本实用新型公开了一种转子转筒机构及自由叶片转子装置以及由该装置组成的转子发动机，所述转子转筒机构包括转子组件和转筒组件，所述转子组件置于转筒组件中，所述转子组件由至少三个叶片铰接在一起且铰接点同心，所述叶片间的角度可调，所述至少三个叶片分别由转筒组件中伸出，并能相对于转筒组件伸缩，所述转筒组件的两端分别设置有主轴，所述主轴未贯穿转筒组件，所述主轴的动力输入或输出作用在转筒组件上，所述转子组件可在转筒组件内自由摆动，并随转筒组件同步转动。本实用新型中主轴未贯穿转筒组件及转子组件，这样转子组件不用承担较大扭力，转子转筒组件的直径大大减小，在满足所需工作容积的情况下，可减小整机尺寸且大大简化机械结构。