CN110566344A - 一种发动机机体结构 - Google Patents

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唐红兵
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    • F02B55/12—Cooling thereof by air or other gas

Abstract

本发明为：一种发动机机体结构，包括主轴、缸体、转子、密封盘、轴承支撑盘5部分结构，所述转子的中间有可通过冷却气体的通道，所述密封盘中间有可通过冷却气体的孔；所述转子冷却气体通道不会被所述轴承支撑盘上除支撑筋外的地方遮挡；冷空气从发动机前部进入，再通过所述转子冷却气体通道和所述密封盘冷却气体孔，流出发动机的后端，对位于发动机内部的所述转子、所述主轴、所述轴承支撑盘、所述密封盘、所述主轴与所述密封盘和所述轴承固定盘的安装轴承进行冷却。

Description

一种发动机机体结构
技术领域
本发明涉及到一种旋转式爆震发动机机体结构。
背景技术
旋转式爆震发动机具有结构简单，功率高，经济性好等优点，但由于受应用环境的制约，及高达近2000℃的燃烧温度，零部件的冷却是一个非常大的问题，这直接关系到发动机的正常运转和使用寿命，特别是发动机转子，由于其位于机体内部，而且高速旋转，冷却非常困难；我国的轴承质量水平也不高，在高温环境下，使用寿命很短；我国的高温材料的性能也很落后，成本也非常高，这些因数都限制了发动机的广泛应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种先进的旋转式爆震发动机机体结构，在不影响发动机性能和制造成本微增的情况下，该机体结构能够对发动机核心部件进行有效显著的冷却。
本发明解决技术问题的方案是：一种发动机机体结构。
本发明包括主轴、缸体、转子、密封盘、轴承支撑盘5部分结构。
所述主轴穿过所述缸体内部，所述主轴上有键槽；所述主轴上装有所述转子、所述密封盘、所述轴承支撑盘；所述主轴与所述转子通过键装配在一起，形成一个整体，一块转动；所述主轴与所述密封盘、所述轴承支撑盘是通过安装轴承装配在一起，所述主轴可自由转动；所述密封盘通过螺栓固定在所述缸体的后端；所述轴承支撑盘通过螺栓固定在所述缸体的前端；所述转子上的叶片将所述缸体内部均匀地分成几个螺旋形体，所述转子、所述密封盘与所述缸体一起构成几个螺旋形密闭燃烧室；所述转子的中间有转子冷却气体通道；所述密封盘中间有密封盘冷却气体孔；所述转子冷却气体通道不会被所述轴承支撑盘上除支撑筋外的地方遮挡；冷空气从发动机前部进入，再通过所述转子冷却气体通道和所述密封盘冷却气体孔，流出发动机的后端，对位于发动机内部的所述转子、所述主轴、所述轴承支撑盘、所述密封盘、所述主轴与所述密封盘和所述轴承固定盘的所述安装轴承进行冷却。
所述转子冷却气体通道位于所述燃烧室及所述转子上的所述主轴安装孔道之间，从所述转子的前端一直沿直线方向延伸到所述转子的后端。
所述密封盘上有喷射孔、排气孔、所述主轴安装孔、螺栓安装孔、所述密封盘冷却气体孔，所述密封盘冷却气体孔位于所述主轴安装孔的外围，所述密封盘冷却气体孔不与所述燃烧室相通；所述密封盘冷却气体孔的大小和位置与所述转子冷却气体通道口保持一致，从所述转子冷却气体通道流来的空气能够顺利通过所述密封盘冷却气体孔流出；所述密封盘的冷却还能够通过在内部钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却。
所述缸体上有所述燃烧室的进气口和点火口，所述缸体壁内还有润滑油通道，所述缸体的冷却通过所述缸体外部流动的空气进行冷却，也能够通过在所述缸体壁内钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却；所述主轴与所述轴承支撑盘和所述密封盘的所述安装轴承的冷却还能够通过所述轴承支撑盘和所述密封盘内的润滑油通道，利用润滑油进行冷却。
综上所述
本发明不但隔断了发动机燃烧室向主轴和轴承传递的大部分热量，而且对发动机冷却最困难的几个核心部件进行了有效显著的冷却，且未影响发动机的原有性能，对发动机的制造成本增加很小，但显著提高了发动机的使用寿命，降低了发动机对使用材料的要求，延长了发动机轴承的寿命，减少了发动机的故障率，显著提高了发动机的整体质量。
附图说明
图1为图2的仰视图。
图2为实施例中发动机装配图的轴向剖视图。
图3为图2的俯视图。
图4为图5的仰视图。
图5为实施例中转子的主视图。
图6为图5的俯视图。
图7为图8的仰视图。
图8为实施例中轴承支撑盘的轴向剖视图。
图9为图8的俯视图。
图10为图11的仰视图。
图11为实施例中密封盘的轴向剖视图。
图12为图11的俯视图。
图13为实施例中缸体的轴向剖视图。
图14为图13的俯视图。
图15为实施例中主轴的主视图。
图16为图15的俯视图。
具体实施方式
以附图1-附图16为例：
本发明包括主轴1、缸体5、转子6、密封盘8、轴承支撑盘3五部分结构。
所述主轴1穿过所述缸体5内部，所述主轴1上有键槽；所述主轴1上装有所述转子6、所述密封盘8、所述轴承支撑盘3；所述主轴1与所述转子6通过键装配在一起，形成一个整体，一块转动；所述主轴1与所述密封盘8、所述轴承支撑盘3是通过安装轴承2装配在一起，所述主轴1可自由转动；所述密封盘8通过螺栓4固定在所述缸体5的后端；所述轴承支撑盘3通过所述螺栓4固定在所述缸体5的前端；所述转子6上的叶片14将所述缸体5内部均匀地分成几个螺旋形体，所述转子6、所述密封盘8与所述缸体5一起构成几个螺旋形密闭燃烧室；所述转子6的中间有转子冷却气体通道7；所述密封盘8中间有密封盘冷却气体孔10；所述轴承支撑盘3对所述转子冷却气体通道7不会被所述轴承支撑盘上除支撑筋13外的地方遮挡；冷空气9从发动机前部进入，再通过所述转子冷却气体通道7和所述密封盘冷却气体孔10，流出发动机的后端，对位于发动机内部的所述转子6、所述主轴1、所述轴承支撑盘3、所述密封盘8、所述主轴1与所述密封盘8和所述轴承固定盘3的所述安装轴承2进行冷却。
所述转子冷却气体通道7位于所述燃烧室及所述转子6上的所述主轴1安装孔道15之间，从所述转子6的前端一直沿直线方向延伸到所述转子6的后端，所述转子冷却气体通道7不会被所述轴承支撑盘3上除支撑筋13外的地方遮挡。
所述密封盘8上有喷射孔11、排气孔12、所述主轴安装孔19、螺栓安装孔16、所述密封盘冷却气体孔10，所述密封盘冷却气体孔10位于所述主轴安装孔19的外围，所述密封盘冷却气体孔10不与所述燃烧室相通；所述密封盘冷却气体孔10的大小和位置与所述转子冷却气体通道7口保持一致，从所述转子冷却气体通道7流来的所述空气9能够顺利通过所述密封盘冷却气体孔10流出；所述密封盘8的冷却还能够通过在内部钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却。
所述缸体5上有所述燃烧室的进气口17和点火口18，所述缸体5壁内还有润滑油通道，所述缸体5的冷却通过所述缸体5外部流动的空气进行冷却，也能够通过在所述缸体5壁内钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却；所述主轴1与所述轴承支撑盘3和所述密封盘8的所述安装轴承2的冷却还能够通过所述轴承支撑盘3和所述密封盘8内的润滑油通道，利用润滑油进行冷却。
综上所述
本发明中的冷却通道不但隔断了发动机燃烧室向主轴和轴承传递的大部分热量，而且对发动机冷却最困难的几个核心部件进行了有效显著的冷却，且未影响发动机的原有性能，对发动机的制造成本增加很小，但显著提高了发动机的使用寿命，降低了发动机对使用材料的要求，延长了发动机轴承的寿命，减少了发动机的故障率，显著提高了发动机的整体质量。

Claims (4)

1.一种发动机机体结构，其特征是：包括主轴、缸体、转子、密封盘、轴承支撑盘5部分结构，所述主轴穿过所述缸体内部，所述主轴上有键槽；所述主轴上装有所述转子、所述密封盘、所述轴承支撑盘；所述主轴与所述转子通过键装配在一起，形成一个整体，一块转动；所述主轴与所述密封盘、所述轴承支撑盘是通过安装轴承装配在一起，所述主轴可自由转动；所述密封盘通过螺栓固定在所述缸体的后端；所述轴承支撑盘通过螺栓固定在所述缸体的前端；所述转子上的叶片将所述缸体内部均匀地分成几个螺旋形体，所述转子、所述密封盘与所述缸体一起构成几个螺旋体形密闭燃烧室；所述转子的中间有转子冷却气体通道；所述密封盘中间有密封盘冷却气体孔；所述转子冷却气体通道不会被所述轴承支撑盘上除支撑筋外的地方遮挡；冷空气从发动机前部进入，再通过所述转子冷却气体通道和所述密封盘冷却气体孔，流出发动机的后端，对位于发动机内部的所述转子、所述主轴、所述轴承支撑盘、所述密封盘、所述主轴与所述密封盘和所述轴承固定盘的所述安装轴承进行冷却。
2.根据权利要求1所述的一种发动机机体结构，其特征是：所述转子冷却气体通道位于所述燃烧室与所述转子上的所述主轴安装孔道之间，从所述转子的前端一直沿直线方向延伸到所述转子的后端。
3.根据权利要求1所述的一种发动机机体结构，其特征是：所述密封盘上有喷射孔、排气孔、所述主轴安装孔、螺栓安装孔、所述密封盘冷却气体孔，所述密封盘冷却气体孔位于所述主轴安装孔的外围，所述密封盘冷却气体孔不与所述燃烧室相通；所述密封盘冷却气体孔的大小和位置与所述转子冷却气体通道口保持一致，从所述转子冷却气体通道流来的空气能够顺利通过所述密封盘冷却气体孔流出；所述密封盘的冷却还能够通过在内部钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却。
4.根据权利要求1所述的一种发动机机体结构，其特征是：所述缸体上有所述燃烧室的进气口和点火口，所述缸体壁内还有润滑油通道；所述缸体的冷却通过所述缸体外部流动的空气进行冷却，也能够通过在所述缸体壁内钻或铸有的冷却管道，利用冷却液进行冷却；所述主轴与所述轴承支撑盘和所述密封盘的所述安装轴承的冷却还能够通过所述轴承支撑盘和所述密封盘内的润滑油通道，利用经过所述安装轴承的润滑油进行冷却。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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