專(zhuān)利名稱：一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)，具體的說(shuō)是涉及一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的發(fā)電領(lǐng)域主要有火力、水力、核動(dòng)力、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等多種發(fā)電方式，但是，上述發(fā)電方式均存在著投資高、維護(hù)成本高、運(yùn)行成本高及高耗能、高污染等缺陷。
中國(guó)專(zhuān)利200420048527.3提供了一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)，該電動(dòng)機(jī)是將電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)之間直接采用同軸連接，這種連接方式實(shí)際上根本不可能帶動(dòng)輸出功率比自身功率大的發(fā)電機(jī)進(jìn)行持續(xù)工作，主要原因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)在工作過(guò)程中都會(huì)有部分電能轉(zhuǎn)換成熱能被消耗，且發(fā)電機(jī)在工作中定子和轉(zhuǎn)子帶電后由于電磁場(chǎng)的作用就會(huì)產(chǎn)生與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向相反的負(fù)載力，發(fā)電機(jī)輸出功率越大所產(chǎn)生的負(fù)載力也就越大，所以采用同軸連接方式時(shí)，電動(dòng)機(jī)受負(fù)載力的影響其轉(zhuǎn)速會(huì)越來(lái)越低，尤其是帶動(dòng)比其輸出功率更大的發(fā)電機(jī)工作，這種負(fù)載力足以使電動(dòng)機(jī)停止工作。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種利用高速度旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)變速齒輪降低轉(zhuǎn)速、增大輸出機(jī)械能、增大輸出功率，來(lái)帶動(dòng)輸出功率比自身功率大的低速發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，該技術(shù)是一款充分利用杠桿力學(xué)原理的發(fā)電機(jī)，具有無(wú)污染、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，且投資成本、維護(hù)成本和運(yùn)行成本均大大低于火力、水力、核動(dòng)力、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿劝l(fā)電方式。
本實(shí)用新型所采用的具體的技術(shù)方案為一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)，其特征在于該電動(dòng)發(fā)電機(jī)包括由繼電器、高速電動(dòng)機(jī)、變速箱、發(fā)電機(jī)和逆變器依次串接形成的環(huán)形回路，在上述逆變器與繼電器的連接點(diǎn)處有一向外部用電器輸出電壓的輸出電源端；上述環(huán)形回路的初始電壓來(lái)源于與繼電器外接的電源。
在現(xiàn)有的發(fā)電行業(yè)中，無(wú)論是利用化學(xué)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能還是直接利用機(jī)械能來(lái)發(fā)電，其共同的原則都是需要產(chǎn)生足夠的動(dòng)力來(lái)克服發(fā)電機(jī)的負(fù)載力，而電能的增大完全是在發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生的，前者只是提供一個(gè)克服發(fā)電機(jī)的負(fù)載量的動(dòng)力。
本實(shí)用新型利用杠桿力學(xué)原理實(shí)現(xiàn)發(fā)電，如圖1所示，用一根長(zhǎng)110cm的杠桿，當(dāng)支點(diǎn)在杠桿正中55cm標(biāo)記處，在杠桿的兩端各放一10kg的物體，杠桿處于平衡狀態(tài)，其平衡關(guān)系式為55cm*10kg＝55cm*10kg，當(dāng)支點(diǎn)向B方向移動(dòng)至100cm標(biāo)記處(如圖2所示)時(shí)，B點(diǎn)處放一質(zhì)量為10kg的物體，A處則只需放一質(zhì)量為1kg的物體就會(huì)平衡，其平衡關(guān)系式為100cm*1kg＝10cm*10kg。上述結(jié)果說(shuō)明在杠桿力臂的作用下，1kg物體產(chǎn)生的機(jī)械能與10kg物體產(chǎn)生的機(jī)械能相同。如圖3所示，杠桿支點(diǎn)在100cm處，當(dāng)A點(diǎn)處放置大于1kg的物體，B點(diǎn)放置10kg的物體，杠桿就會(huì)向A點(diǎn)傾斜最終落至桌面后保持靜止?fàn)顟B(tài)，而且這種靜止?fàn)顟B(tài)會(huì)永遠(yuǎn)保持下去，通過(guò)上述可以說(shuō)明增加杠桿的長(zhǎng)度，可以減少相同比例作用力，卻不會(huì)降低機(jī)械能所作的功。
傳動(dòng)齒輪和杠桿的工作原理是相同的，本實(shí)用新型中最重要的環(huán)節(jié)在于變速齒輪的運(yùn)用，變速齒輪在工作過(guò)程中隨著轉(zhuǎn)速的降低，電動(dòng)機(jī)所輸出的機(jī)械能將會(huì)與轉(zhuǎn)速降低的倍數(shù)成正比增加(在變速齒輪浸泡在潤(rùn)滑油內(nèi)工作時(shí)摩擦阻力可視為0)，如圖4中的A線的形式機(jī)械能是成正比直線上升；而發(fā)電機(jī)在相同輸出功率的機(jī)型中，轉(zhuǎn)速低的發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)面積會(huì)增加，產(chǎn)生的負(fù)載力增加，但由于磁力線的密度下降負(fù)載力也會(huì)下降，在相同輸出功率的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)速低的發(fā)電機(jī)不會(huì)和轉(zhuǎn)速高的發(fā)電機(jī)在轉(zhuǎn)速和負(fù)載力之間產(chǎn)生正比，這時(shí)候發(fā)電機(jī)的負(fù)載力的增加如圖4所示B線那樣曲線上升，曲線上升的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于直線上升的速度。
通過(guò)上述分析可以得出結(jié)論高速電動(dòng)機(jī)通過(guò)變速齒輪降低轉(zhuǎn)速在一定條件下，完全可以提供足夠的力來(lái)帶動(dòng)輸出功率大于自身功率的低速發(fā)電機(jī)，一般小型柴油和汽油發(fā)電機(jī)在組裝配置時(shí)，柴油和汽油機(jī)的輸出功率大于發(fā)電機(jī)輸出功率的0.9倍即可。這說(shuō)明即使在發(fā)電機(jī)受負(fù)載后產(chǎn)生作用力使電動(dòng)機(jī)減少部分轉(zhuǎn)速，只要提前設(shè)計(jì)好變量就完全可以使發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
綜上所述，本實(shí)用新型的電動(dòng)發(fā)電機(jī)足可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電功能。
本實(shí)用新型的電動(dòng)發(fā)電機(jī)具有體積小，工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，噪音低和維修簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，它不但可以大量、快捷的建造發(fā)電廠，而且還可以作為各種交通工具、家用電器、工程機(jī)械等多領(lǐng)域耗電機(jī)械的持續(xù)電源。


圖1為支點(diǎn)在杠桿正中間的杠桿原理示意圖；圖2為支點(diǎn)在一側(cè)，且機(jī)械能守恒時(shí)的杠桿原理示意圖；圖3為支點(diǎn)在一側(cè)，但機(jī)械能不平衡時(shí)的杠桿原理示意圖；圖4為電動(dòng)機(jī)工作時(shí)變速齒輪與輸出功率關(guān)系曲線圖；圖5為本實(shí)用新型電力發(fā)電機(jī)的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的電動(dòng)發(fā)電機(jī)是由繼電器3、高速電動(dòng)機(jī)4、變速箱6、發(fā)電機(jī)8和逆變器9依次串接形成環(huán)形回路，在逆變器9與繼電器3的連接點(diǎn)處有一向外部用電器輸出電壓的輸出電源端10，上述環(huán)形回路的初始電壓來(lái)源于與繼電器3外接的電源1，通過(guò)點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)2控制。
本實(shí)用新型的工作流程如圖1所示按下點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)2，電源1的電流通過(guò)繼電器3流入到高速電動(dòng)機(jī)4，高速電動(dòng)機(jī)4開(kāi)始工作，電動(dòng)機(jī)永磁轉(zhuǎn)子5開(kāi)始旋轉(zhuǎn)并通過(guò)變速齒輪箱6降低變速，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)永磁轉(zhuǎn)子7開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)8開(kāi)始工作并將電流輸出給整流逆變器9，電流經(jīng)過(guò)整流逆變器9整流變壓后向外輸出兩道線路，其中線路10向外輸出，線路11的電流流向繼電器3，繼電器3開(kāi)始工作并切斷電源1上的電流，使線路11的電流流入高速電動(dòng)機(jī)4，至此循環(huán)工作開(kāi)始。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)，其特征在于該電動(dòng)發(fā)電機(jī)包括由繼電器(3)、高速電動(dòng)機(jī)(4)、變速箱(6)、發(fā)電機(jī)(8)和逆變器(9)依次串接形成的環(huán)形回路，在上述逆變器(9)與繼電器(3)的連接點(diǎn)處有一向外部用電器輸出電壓的輸出電源端(10)。
2.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，其特征是上述環(huán)形回路的初始電壓來(lái)源于與繼電器(3)外接的電源(1)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)發(fā)電機(jī)，其特征在于該電動(dòng)發(fā)電機(jī)包括由繼電器、高速電動(dòng)機(jī)、變速箱、發(fā)電機(jī)和逆變器依次串接形成的環(huán)形回路，在上述逆變器與繼電器的連接點(diǎn)處有一向外部用電器輸出電壓的輸出電源端。本實(shí)用新型利用高速度旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)變速齒輪降低轉(zhuǎn)速、增大輸出機(jī)械能、增大輸出功率，來(lái)帶動(dòng)輸出功率比自身功率大的低速發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)發(fā)電的電動(dòng)發(fā)電機(jī)，該技術(shù)是一款充分利用杠桿力學(xué)原理的發(fā)電機(jī)，具有體積小，工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，噪音低和維修簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是一種無(wú)污染、低能耗，且投資成本、維護(hù)成本和運(yùn)行成本均大大低于火力、水力、核動(dòng)力、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿劝l(fā)電方式的新技術(shù)。
文檔編號(hào)H02K53/00GK2907069SQ20062011898
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者李國(guó)慶 申請(qǐng)人:李國(guó)慶