新型齿轮式蒸汽发动机的制作方法

本发明涉及一种新式蒸汽动力发动机，具体为新型齿轮式蒸汽发动机。

背景技术：

发动机作为动力输出装置，应用广泛。传统的汽油发动机由活塞在气缸中做往复运动产生动力输出。这种结构的缺陷是运行时活塞和气缸产生较强的摩擦，活塞在运行时出现死点，损耗了大部分能量，制约了发动机的效率。其次，现有的发动机一般噪声较大，对环境影响很大。

技术实现要素：

为了解决现有结构发动机效率低的问题，设计了一种旋转式的发动机，可以降低活塞与气缸的摩擦系数，提供发动机效率。

新型齿轮式蒸汽发动机，发动机主体包括气缸、高压进气装置，气缸内至少存在两个相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮上至少存在一个向外凸起高于齿轮顶高的受压运动单元，从动齿轮上设置有与受压运动单元相互配合的凹槽，所述气缸上存在进气口、出气口，主动齿轮与从动齿轮相互啮合形成气体阻隔段，当高压气体通过进气口进入气缸内时，高压气体受到阻隔段阻断密封，迫使高压气体压迫受压运动单元向一侧旋转，带动主动齿轮和从动齿轮上的输出轴旋转做功。

所述从动齿轮的齿顶与气缸内壁相邻，间隙很小，可以起到密封作用，防止串气，又可旋转不与气缸壁产生摩擦。

所述主动齿轮的受压运动单元顶端与气缸内壁相邻，间隙很小，可以起到密封作用，防止串气，又可旋转不与气缸壁产生摩擦。

所述输出轴可以是单独存在主动齿轮上的输出轴，也可以是单独存在从动齿轮上的输出轴；或者两个齿轮的输出轴共同存在。

所述气缸内设置有一倾斜的进气管，与进气口连接。进气管斜插入气缸内，可将高压气体动力更好的作用与受压运动单元。进气管出口位于靠近两齿轮啮合处的一端，出气口设置在相对的另一端。高压气流从进气口进入气缸内，一端被啮合的主动齿轮和从动齿轮阻隔形成密封区域，气流从另一端冲击受压运动单元，带动气缸内主动齿轮旋转做功，通过输出轴输出，气流运转一周最后从出气口排出。

该发动机结构，配合高压进去装置、以及常用的蒸汽发动机外设锅炉、管道等配置，即可构成蒸汽动力发动机。气缸内采用齿轮啮合形成阻隔，形成同一方向的气流通道，使高压气流往一个方向推动受压运动单元旋转，将齿轮旋转做功替代活塞往复运动做功，可以大大减少因活塞与气缸之间摩擦造成的能量损耗，提高发动机效率。

附图说明

图1为气缸内结构示意图；

图2为气缸外形示意图；

图3为气缸内结构示意图；

图中附图标记，1主动齿轮，2从动齿轮，3气缸，4受压运动单元，5凹槽，6进气管，61进气口，62出气口，71输出轴，72输出轴。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明作进一步说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：新型齿轮式蒸汽发动机，主体包括气缸3、高压进气装置，如图1、图2所示，气缸3内存在两个相互啮合的主动齿轮1和从动齿轮2，主动齿轮1上设置一个向外凸起高于齿轮顶高的受压运动单元4，从动齿轮2上设置有与受压运动单元4相互配合的凹槽5。气缸3上设置进气口61、出气口62，所述进气口、出气口分别设置在两齿轮啮合处的气缸两端对称设置。气缸内设置有一倾斜的进气管6，与进气口61连接。进气管出口位于靠近两齿轮啮合处的一端，出气口设置在相对的另一端。

主动齿轮1的受压运动单元4顶端与气缸1内壁相邻，间隙很小，可以起到密封作用，防止串气，又可旋转不与气缸壁产生摩擦。从动齿轮2的齿顶与气缸1内壁相邻，间隙很小，可以起到密封作用，防止串气，也可旋转不与气缸壁产生摩擦。如图3所示，主动齿轮1与从动齿轮2相互啮合，啮合处形成气体阻隔段，防止进入气缸的气流通过此处。当高压气体由进气口61经过斜插的进气管6进入气缸3内时，高压气体受到阻隔段密封阻隔，迫使高压气体只能从另一方向压迫受压运动单元（4）向右侧旋转，如图2所示，带动主动齿轮（1）和从动齿轮（2）旋转，通过输出轴（71、72）旋转做功，高压气流运转一周最后从出气口63排出。

齿轮旋转式发动机的好处在于齿与齿之间的啮合形成的气体密封面积加大，更加利于气体密封并且齿与齿之间啮合形成了迷宫密封使气体密封性大大提高；齿与齿之间的啮合也更加稳定相互之间的对应配合位置。

新型齿轮式蒸汽发动机，可用于热力发电系统的蒸汽发动机，带动发电机发电，启动压力低，发动机效率高，提高热力发电的转化率，节约能源。

综上所述是本发明较佳的实施例，凡依本发明技术方案所做的改变，所生产的功能作用未超出本发明技术方案的范围时均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉为新型齿轮式蒸汽发动机，发动机主体包括气缸、高压进气装置，气缸内至少存在两个相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮上至少存在一个向外凸起高于齿轮顶高的受压运动单元，从动齿轮上设置有与受压运动单元相互配合的凹槽，所述气缸上存在进气口、出气口，主动齿轮与从动齿轮相互啮合形成气体阻隔段，当高压气体通过进气口进入气缸内时，高压气体受到阻隔段阻断密封，迫使高压气体压迫受压运动单元向一侧旋转，带动主动齿轮和从动齿轮上的输出轴旋转做功。气缸内采用齿轮啮合形成阻隔，使高压气流往一个方向推动受压运动单元旋转，可以大大减少因活塞与气缸之间摩擦造成的能量损耗，提高发动机效率。

技术研发人员：封海涛
受保护的技术使用者：封海涛
技术研发日：2017.10.11
技术公布日：2017.12.15