Det er mulig å benytte mekanismer basert på stempelfrie rotasjonsmotorer, som i wankelmotoren. Dette istedenfor stempler og sleidventiler i en dampmaskin. Mange slike maskiner har blitt utformet fra Watts tid og frem til i dag. Imidlertid har få slike maskiner blitt bygget og enda færre har kommet videre til masseproduksjon. En av utfordringene er å få de bevegelige delene damptette, spesielt under slitasje og termisk utvidelse. Dermed gjør lekkasje at slike maskiner er ineffektive. Kontroll og mulighet for å regulere avstengningen av damptilførselen i en del av stempelets bevegelse kan også være en utfordring.