上摆动活塞动力机械结构方案的不足之处，本发明的目的是提供一种摆动活塞动力机械结构及设计，可用于泵，流体马达，燃烧引擎或类似设备，尤其应用内燃机，具有非常大的优越性.
[0005]本发明主要通过提供如下技术方案实现.摆动活塞动力机械，其结构主要由气缸，摆动活塞，摆动活塞支柱，摆盘，主轴，气门等零件构成.其特征在于:
[0006]摆动活塞安装在气缸内部，通过摆动活塞支柱与气缸滑动轴承连接；摆动活塞的外表面与气缸的内表面相互配合，形成四个工作腔，随着摆动活塞的摆动，工作腔的容积发生周期性的变化.摆盘安装在摆动活塞内腔中，与摆动活塞通过摆盘支柱滑动轴承连接，与主轴通过斜盘滑动轴承连接，把摆动活塞的摆动转化为主轴的转动；主轴穿过摆动活塞主轴孔和气缸主轴孔，用主轴轴承连接在气缸主体上，与外界进行动力交换.
[0007]所述的气缸由气缸主体和两个气缸端盖构成；气缸主体的内表面由同圆心等半径的两个大圆柱内侧面，同圆心等半径的两个小圆柱内侧面和四个矩形小平面构成；两个气缸端盖内表面为互相平行的平面；气缸主体上开有安装有主轴轴承的气缸主轴孔；气缸主体上开有气门，并安装有配气机构；气缸主体上安装有火花塞；气缸端盖上安装有摆动活塞支柱.
[0008]所述的摆动活塞的工作面由两个同圆心等半径的大圆柱外侧面，两个同圆心等半径的小圆柱外侧面，四个矩形平面，两个互相平行的活塞端面构成；两个小圆柱外侧面上开有用来穿过主轴的孔，两个活塞端面上开有用来穿过摆动活塞支柱的孔，两个大圆柱外侧面上开有用来穿过摆盘支柱的孔；摆动活塞内部为中空结构，用来安装摆盘和主轴.
[0009]摆动活塞安装在气缸内部，通过摆动活塞支柱与气缸滑动轴承连接；摆动活塞的两个大圆柱外侧面与气缸主体的两个大圆柱内侧面滑动密封配合，摆动活塞的两个小圆柱外侧面与气缸主体的两个小圆柱内侧面滑动密封配合，摆动活塞的两个活塞端面与两个气缸端盖内表面滑动密封配合；使得摆动活塞与气缸体之间形成四个工作腔，当摆动活塞在气缸体内绕摆动活塞支柱摆动时，每个工作腔的容积都会发生周期性变化.
[0010]所述的摆盘由摆盘体和两个摆盘支柱构成；摆盘体的中心开有用来穿过主轴的摆盘中心孔，摆盘体工作面由上下两个圆锥面和摆盘中心孔内表面构成.
[0011]所述的主轴由两个直轴，一个斜轴和位于直轴和斜轴之间的两个斜盘构成；主轴工作面由位于斜盘和斜轴之间的两个圆锥面和斜轴外表面构成.
[0012]摆盘体工作面也可由两个圆平面和摆盘中心孔内表面构成,相应的主轴工作面也由两个圆平面和斜轴外表面构成.
[0013]主轴的斜轴穿过摆盘体中心孔，斜盘工作面与摆盘工作面滑动轴承配合连接；主轴的直轴穿过气缸主体上的气缸主轴孔与气缸主体轴承连接；摆盘的两个摆盘支柱与摆动活塞的两个摆盘支柱孔滑动轴承连接；摆盘，斜盘和斜轴的作用是把摆动活塞的往复摆动与主轴的转动进行了相互的转化.
[0014]摆动活塞与气缸之间的密封，采用密封条，密封条安装在开在摆动活塞上的槽中，底部安装有弹簧片，保证密封条能与气缸内壁紧密配合，密封条结合的部位采用向外弹出的密封小圆柱.
[0015]润滑方式采用压力机油润滑和飞溅机油润滑相结合的润滑方式，摆动活塞的冷却采用机油冷却，气缸的冷却既可机油冷却，也可采用水冷或其他方式.
[0016]采用本发明设计的摆动活塞动力机械具有如下优势，其构造简单，运动部件少，结构紧凑，活塞和气缸的摩擦小，使其具有很高的工作可靠性和很高的转速，由于有具有四个独立的工作腔，使得功率密度大.
【附图说明】
[0017]图1是本发明设计的摆动活塞动力机械的立体结构图.
[0018]图2是本发明设计的摆动活塞动力机械的横向截面图.
[0019]图3是本发明设计的摆动活塞动力机械的密封结构示意图.
[0020]图4是第一个实施例的摆盘和主轴工作面的示意图.
[0021]图5是第二个实施例的摆盘和主轴工作面的示意图.
[0022]图中的标号分别表示:1，气缸；2，摆动活塞；3，摆盘；4，主轴；5，摆动活塞支柱；6，摆动活塞支柱孔；7，摆盘支柱；8，摆盘支柱孔；9，摆动活塞主轴孔；10，气缸螺杆；11，气缸螺母；12，主轴轴承；13，气门；14，火花塞；15，气缸主体；16，气缸端盖；17，大圆柱内侧面；18，工作腔；19，大圆柱外侧面；20径向密封条；21，摆动活塞内腔；22，小圆柱内侧面；23，小圆柱外侧面；24，活塞小平面；25，斜盘；26斜轴；27，燃烧室；28，摆盘体；29，直轴；30，密封小圆柱；31，端面密封条；32，主轴工作面；33，摆盘工作面；34，摆盘中心孔，35，气缸主轴孔.
[0023]以下结合附图对本发明作进一步详细说明.
【具体实施方式】
[0024]本发明所设计的摆动活塞动力机械，以四冲程点燃式内燃机的工作方式运行.
[0025]如图1,图2所示,摆动活塞动力机械,其结构主要包括气缸(I),摆动活塞(2),摆动活塞支柱(5)，摆盘(3)，主轴(4)，气门(13)，火花塞(14)等部件构成.摆动活塞(2)安装在气缸⑴内部，通过摆动活塞支柱(5)与气缸⑴滑动轴承连接；摆动活塞⑵的外表面与气缸(I)的内表面相互配合，形成四个工作腔(18)，随着摆动活塞(2)的摆动，工作腔
(18)的容积发生周期性的变化.摆盘(3)安装在摆动活塞内腔(21)中，与摆动活塞(2)通过摆盘支柱(7)滑动轴承连接，与主轴(4)通过斜盘(25)轴承连接，把摆动活塞(2)的摆动转化为主轴(4)的转动；主轴(4)穿过摆动活塞主轴孔(9)和气缸主轴孔(35)，用主轴轴承(12)连接在气缸主体(15)上，与外界进行动力交换.
[0026]气缸(I)是由气缸螺杆(10)和气缸螺母(11)紧固在一起的气缸主体(15)，两个气缸端盖(16)构成的带有空腔的几伺体；气缸主体(15)的内表面由同圆心等半径的两个大圆柱内侧面(17)，同圆心等半径的两个小圆柱内侧面(22)和四个矩形小平面构成；两个气缸端盖(16)内