專利名稱:電弧發動機的制作方法
技術領域:
本實用新型的電弧發動機屬于發動機領域。
2、背景技術現今能源匱乏和環境污染已經成為世界各國共同面臨的問題,普通內燃機使用的燃油或燃氣在燃燒后產生的廢氣加劇了對大氣環境的污染。
發明內容本實用新型的目的在于提出一種利用電極放電所產生的電弧加熱內燃機缸體內空氣,使其膨脹做功的電弧發動機。
本實用新型的目的是這樣實現的電弧發動機由汽缸、活塞、曲軸、缸蓋、弧電極正、負極和弧電極輪盤為主要組成。汽缸為空腔圓柱體,兩端敞口,缸內裝設有活塞,活塞上部套有活塞環,下部通過連桿和曲軸相連。汽缸上端口裝有缸蓋。缸蓋兩側面開有進、排氣道,其均和汽缸連通。缸蓋外端面中心位置開有豎向三孔,中心孔內裝設有絕緣襯套,穿過絕緣襯套開有三孔,中間孔穿有可上下位移的弧電極正極,兩側孔固定裝設有弧電極負極。弧電極正、負極上下兩端均伸出絕緣襯套,其下端均裝有觸點。弧電極正極為一圓柱體與盤形底座的連接體,圓柱體上端面頂觸于弧電極輪盤圓周上,與弧電極負極下端對應的盤形底座上端面處亦裝設有觸點。弧電極正、負極分別和經過分流的直流電源正、負極連接。缸蓋底面中心開有半球形向下的凹腔,弧電極正、負極及絕緣襯套下端均出露于該腔內。缸蓋上其余兩孔分別和進、排氣道連通,該二孔內分別穿有可上下位移的進、排氣門閥,兩閥上端面分別頂觸于進、排氣門凸輪軸上。弧電極輪盤為圓形,其圓周中一段圓弧半徑小于輪盤半徑,弧電極輪盤和進、排氣門凸輪軸通過鏈條與曲軸連接。當活塞向上運動壓縮汽缸內空氣處于上止點時,此時弧電極正極向上位移,其下端處的盤形底座上端面處觸點就和弧電極負極上的觸點接觸,完成放電起弧,將汽缸內空氣加熱。隨后弧電極正極向下位移,使其觸點和弧電極負極上的觸點脫離接觸,但仍處于持續放電距離,持續放電將汽缸內空氣繼續加熱,受熱空氣迅速膨脹推動活塞向下運動。
由于采用上述技術方案,便可將空氣加熱做為發動機動力源,避免對大氣環境造成污染。
本實用新型的具體結構由以下的附圖和說明書給出圖1是電弧發動機的結構示意圖圖2是弧電極正、負極和絕緣襯套的結構示意圖具體實施方式
圖例1、曲軸2、汽缸3、缸蓋4、進氣道5、進氣門閥6、進氣門凸輪軸7、弧電極正極8、弧電極輪盤9、絕緣襯套10、排氣門凸輪軸11、弧電極負極12、排氣門閥13、排氣道14、缸床墊15、活塞16、活塞環17、連桿18、觸點19、回位彈簧20、卡片實施例如圖1-2所示,電弧發動機由汽缸2、活塞15、曲軸1、缸蓋3、弧電極正、負極7、11和弧電極輪盤8為主要組成。汽缸2為空腔圓柱體,兩端敞口,缸內裝設有活塞15,活塞15上部套有三道活塞環16,下部通過連桿17和曲軸1相連。汽缸2上端口裝有缸蓋3,端口與缸蓋3間墊有缸床墊14。缸蓋3兩側面開有進、排氣道4、13,其均和汽缸2連通。缸蓋3外端面中心位置開有豎向三孔,中心孔內裝設有絕緣襯套9,穿過絕緣襯套9開有三孔,中間孔穿有可上下位移的弧電極正極7,兩側孔固定裝有弧電極負極11。弧電極正、負極7、11均由耐高溫耐氧化的高鉻合金制成,上下兩端均伸出絕緣襯套9,其下端均裝設有觸點18,該觸點由耐高溫耐氧化的鉑銠合金或金屬錸材料制成。弧電極正極7為一圓柱體與盤形底座的連接體,圓柱體上端面頂觸于弧電極輪盤8圓周上,與弧電極負極11下端相對應的盤形底座上端面處亦裝設有觸點18,該底座直徑大于絕緣襯套9中心孔的內徑。弧電極正極7的圓柱體上端處固定套裝有卡片20,該卡片20與絕緣襯套9上端面之間的弧電極正極7的圓柱體上套有回位彈簧19。弧電極負極11和經過分流的直流電源負極連接,弧電極正極7和直流電源正極連接,經過分流的所有直流電源正極共用一個弧電極正極7。缸蓋3底面中心開有一半球形向下的凹腔,弧電極正、負極7、11及絕緣襯套9下端均出露于該腔內。缸蓋3上其余兩孔分別和進、排氣道4、13連通,該二孔內分別穿有可上下位移的進、排氣門閥5、12,兩閥上端面分別頂觸于進、排氣門凸輪軸6、10上。弧電極輪盤8為圓形,其圓周中一段圓弧半徑小于輪盤半徑,該圓弧相對應圓心角在87°-90°之間,此段圓弧一端與弧電極輪盤8圓周連接處呈凹坑狀,另一端呈平滑的階梯狀。弧電極輪盤8和進、排氣門凸輪軸6、10通過鏈條與曲軸1連動,其轉速均為曲軸1轉速的1/2。
工作時,由啟動電機帶動曲軸1順時針旋轉,活塞15在連桿17的聯動下向下運動,與此同時弧電極輪盤8和進、排氣門凸輪軸6、10也順時針轉動,進氣門閥5打開,排氣門閥12關閉,汽缸2內吸入空氣,弧電極處于完全斷弧狀態。當活塞15移動到下止點時,進、排氣門閥5、12均關閉,停止吸氣,弧電極處于完全斷弧狀態。隨后活塞15開始向上運動,將汽缸2內空氣壓縮,直至活塞15處于上止點,由于回位彈簧19的作用,弧電極正極7頂端也頂觸到了弧電極輪盤8圓周與小圓弧連接處的凹坑內,隨著弧電極正極7的向上位移,其下端處的盤形底座上端面處觸點18就和弧電極負極11上的觸點18接觸,完成放電起弧,將汽缸2內空氣加熱。隨后弧電極正極7頂端離開凹坑開始在弧電極輪盤8上的小圓弧上滑動,弧電極正極7向下位移,使其觸點18和弧電極負極11上的觸點18脫離接觸,但仍處于持續放電距離,持續放電將汽缸2內空氣繼續加熱,受熱空氣迅速膨脹推動活塞15向下運動,直至位于下止點。此時由于弧電極輪盤8繼續轉動,使得弧電極正極7頂端滑過該輪盤上的小圓弧而到達大圓周上,從而推動弧電極正極7繼續向下位移至完全斷弧位置。由于曲軸1在慣性作用下持續同一方向運動,活塞15在連桿17的推動下開始向上運動,此時進氣門閥5關閉,排氣門閥12開啟,做功后的膨脹空氣由排氣道13排出汽缸2,完成一次做功周期。
權利要求1.一種電弧發動機,由汽缸、活塞、曲軸、缸蓋、弧電極正、負極和弧電極輪盤為主要組成,其特征在于汽缸為空腔圓柱體,兩端敞口,缸內裝設有活塞,活塞上部套有活塞環,下部通過連桿和曲軸相連,汽缸上端口裝有缸蓋,缸蓋兩側面開有進、排氣道,其均和汽缸連通,缸蓋外端面中心位置開有豎向三孔,中心孔內裝設有絕緣襯套,穿過絕緣襯套開有三孔,中間孔穿有可上下位移的弧電極正極,兩側孔固定裝設有弧電極負極,弧電極正、負極上下兩端均伸出絕緣襯套,其下端均裝有觸點,弧電極正極為一圓柱體與盤形底座的連接體,圓柱體上端面頂觸于弧電極輪盤圓周上,與弧電極負極下端相對應的盤形底座上端面處亦裝設有觸點,弧電極正、負極分別和經過分流的直流電源正、負極連接,缸蓋底面中心開有半球形向下的凹腔,弧電極正、負極及絕緣襯套下端均出露于該腔內,缸蓋上其余兩孔分別和進、排氣道連通,該二孔內分別穿有可上下位移的進、排氣門閥,兩閥上端面分別頂觸于進、排氣門凸輪軸上,弧電極輪盤為圓形,其圓周中一段圓弧半徑小于輪盤半徑,弧電極輪盤和進、排氣門凸輪軸通過鏈條與曲軸連接,其轉速均為曲軸轉速的1/2。
2.如權利要求1所述的一種電弧發動機,其特征在于弧電極正極的圓柱體上端處固定套裝有卡片,該卡片與絕緣襯套上端面之間的弧電極正極的圓柱體上套有回位彈簧。
3.如權利要求1所述的一種電弧發動機,其特征在于弧電極輪盤其中一段圓弧半徑小于輪盤半徑,該圓弧的圓心角在87°-90°之間,此段圓弧一端與弧電極輪盤圓周連接處呈凹坑狀,另一端呈平滑的階梯狀。
專利摘要本實用新型的電弧發動機屬于發動機領域,空腔圓柱體汽缸兩端敞口,缸內裝設活塞,活塞下部通過連桿和曲軸相連。汽缸上端口裝有缸蓋,缸蓋兩側面開有進、排氣道,其均和汽缸連通。缸蓋外端面開有豎向三孔,中心孔內裝設有絕緣襯套,穿有弧電極正、負極。弧電極正極為一圓柱體與盤形底座的連接體,圓柱體上端面頂觸于弧電極輪盤圓周上。缸蓋底面中心開有半球形向下的凹腔,弧電極正、負極及絕緣襯套下端均出露于該腔內。缸蓋上其余兩孔分別和進、排氣道連通,該二孔內分別穿有進、排氣門閥,兩閥上端面分別頂觸于進、排氣門凸輪軸上。弧電極輪盤圓周中一段圓弧半徑小于輪盤半徑,弧電極輪盤和進、排氣門凸輪軸通過鏈條與曲軸連接。本發動機不會對大氣造成污染。
文檔編號F01B9/02GK2818820SQ20052011810
公開日2006年9月20日 申請日期2005年8月31日 優先權日2005年8月31日
發明者徐波濤 申請人:徐波濤