专利名称：涡轮式调速空气动力发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械传动用发动机，尤其是一种涡轮式调速空气动力 发动机。
背景技术：
随着社会的发展，人类生活水平的提高，各种能源的消耗也越来越大， 对地球能源的无节制开发以及能源的不可再生性，能源危机己走向我们， 因此如何节能减排已是当务之急。 一般的发动机都是燃烧能源产生高压气 体完成做功过程，消耗能源大，而且污染环境。而为了节省能源，目前有 利用压縮空气作为动力源的空气动力发动机具有明显的节能、环保的有点， 但是其运行机理还是由活塞在气缸中往复运动驱动曲轴做功，结构复杂， 工作效率低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服上述技术缺陷，本实用新 型提供了一种涡轮式调速空气动力发动机，以涡轮部件承受空气动力使其 运转动作，使空气能量转化为机械传动，大大提高了其工作效率，并且可 控制每个涡轮间歇运转，达到调速的目的。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种涡轮式调速空 气动力发动机，具有机壳，机壳上设有进气接口和排气接口以及传动轴， 传动轴通过轴承与机壳连接，机壳内设有至少两个独立的气腔，每个气腔 连通对应的进气接口和排气接口，每个气腔内设有涡轮，涡轮与传动轴传 动连接。进一步地，涡轮包括滚子、滚子圈和紧定螺塞，涡轮内设有圆锥形槽， 滚子圈上具有滚子槽，滚子转动于滚子槽和圆锥形槽之间，滚子圈与传动 轴花键式连接，并通过紧定螺塞固定连接。
本实用新型的有益效果是利用涡轮作为空气动力能量转化为机械传 动的部件，使发动机的工作效率得到提高，可控制每个涡轮间歇运转，达 到调速的目的，且结构简单，耗能低，便于维修。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。 图2是
图1的剖视图。
图中l.机壳，ll.进气接口， 12.前端盖，13.内六角螺栓，14.排气 接口， 15.机盖，16.后轴承盖，17.平机螺钉，2.涡轮，21.滚子，22滚子 圈，23.紧定螺塞，24.气腔，25.滚子槽，26.圆锥形槽，3.传动轴，31.轴 承，4.发电机，41.定子铁芯，42.定子线圈，43.转子磁钢，44.绝缘套， 045.电机盖板，46.螺钉，5.密封圈。
具体实施方式
如图l、 2所示， 一种涡轮式调速空气动力发动机的实施例，主要由机 壳l、涡轮2、传动轴3、发电机4等组成，其中，机壳l内设有独立的三 个气腔24，每个气腔24分别连通有对应的进气接口 ll和排气接口 14，每 个气腔24内设有一个涡轮2，涡轮2包括滚子21、滚子圈22和紧定螺塞 23，涡轮2内设有圆锥形槽26,滚子圈22上具有滚子槽25，滚子21转动 于滚子槽25和圆锥形槽26之间，滚子圈22与传动轴3花键式连接，并通 过紧定螺塞23固定连接，传动轴3上由轴承31与机壳1和机盖15相固定200820217308.1 连接，前端盖12用螺钉121固定在机盖15的外则，后轴承盖16用平机螺 钉17固定在机壳1的内侧，进气接口 11、排气接口 14分别与机壳1和机 盖15连接，发电机4的定子铁芯41与定子线圈42连接，定子铁芯41镶 嵌在机壳1尾部定子铁芯槽内，转子磁钢43绝缘衬套44连接固定在传动 轴3尾部，发电机4由电机盖扳45、螺钉46固定在机壳1的机盖15端面 上；机壳1与机盖15连接处由密封圈5相连、并用内六角螺栓13固定连 接。
针对本申请人己申请的《用于空气动力发动机的驱动气源循环系统》 设计配套使用的发动机，工作原理是由高压气体经进气接口 11冲击涡轮2 的叶片运转，使空气能量转化成机械能做功。该发动机的工作介质压力为 (08-1.5) Mpa，转速为(20000-50000) r/min，耗气量为(3-5) L/h，输 出电压为DC (12-60) V，控制电压为(12-24) V。
如图2所示，涡轮包括滚子21、滚子圈22和紧定螺塞23，滚子圈22 上的滚子槽25与涡轮2内的圆锥形槽26配合构成涡轮调速系统，当其中 一个气腔进气后，冲击对应的涡轮2的叶片逆时针运转，涡轮2内的圆锥 形槽26也随着逆时针运转，随之滚子槽25与圆锥形槽26之间的空隙越来 越小，当圆锥形槽压紧滚子一端面，滚子21的另一端面随即也压住滚子圈 22，滚子圈22随即卡紧传动轴3，带动传动轴3逆时针转动；而另外两个 涡轮2分别设置在独立的气腔24内，当传动轴3转动同时，会给与另外两 个涡轮2的滚子21逆时针摩擦力，因而这两个滚子21不会被顶紧，因此 这两个涡轮2也始终不会转动，即不会额外消耗由空气能量转化的机械能。 从而可控制三个涡轮间歇运转，以达到调速的目的。
权利要求1.一种涡轮式调速空气动力发动机，具有机壳(1)，机壳(1)上设有进气接口(11)和排气接口(14)以及传动轴(3)，传动轴(3)通过轴承(31)与机壳(1)连接，其特征是机壳(1)内设有至少两个独立的气腔(24)，每个气腔(24)连通对应的进气接口(11)和排气接口(14)，每个气腔(24)内设有涡轮(2)，涡轮(2)与传动轴(3)传动连接。
2. 根据权利要求1所述的一种涡轮式调速空气动力发动机，其特征是: 所述的涡轮(2)包括滚子(21)、滚子圈(22)和紧定螺塞(23)，涡轮(2) 内设有圆锥形槽(26)，滚子圈(22)上具有滚子槽(25)，滚(21)子转 动于滚子槽(25)和圆锥形槽(26)之间，滚子圈(22)与传动轴(3)花 键式连接，并通过紧定螺塞(23)固定连接。
专利摘要本实用新型涉及机械传动用发动机，尤其是一种涡轮式调速空气动力发动机。它具有机壳，机壳上设有进气接口和排气接口以及传动轴，传动轴通过轴承与机壳连接，机壳内设有至少两个独立的气腔，每个气腔连通对应的进气接口和排气接口，每个气腔内设有涡轮，涡轮与传动轴传动连接。利用涡轮作为空气动力能量转化为机械传动的部件，使发动机的工作效率得到提高，可控制每个涡轮间歇运转，达到调速的目的，且结构简单，耗能低，便于维修。
文档编号F01D1/02GK201310384SQ200820217308
公开日2009年9月16日 申请日期2008年12月9日 优先权日2008年12月9日
发明者周国君 申请人:常州尧棋纺织品有限公司