球形外燃热动力机的制作方法

本发明涉及外然热动力发动机，具体的说是一种球形外燃热动力机。

背景技术：

目前现有的外燃热机基本是以斯特林发动机为雏形，纯在着连动方式复杂，装置结构繁琐，功率输出较低，转数较低，输出功率较低的问题。本发明提供了一种球形热动力机来解决以上问题。

技术实现要素：

针对现有外燃热机的现有问题，本发明提供了一种球形陀螺转子的热动力机装置，简化了外燃热动力机的结构，使整个装置一体化，去除了繁琐的传动装置及部件，转数可以大大的提高，动力输出轴可以有持续的动力输出。由于整个机械结构及部件都是对称的所以这样机械转动起来很平稳不抖动，输出功率得到提高。本设计能更利于外燃热机在实际生产，生活中应用和普及，有利于自然环保能源的开发和利用。

本发明提供了一种球形转子外燃热动力机，它包含球形缸体、圆形转子、半圆形隔删和输出轴以及输出轴中间的球形轴心、轴心上的十字轴、轨道环和内缸壁上的轨道环槽、轨道环上的连接轴、透气口,通过转子的转动带动转子与隔删之间的空间变化扩大和缩小，利用缩小空间里加热后的膨胀气体推动转子转动带动动力输出轴做功。在转子旋转的状态下由于变化气室会在隔删的两侧不间断的形成所以这种空间变化和功的输出会不间断的持续，没有往复的惯性运动中无用功的损耗和流失。

本发明是一种球形外燃热动力机,球形缸体内由动力输出轴及在轴中心位置的球形轴心以及球形轴心上的十字轴和一个半圆形的隔删组装成内部结构的整体纵向轴，它们之间相对固定，十字轴与隔删的平面都在一个切面上。转子通过与球形轴心上的十字轴与球形轴心连接，且转子通过自身与隔删接触的轴面与隔删密封接触，转子可以以十字轴为轴做上下的摆动。这样就由上述的部件构成了一个十字轴的结构，转子可以在球形缸体内做水平的转动也可以做上下的摆动，转子和隔删就把球形缸体的内部空间划分成了三个空间，转子下部的一个独立的不会变化的空间和转子被隔删隔开的两个可以变化的空间。为了使转子上部的两个空间有规律性的变化，在缸体的内壁上设有镶嵌轨道环的轨道槽，轨道环镶嵌在槽中且镶嵌后要和内球面在同一个面上并且密封，这样轨道环不会影响转子和隔删的转动和气室的密封，转子通过自身侧面同一直径上两端的两个轴槽与轨道环上的两个轴连接，轨道环它在缸体内部的切面与输出轴成一定的倾斜度角。这样转子在旋转时就会按照轨道环上的连接轴在轨道环旋转时在球形缸体内缸壁上的位置变化上下摆动，使得转子上部与隔删之间的两个空间在隔删的两侧有规律的变化扩大和缩小，压缩气室会在隔删的两侧交替产生，交替做功没有无用的循环往复过程。

为了达到换气效果，在球形缸体的缸壁上的中间圆周位置设置多点透气口，透气口的直径要比转子的厚度稍大些，这样转子在做往复旋转上下摆动时转子的边缘会往复切过透气口，排出膨胀气体吸入冷却气体达到换气的效果。

在与缸壁的轨道环槽连接的缸体的外面最低点处设置机油杯，并与轨道环槽有孔相通，轨道环上设有油道，这样在轨道环旋转时润滑油会通过油道的带动散布到缸体的内部，起到润滑作用。

综上所述本发明的特征在于，在球形缸体的内部是由两个十字轴的结构连接到一起组成了类似于陀螺仪状联动的内部的机械结构，也就是说转子在球形缸体内部可以以输出轴为轴心以轨道环为圆周轨迹转动，也可以以球形轴心上的十字轴为轴以轨道环为轨迹上下摆动，中心就是球形轴心转子就像一个受了轨道制约的旋转陀螺，有规律的旋转和倾斜。

综上所述本发明的有益效果是：可变化的空间会在隔删的两侧交替产生循环变化，交替做功没有惯性运动中没有无用功的损耗，动力输出持续不间断。排气和吸气的过程是同时进行的，没有单次往复的过程。

附图说明

图1是球形外燃热动力机的结构图。

图2是球形外燃热动力机内部转子的图。

图3是球形外燃热动力机内部的半圆形隔删和球形轴心的图。

图4是球形外燃热动力机内部轨道环的图。

图5是球形外燃热动力机的球形缸体内壁上轨道环槽的图。

图6是球形外燃热动力机的整体外观图。

图7是球形外燃热动力机的初始状态结构的示意图。

图8是球形外燃热动力机的转子顺时针旋转90度后的结构状态示意图。

图9是球形外燃热动力机的转子顺时针旋转180度后的结构示意图。

1-球形缸体；2-轨道环连接轴；3-转子；4-缸壁；5-动力输出轴；6-半圆形隔删；7-轨道环；8-球形轴心；9-透气口；10-缸壁上的轨道环槽；11-转子上与隔删接触的轴面；12-机油杯的加油口；13-机油杯；14-机油杯的放油口；15-转子上连接轨道环连接轴的槽；16-转子上与隔删的球形轴心十字轴连接的轴孔；17-转子上与球形轴心对应的球面槽；18-转子上的组装插键；19-转子上的组装键槽；20-球形轴心上的十字轴；21-轨道环上的润滑油道；22-缸体缸壁上固定输出轴的轴槽；23-缸体组装紧固螺丝。

具体实施方式

下面结合附图详述本发明的实施例：

如图7图所示，球形缸体（1）内部由圆形转子（3）和半圆形隔删（6）把内部空间划分为abc三个区域空间，其中ab空间在转子（2）的上部由隔板隔开，c空间在转子（3）的下部是贯通的空间。当转子（3）上轨道环连接轴（2）处于轨道环槽（20）的最高点和最低点时，转子（3）和隔删（6）之间的a空间是密闭的且空间最小，缸体（1）中部的透气口（9）是敞开的，b和c空间都是开放的，此时加热a空间的气体，气体膨胀，膨胀气体推动转子（3）延轨道环7的旋转轨道向下运动并转动，同时带动隔删（6）一起转动，a空间变大，b空间变小，c空间不变，带动动力输出轴（5）转动。

如图8图所示，转子（3）和隔删（6）带动动力输出轴（3）转动90度后，转子（3）处于水平状态，ab空间同大，转子（3）的圆形边缘处于缸体（1）上透气口（9）的位置透气口（9）是敞开的，此时abc三个空间都处在开放状态，a空间的部分加热膨胀气体将通过透气口（9）排出缸体(1)外边。

如图9图所示，转子（3）和隔删（6）带动动力输出轴（5）继续转动90度后，b空间此时变的最小，b空间的气体被压缩，a空间此时处于最大值排出了部分膨胀高温气体并吸入了新的低温气体。接下来b空间的气体被加热膨胀，重复a空间的变化过程，a空间重复b空间的变化过程，ab两个空间交替产生变化做功，转子（3）转动并带动动力输出轴（5）转动。

综上所述ab两个空间在转子（3）和隔删（6）之间随着转动过程周期性的往复变化，膨胀做功带动动力输出轴（5）持续转动，产生动力输出。由于ab两个空间是持续不间断做功的所以动力输出轴（5）可以有持续的动力输出，转数可以大大的提高。由于整个机械结构及部件都是对称的所以这样机械转动起来很平稳不抖动。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种球形陀螺转子的热动力机装置，简化了外燃热动力机的结构，使整个装置一体化，去除了繁琐的传动装置及部件，设有转子，动力输出轴，隔删，轨道环等主要部件的一种球体陀螺转子形热动力机。依靠转子的转动改变隔删两侧ab气室的大小，做功气室可不间断交替产生，持续做功不间断，转数可以大大的提高，可以有持续的动力输出。由于整个机械结构及部件都是对称的所以这样机械转动起来很平稳不抖动，输出功率得到提高。能更利于外燃热机在实际生产，生活中应用和普及，有利于自然环保能源的开发和利用。

技术研发人员：马宏丹
受保护的技术使用者：马宏丹
技术研发日：2015.08.10
技术公布日：2017.08.11