斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)

1、 07數(shù)控 化紅江1簡(jiǎn)要大概：1.斯特林的簡(jiǎn)介；2.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 ；4.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的零件加工 ；5.問題分析和解決方案 ；6.總結(jié) ；21.斯特林的簡(jiǎn)介 斯特林對(duì)于熱力學(xué)的發(fā)展有很大貢獻(xiàn)。他的科學(xué)研究工作主要是熱機(jī)。熱機(jī)的研制工作，是18世紀(jì)物理學(xué)和機(jī)械學(xué)的中心課題，各種各樣的熱機(jī)殊涌而出，不斷互相借鑒，取長(zhǎng)補(bǔ)短，熱機(jī)制造業(yè)興旺起來(lái)，工業(yè)革命處于高潮時(shí)期。 3隨著熱機(jī)發(fā)展，熱力學(xué)理論研究提到了重要位置，不少科學(xué)家致力于熱機(jī)理論的研究工作，斯特林便是其中著名的一位。他所提出的斯特林循環(huán)，是重要的熱機(jī)循環(huán)之一，亦稱“斯特林熱氣機(jī)循環(huán)”。這種循環(huán)，是封閉式的，采用定容下吸熱的氣體循環(huán)方式

2、。循環(huán)過(guò)程是：等容吸熱加熱；由外熱源等溫加熱；等容放熱，供吸熱用；向冷體等溫放熱，完成一個(gè)循環(huán)。在理想吸熱的條件下，這種循環(huán)的熱效率，等于溫度上下限相同的卡諾循環(huán)。利用這種循環(huán)的“斯特林熱機(jī)”，具有很多特點(diǎn)，如采用外燃，或外熱源供熱等。由于這種循環(huán)是封閉式循環(huán)，可采用傳熱性能好的工質(zhì)，同時(shí)，工質(zhì)的腐蝕性也可以很小，如氮?dú)狻錃獾葰怏w。充入的氣體工質(zhì)，還可以加大壓力，視封閉系統(tǒng)的情況，能夠采用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣壓力的高壓氣體工作，這樣可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的單位重量的功率，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和重量。斯特林熱機(jī)在逆向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以作為制冷機(jī)或熱泵機(jī)，這種設(shè)想在現(xiàn)代已進(jìn)入了實(shí)用研究階段。4 熱氣機(jī)可用氫、氮、氦或空氣

3、等作為工質(zhì)，按斯特林循環(huán)工作。在熱氣機(jī)封閉的氣缸內(nèi)充有一定容積的工質(zhì)。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質(zhì)在低溫冷腔中壓縮，然后流到高溫?zé)崆恢醒杆偌訜?，膨脹作功燃料在氣缸外的燃燒室?nèi)連續(xù)燃燒，通過(guò)加熱器傳給工質(zhì)，工質(zhì)不直接參與燃燒，也不更換。 2.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 5已設(shè)計(jì)制造的熱氣機(jī)有多種結(jié)構(gòu)，可利用各種能源，已在航天、陸上、水上和水下等各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用。試驗(yàn)熱氣機(jī)的功率傳遞機(jī)構(gòu)分為曲柄連桿傳動(dòng)、菱形傳動(dòng)、斜盤或擺盤傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)和自由活塞傳動(dòng)等。 64.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的零件加工活塞掛件平衡架一. 圖片展示：7加熱棒：汽缸：8斯特林總裝圖備：斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)零件間，采用螺紋連接，過(guò)盈配合等進(jìn)行

4、裝配。爆炸圖9.活塞掛件的加工工藝活塞掛件是連接活塞套與平行架之間的重要零件，由平行架帶活塞掛件動(dòng)使得活塞套上下運(yùn)動(dòng)。10.平行架的加工工藝 平行架是用來(lái)連接活塞桿，雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單零件較小，但是由于要加工2個(gè)必須保證2個(gè)零件的精度和重量才能起到平衡作用 。11.加熱棒的加工工藝 加熱棒是用螺母鎖在汽缸上，用酒精燈對(duì)端口進(jìn)行加熱，在加熱棒尾部產(chǎn)生熱氣，而熱氣傳入汽缸才能帶動(dòng)斯特林的運(yùn)作，猶豫怕溫度過(guò)高導(dǎo)致加熱棒變性等，所以采用45號(hào)鋼進(jìn)行加工。124.汽缸的加工工藝汽缸是整個(gè)斯特林最難加工的零件之一，其結(jié)構(gòu)在所有零件當(dāng)中比較復(fù)雜，精度要求高，有多個(gè)配合點(diǎn)，在整個(gè)運(yùn)作過(guò)程中起到重要作用。 135.問

5、題的分析與解決方案141.問題分析發(fā)現(xiàn)問題：1. 螺紋連桿與孔的間隙配合運(yùn)動(dòng)時(shí)有摩擦?xí)斐梢欢ǖ淖枇Α?. 活塞套加熱端緊鎖在氣缸上有間隙，氣體會(huì)泄漏。3. 活塞與活塞薄壁套之間的摩擦造成一定的行程阻力。4. 薄壁套活塞螺紋端件的配合凸臺(tái)長(zhǎng)度過(guò)小，使薄壁套活塞無(wú)法固定，薄壁活塞與螺紋連桿裝配后整體距離過(guò)長(zhǎng)，卡死各連桿之間運(yùn)動(dòng)。5. 由于氣缸與薄壁套是過(guò)盈配合,所以配合時(shí)只能套入一半,另外一半由于孔徑大小不一樣使得薄壁套卡住。6. 軸承寬度過(guò)小，無(wú)法承受飛輪重量而發(fā)生傾斜，使飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)偏心嚴(yán)重。7. 飛輪與軸桿配合后，運(yùn)動(dòng)時(shí)飛輪發(fā)生自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,飛輪傳動(dòng)軸桿與標(biāo)準(zhǔn)軸承無(wú)法裝配。152.解決方案1. 用

6、研磨劑將螺紋連桿進(jìn)行研磨，將摩擦阻力減小到最低，使其在孔里能自如的來(lái)回運(yùn)動(dòng)。2. 在氣缸和加熱端加工密封圈槽，在圈槽放入密封圈進(jìn)行密封，防止漏氣現(xiàn)象。 3. 將研磨劑注射到活塞薄壁套上，增加輪滑效果，將活塞來(lái)回的研磨將阻力減少到最小。4. 重新加工薄壁活塞螺紋端件，更改凸臺(tái)長(zhǎng)度.，使用細(xì)砂紙打磨薄壁活塞螺紋端，使各連桿能正常運(yùn)動(dòng)。5. 用抹布蓋在活塞套上,拿銅棒輕輕的敲打,直到活塞套整個(gè)都進(jìn)入氣缸活塞孔中。6. 替換較寬的軸承進(jìn)行裝配.7. 在飛輪上加工螺紋孔，用螺絲將飛輪與軸桿鎖緊,用細(xì)砂紙打磨飛輪傳動(dòng)軸，使其與標(biāo)準(zhǔn)軸承進(jìn)行配合。 166.總結(jié)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用還有很多，許多新的領(lǐng)域正等待著世人去發(fā)現(xiàn)。在能源危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重的今天，追求節(jié)能和高效的運(yùn)能源成為各國(guó)的共識(shí)，我國(guó)也不例外。斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)德廣泛應(yīng)用，將使我國(guó)的能源利用效率得到大幅度提高，無(wú)論對(duì)中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展，還是環(huán)境保護(hù)基本國(guó)策的落實(shí)，無(wú)疑都有著非常積極的作用。在這一次的課題中我們組員付出了很多，找資料查資料，不合格的零件反復(fù)的加工，反復(fù)的調(diào)試為的就是讓我們的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)能動(dòng)起來(lái)，在整