有内加热器的热气机的制作方法

本发明涉及热气机技术领域，具体为一种有内加热器的热气机。

背景技术：

生活中热气机在航天、陆地、水上、和水下等各个领域均有应用，在热气机封闭的气缸内有移动的容积的工质，气缸一端为冷端，一端为热端，工质在冷腔中压缩，热腔中迅速加热，通过加热器传给工质，传统的热气机的加热室都在压气活塞外面，热利用率较低，加热速度比较缓慢，因此本发明设计了一种具有内加热器，主要用于轮船模型用的热气机。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种有内加热器的热气机，用于克服现有技术中的上述缺陷。根据本发明的一种有内加热器的热气机，包括主箱体，所述主箱体内设有第一曲柄腔，所述第一曲柄腔右侧的所述主箱体内设有动力活塞腔，所述第一曲柄腔底部的所述主箱体内设有第二曲柄腔，所述第二曲柄腔右侧的所述主箱体内设有冷却腔，所述冷却腔右侧的所述主箱体内设有燃烧腔，所述冷却腔与燃烧腔之间设有隔热板，所述所述冷却腔与燃烧腔之间固定配合连接有压气气缸，所述压气气缸内设有压气腔，所述压气腔的顶壁上和底壁上均固设有左右延伸设置的回热装置，两组所述回热装置之间滑动配合连接有上下延伸设置的压气活塞，所述压气活塞左侧的所述压气腔内设有内冷却腔，所述内冷却腔上下对称设置且其后侧与所述冷却腔相连通设置，所述压气活塞右侧的所述压气腔内设有内燃烧腔所述内燃烧腔后侧与所述燃烧腔相连通设置，所述压气腔与所述第二曲柄腔之间滑动配合连接右左右延伸设置的第一推动杆，所述第一推动杆右侧延伸末端与所述压气活塞左侧端面固定配合连接，所述动力活塞腔内滑动配合连接有上下延伸设置的动力活塞，所述动力活塞腔与所述第一曲柄腔之间滑动配合连接有左右延伸设置的第二推动杆，所述第二推动杆右侧延伸末端与所述动力活塞左侧端面固定配合连接设置，所述第一曲柄腔内设有上下延伸设置的第一曲柄，所述第一曲柄顶部末端与所述第一曲柄腔的顶壁转动配合连接设置，所述第一曲柄腔与所述第二曲柄腔之间转动配合连接有上下延伸设置的第一转轴，所述第一转轴顶部延伸末端与所述第一曲柄底部延伸末端固定配合连接设置，所述第一曲柄的外壁上转动配合连接有第一轴套，所述第一轴套的周向外壁上固设有向右延伸设置的第一连杆，所述第一连杆右侧延伸末端与所述第二推动杆左侧延伸末端通过铰接轴铰接，所述第二曲柄腔内设有上下延伸设置的第二曲柄，所述第二曲柄顶部延伸末端与所述第一转轴底部延伸末端固定配合连接，所述第二曲柄的周向外壁上转动配合连接有第二轴套，所述第二轴套的周向外壁上固设有向右延伸设置的第二连杆，所述第二连杆右侧延伸末端与所述第一推动杆之间通过铰接轴铰接，所述第二曲柄腔底部的所述主箱体内设有第一空腔，所述第一空腔右侧的所述主箱体内设有第二空腔，所述第二空腔底部靠左位置处的所述主箱体内设有第三空腔，所述第二空腔底部靠右位置处的所述主箱体内设有第四空腔，所述第二曲柄腔与所述第一空腔之间转动配合连接有上下延伸设置的第二转轴，所述第二转轴顶部延伸末端与所述第二曲柄底部延伸末端固定配合连接设置，所述第二转轴底部延伸末端固设有伸入所述第一空腔内的第一锥齿轮，所述第二空腔内设有调速装置，所述第三空腔与所述第二空腔之间转动配合连接有上下延伸设置的第三转轴，所述第三转轴顶部延伸末端固设有伸入所述第二空腔内的第二锥齿轮，所述第三转轴底部延伸末端固设有伸入所述第三空腔内的第三锥齿轮，所述第四空腔与所述第二空腔之间转动配合连接有上下延伸设置的第四转轴，所述第四转轴顶部延伸末端固设有伸入所述第二空腔内的第四锥齿轮，所述第四转轴底部延伸末端固设有伸入所述第四空腔内的第五锥齿轮，所述第三空腔与所述第四空腔之间转动配合连接有左右延伸设置的第五转轴，所述第五转轴右侧延伸末端固设有伸入所述第四空腔内的且与所述第五锥齿轮啮合配合连接设置的第六锥齿轮，所述第五转轴左侧延伸末端固设有伸入所述第三空腔内且有所述第三锥齿轮啮合配合连接的第七锥齿轮，所述主箱体外设有涡轮机构。

进一步的技术方案，所述动力活塞腔右侧部分与所述压气腔左侧部分通过连通管相连通，所述压气腔燃烧腔右侧端壁上开设有进气口，所述进气口与外界相连通设置。

进一步的技术方案，所述调速装置包括滑块、滑板和花键轴，所述滑块滑动配合连接在所述第二空腔内，所述滑块内滑动配合连接有左右延伸设置的花键套，所述花键套左侧延伸末端固设有伸入所述第二空腔内的第八锥齿轮，所述花键套右侧延伸末端固设有伸入所述第二空腔内的第九锥齿轮，所述花键轴滑动配合连接在所述花键套内且左右延伸末端分别贯穿所述第八锥齿轮与第九锥齿轮，所述花键轴右侧延伸末端部分为转轴且与所述第二空腔的右侧端壁转动配合连接设置，所述第一空腔与所述第二空腔之间转动配合连接有第六转轴，所述第六转轴左侧延伸末端固设有伸入所述第一空腔内且与所述第一锥齿轮啮合配合连接的第十锥齿轮，所述第二空腔的右侧端壁上开设有向右延伸设置的滑板槽，所述滑板左右延伸设置在所述滑板槽内且与之滑动配合连接设置，所述滑板左侧末端与所述滑块有侧端面固定配合连接，所述滑板右侧末端固设有向右延伸设置的齿条，所述齿条滑动配合连接设置在所述滑板槽内，所述滑板槽的顶壁上开设有向上延伸设置的滑槽，所述滑槽内滑动配合连接有挡块，所述挡块部分伸入所述进气口内，位于所述挡块底部的所述滑槽内设有凸轮机构。

进一步的技术方案，所述凸轮机构包括凸轮与固嵌于所述滑槽后侧端壁内的电机，所述电机与所述凸轮动力配合连接，所述凸轮底部设有与所述齿条相啮合配合设置的齿轮部。

进一步的技术方案，所述涡轮机构包括涡轮和左右延伸设置的第七转轴，所述第七转轴转动配合连接设置在所述第三空腔的左侧端壁内，所述第七转轴右侧延伸末端与所述第七锥齿轮左侧端面固定配合连接设置，所述第七转轴右侧延伸末端伸出所述主箱体外，所述涡轮固定配合连接设置在所述第七转轴的周向外壁上。

附图说明

图1是本发明中一种有内加热器的热气机内部结构示意图；

图2是本发明图1中a的局部示意图；

图3是本发明图1中b的局部示意图。

具体实施方式

下面结合图1-3本发明进行详细说明。

参照图1-3根据本发明的实施例的一种有内加热器的热气机，包括主箱体1，所述主箱体1内设有第一曲柄腔2，所述第一曲柄腔2右侧的所述主箱体1内设有动力活塞腔9，所述第一曲柄腔2底部的所述主箱体1内设有第二曲柄腔35，所述第二曲柄腔35右侧的所述主箱体1内设有冷却腔47，所述冷却腔47右侧的所述主箱体1内设有燃烧腔45，所述冷却腔47与燃烧腔45之间设有隔热板46，所述所述冷却腔47与燃烧腔45之间固定配合连接有压气气缸41，所述压气气缸41内设有压气腔49，所述压气腔49的顶壁上和底壁上均固设有左右延伸设置的回热装置42，两组所述回热装置42之间滑动配合连接有上下延伸设置的压气活塞40，所述压气活塞40左侧的所述压气腔39内设有内冷却腔38，所述内冷却腔38上下对称设置且其后侧与所述冷却腔47相连通设置，所述压气活塞40右侧的所述压气腔39内设有内燃烧腔44，所述内燃烧腔44后侧与所述燃烧腔45相连通设置，所述压气腔39与所述第二曲柄腔35之间滑动配合连接右左右延伸设置的第一推动杆48，所述第一推动杆48右侧延伸末端与所述压气活塞40左侧端面固定配合连接，所述动力活塞腔9内滑动配合连接有上下延伸设置的动力活塞10，所述动力活塞腔9与所述第一曲柄腔2之间滑动配合连接有左右延伸设置的第二推动杆7，所述第二推动杆7右侧延伸末端与所述动力活塞10左侧端面固定配合连接设置，所述第一曲柄腔2内设有上下延伸设置的第一曲柄3，所述第一曲柄3顶部末端与所述第一曲柄腔2的顶壁转动配合连接设置，所述第一曲柄腔2与所述第二曲柄腔35之间转动配合连接有上下延伸设置的第一转轴37，所述第一转轴37顶部延伸末端与所述第一曲柄3底部延伸末端固定配合连接设置，所述第一曲柄3的外壁上转动配合连接有第一轴套4，所述第一轴套4的周向外壁上固设有向右延伸设置的第一连杆5，所述第一连杆5右侧延伸末端与所述第二推动杆7左侧延伸末端通过铰接轴铰接，所述第二曲柄腔35内设有上下延伸设置的第二曲柄36，所述第二曲柄36顶部延伸末端与所述第一转轴37底部延伸末端固定配合连接，所述第二曲柄36的周向外壁上转动配合连接有第二轴套34，所述第二轴套34的周向外壁上固设有向右延伸设置的第二连杆33，所述第二连杆33右侧延伸末端与所述第一推动杆48之间通过铰接轴铰接，所述第二曲柄腔35底部的所述主箱体1内设有第一空腔29，所述第一空腔29右侧的所述主箱体1内设有第二空腔50，所述第二空腔50底部靠左位置处的所述主箱体1内设有第三空腔25，所述第二空腔50底部靠右位置处的所述主箱体1内设有第四空腔23，所述第二曲柄腔35与所述第一空腔29之间转动配合连接有上下延伸设置的第二转轴32，所述第二转轴32顶部延伸末端与所述第二曲柄36底部延伸末端固定配合连接设置，所述第二转轴32底部延伸末端固设有伸入所述第一空腔29内的第一锥齿轮31，所述第二空腔50内设有调速装置，所述第三空腔25与所述第二空腔50之间转动配合连接有上下延伸设置的第三转轴59，所述第三转轴59顶部延伸末端固设有伸入所述第二空腔50内的第二锥齿轮60，所述第三转轴59底部延伸末端固设有伸入所述第三空腔25内的第三锥齿轮58，所述第四空腔23与所述第二空腔50之间转动配合连接有上下延伸设置的第四转轴56，所述第四转轴56顶部延伸末端固设有伸入所述第二空腔50内的第四锥齿轮55，所述第四转轴56底部延伸末端固设有伸入所述第四空腔23内的第五锥齿轮22，所述第三空腔25与所述第四空腔23之间转动配合连接有左右延伸设置的第五转轴24，所述第五转轴24右侧延伸末端固设有伸入所述第四空腔23内的且与所述第五锥齿轮22啮合配合连接设置的第六锥齿轮21，所述第五转轴24左侧延伸末端固设有伸入所述第三空腔25内且有所述第三锥齿轮58啮合配合连接的第七锥齿轮26，所述主箱体1外设有涡轮机构。

有益地或示例性地，所述动力活塞腔右侧部分与所述压气腔左侧部分通过连通管11相连通，所述压气腔燃烧腔45右侧端壁上开设有向右延伸设置的进气口13，所述进气口13与外界相连通设置。

有益地或示例性地，所述调速装置包括滑块52、滑板53和花键轴62，所述滑块52滑动配合连接在所述第二空腔50内，所述滑块52内滑动配合连接有左右延伸设置的花键套57，所述花键套57左侧延伸末端固设有伸入所述第二空腔50内的第八锥齿轮51，所述花键套57右侧延伸末端固设有伸入所述第二空腔50内的第九锥齿轮54，所述花键轴62滑动配合连接在所述花键套57内且左右延伸末端分别贯穿所述第八锥齿轮51与第九锥齿轮54，所述花键轴62右侧延伸末端部分为转轴且与所述第二空腔50的右侧端壁转动配合连接设置，所述第一空腔29与所述第二空腔50之间转动配合连接有第六转轴49，所述第六转轴49左侧延伸末端固设有伸入所述第一空腔29内且与所述第一锥齿轮31啮合配合连接的第十锥齿轮30，所述第二空腔50的右侧端壁上开设有向右延伸设置的滑板槽17，所述滑板20左右延伸设置在所述滑板槽17内且与之滑动配合连接设置，所述滑板左侧末端与所述滑块52有侧端面固定配合连接，所述滑板20右侧末端固设有向右延伸设置的齿条19，所述齿条19滑动配合连接设置在所述滑板槽17内，所述滑板槽17的顶壁上开设有向上延伸设置的滑槽18，所述滑槽18内滑动配合连接有挡块14，所述挡块14部分伸入所述进气口13内，位于所述挡块14底部的所述滑槽18内设有凸轮机构。

有益地或示例性地，所述凸轮机构包括凸轮15与固嵌于所述滑槽18后侧端壁内的电机16，所述电机16与所述凸轮15动力配合连接，所述凸轮15底部设有与所述齿条19相啮合配合设置的齿轮部。

有益地或示例性地，所述涡轮机构包括涡轮28和左右延伸设置的第七转轴27，所述第七转轴27转动配合连接设置在所述第三空腔25的左侧端壁内，所述第七转轴27右侧延伸末端与所述第七锥齿轮26左侧端面固定配合连接设置，所述第七转轴右侧延伸末端伸出所述主箱体1外，所述涡轮28固定配合连接设置在所述第七转轴27的周向外壁上。

初始状态时，第一曲柄3与第二曲柄36弯曲处位于相反状态，使动力活塞10与压气活塞40运动状态相反，同时凸轮使挡板14最大程度的位于滑槽18的顶部位置处，此时滑块52最大程度的位于第二空腔50内左侧位置处，并使第八锥齿轮51与第二锥齿轮60相啮合，第九锥齿轮54与第四锥齿轮55分离不啮合。

当装置工作时，将混合燃气通过进气口13导入燃烧腔45内，燃烧腔45与内燃烧腔44内的混合燃气燃烧，压气腔39内的工质气体膨胀推动压气活塞40向左移动，压气活塞40通过工质气体将动力活塞10向左推动，同时第一推动杆48将第二曲柄36向左推动，第二推动杆5将第一曲柄向右推动使动力活塞10向右移动，从而实现循环工作，第一锥齿轮31通过带动第十锥齿轮30带动花键轴62转动，花键轴62通过带动第八锥齿轮51和第二锥齿轮60带动第三转轴转动，第三转轴通过带动第三锥齿轮58和第七锥齿26带动带动第七转轴27转动，并使涡轮转动，当需要加快涡轮转速时，使电机16打开，同时使凸轮15旋转四分之一周，将挡块15最大程度的位于滑槽18最底部位置处，同时通过齿条19和滑板20使滑块52向右移动并使第九锥齿轮54与第四锥齿轮55相啮合，此时由于第六锥齿轮21的直径小于第七锥齿轮26的直径因而可以实现调速目的，内燃烧腔44与内冷却腔38可以加快工质气体的热膨胀与冷收缩过程。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，当装置工作时，将混合燃气通过进气口导入燃烧腔内，燃烧腔与内燃烧腔内的混合燃气燃烧，压气腔内的工质气体膨胀推动压气活塞向左移动，压气活塞通过工质气体将动力活塞向左推动，同时第一推动杆将第二曲柄向左推动，第二推动杆将第一曲柄向右推动使动力活塞向右移动，从而实现循环工作，第一锥齿轮通过带动第十锥齿轮带动花键轴转动，花键轴通过带动第八锥齿轮和第二锥齿轮带动第三转轴转动，第三转轴通过带动第三锥齿轮和第七锥齿带动带动第七转轴转动，并使涡轮转动，当需要加快涡轮转速时，使电机打开，同时使凸轮旋转四分之一周，将挡块最大程度的位于滑槽最底部位置处，同时通过齿条和滑板使滑块向右移动并使第九锥齿轮与第四锥齿轮相啮合，此时由于第六锥齿轮的直径小于第七锥齿轮的直径因而可以实现调速目的，内燃烧腔与内冷却腔可以加快工质气体的热膨胀与冷收缩过程，提高加热和冷却效率。

本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。