張宏 潘善忠 明言 李淵

（海軍工程大學，湖北 武漢 430032）

前言：餅式發(fā)動機動力來源為內(nèi)燃機作業(yè)，相較于傳統(tǒng)發(fā)電機來講，餅式發(fā)電機內(nèi)部不包括機油箱、連桿、冷卻水箱、點火裝置等元件，將其分成內(nèi)圓和外圓兩部分，其中內(nèi)圓通過螺栓看固定在機具上，外圓則起到傳遞動力的作用。通過合理設(shè)計發(fā)動機結(jié)構(gòu)框架，能充分發(fā)揮該設(shè)備運行性能。當前機械設(shè)備中，使用餅式發(fā)動機的比例較大，在冶金、礦山等領(lǐng)域取得較好運用。

一、餅式發(fā)動機介紹

基于內(nèi)燃動力的餅式發(fā)動機，在工業(yè)生產(chǎn)上體現(xiàn)出重要應用價值。將其分成外圓內(nèi)圓兩個組成構(gòu)造，在外圓圍繞內(nèi)圓運動中，可實現(xiàn)動力的不斷傳遞，為發(fā)動機組正常作業(yè)提供動力支持。同時餅式發(fā)動機的排氣裝置設(shè)計在機身外部，利用兩個三葉式風機組成，在發(fā)動機運行中進行排風操作，可實現(xiàn)發(fā)動機始終保持在良好的作業(yè)環(huán)境下。相較于其他發(fā)動機來講，將排風裝置安裝在機身外，能及時發(fā)散機體溫度，排氣效果較好，從而保障氣缸穩(wěn)定運行[1]。同時，餅式發(fā)動機體現(xiàn)出重量輕、體積小、磨損小、能耗小、動力大等特點，將其替代傳統(tǒng)發(fā)動機運用到各類機械設(shè)備中，能提高設(shè)備運作質(zhì)量，滿足設(shè)備生產(chǎn)對發(fā)動機性能參數(shù)的要求。在新的政策環(huán)境中，餅式發(fā)動機有著明顯應用優(yōu)勢。另外，設(shè)計三葉式風機進行排氣處理，是針對餅式發(fā)動機特別選擇的風機類型，能快速完成排氣處理。具體來說，發(fā)動機合理選擇是保證設(shè)備功能實現(xiàn)的關(guān)鍵，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，應推廣這一發(fā)動機技術(shù)，是設(shè)備制造技術(shù)先進性的標志。

二、餅式發(fā)動機運行原理

餅式發(fā)動機外觀為圓餅狀，整個機體利用四根螺栓和機具連接在一起，且機體厚度和直徑比例為1：5，該發(fā)動機內(nèi)圓組成部分包括兩個半圓形工作室和長方體活塞。通過螺栓固定內(nèi)圓構(gòu)件?；钊饕怯砷L方形外殼及可活動鉛心造成的，當發(fā)動機運作時，鉛心在半圓形工作室中進行往復運動，由于結(jié)構(gòu)組成獨特性，使其始終和外圓運動規(guī)律保持一致，協(xié)調(diào)各個組成構(gòu)件，達到預期的發(fā)動機應用效果。外圓則是由圓形鐵環(huán)和圓形護板構(gòu)成的，兩者互相作用能發(fā)揮外圓外力傳遞的功能。隨著外圓旋轉(zhuǎn)，燃燒室和活塞相互接觸，并在接觸時，氣體被送入燃燒室中，由于電極和燃燒室發(fā)生碰撞，將造成燃燒室氣體被點燃。當氣體發(fā)生爆炸時，將產(chǎn)生較大作用力，促使外圓進行旋轉(zhuǎn)運動，并且長方形活塞向相反方向移動，隨著氣體不斷送入到燃燒室中，將持續(xù)做功，為發(fā)動機作業(yè)提供動力。

三、餅式發(fā)動機的技術(shù)優(yōu)勢

以上主要闡述了餅式發(fā)動機構(gòu)造特點和作業(yè)原理，由于不需要連桿、冷卻水箱、點火裝置等部件，使其具有可操作性強、維修操作簡單的優(yōu)點。另外，從餅式發(fā)動機運行實際來看，可發(fā)現(xiàn)其具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。一是外圓旋轉(zhuǎn)半周做功一次，在保證外圓運動穩(wěn)定的條件下，能保證發(fā)動機輸出功率平穩(wěn)，能很好運用在機械設(shè)備使用上。并且機械結(jié)構(gòu)設(shè)置上，不需要安裝連桿、曲軸旋轉(zhuǎn)等部件，使其擺動幅度相對要小，運行過程中噪音低且機體震動小，能降低噪聲污染及機械構(gòu)件磨損程度，尤其是活塞兩側(cè)的密封片，能加大對這一部件完整性的保護，確保發(fā)動機使用壽命較長。二是外圓及活塞部件的運動是依靠氣體爆炸時產(chǎn)生的推力完成的，運行過程相對簡單。傳統(tǒng)發(fā)電機在作業(yè)中會消耗大量無用功，而餅式發(fā)動機能有效解決這一問題，由此表明該發(fā)動機具有一定節(jié)能優(yōu)勢。這一特點使其有著廣闊的發(fā)展空間，滿足能源節(jié)約的發(fā)展理念，能實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)利益最大化。三是氣體送入過程中，外圓燃燒室和內(nèi)圓延伸出來的牛角形電極互相摩擦進行點火，相對來講點火操作簡單，不需要額外進行點火時間校準以及升壓等操作，提高了準確可靠性，能實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)。四是燃料氣體燃燒后將快速排出機體，并且混合氣體和冷氣在機體中的停留時間比例為1：4，其他發(fā)動機的冷熱氣體停留時間比例約為1：1，由此可知，在冷氣的熱量轉(zhuǎn)移過程中，機體溫度不會過高，不需要針對發(fā)動機系統(tǒng)安裝冷卻設(shè)備，起到節(jié)約能源的作用[2]。五是主要使用清潔能源，運用在運輸設(shè)備上，在持續(xù)行駛中不需要頻繁充電。例如，在汽車、摩托車等交通工具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，運用餅式發(fā)動機，能減少駕駛中的較多限制。今后交通運輸領(lǐng)域發(fā)展中，應盡可能使用餅式發(fā)動機，突出該設(shè)備應用價值，為運輸設(shè)備優(yōu)化和改造提供技術(shù)支持。另外，在一些工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中，為了降低設(shè)備運行成本，可結(jié)合餅式發(fā)動機進行設(shè)備構(gòu)造設(shè)計，減少使用中的能源消耗。六是能結(jié)合實際應用要求，制作大、中、小不同型號的發(fā)動機，并且可采取單片制作和多片聯(lián)合使用的方法。根據(jù)動力供應要求確定開機狀態(tài)，避免不必要的能源浪費，是實現(xiàn)節(jié)能目的的重要措施。七是將餅式發(fā)動機運用到耕作、剪枝等機械設(shè)備中，可為設(shè)備作業(yè)提供理想動力，由于這一發(fā)動機質(zhì)量輕、體積小的特點，方便了上述設(shè)備的使用，達到輕便、節(jié)能的目的?？偟膩碚f，餅式發(fā)動機的發(fā)展和運用，對冶金、醫(yī)藥、運輸?shù)阮I(lǐng)域的發(fā)展有著促進作用，是重要的內(nèi)燃動力機。結(jié)論：綜上所述，隨著發(fā)電機制造技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸產(chǎn)生了餅式發(fā)動機，能滿足多種機械設(shè)備運行要求，具有質(zhì)量輕、運行穩(wěn)定的優(yōu)點。因此，有必要加大對餅式發(fā)動機的探究，對其結(jié)構(gòu)特點和實際應用有所了解的情況下，充分利用這一發(fā)電機設(shè)備，為工業(yè)生產(chǎn)高效進行提供設(shè)備保障，進而取得理想的生產(chǎn)加工效果。