專利名稱：三段四電動交流無刷發(fā)電機組及其制造技術(shù)
方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能發(fā)電機組，特別是涉一種由電能經(jīng)電動機轉(zhuǎn)換成機械能由機 械能拖動發(fā)電機的發(fā)電設(shè)備。
背景技術(shù)：
本發(fā)電機的背景技術(shù)源于起重機與風(fēng)力發(fā)電機匯流輸出技術(shù)，起重機是電動機經(jīng) 減速器或稱齒輪傳動裝置，將電動機的動力轉(zhuǎn)換放大后，再經(jīng)圈筒進行提升重物，其目的是 節(jié)省工人的勞動強度，而本發(fā)電機組中的發(fā)電機取代了起重機的圈筒，運用了起重機的電 動機與圈筒的轉(zhuǎn)速級差?，F(xiàn)以有的發(fā)電設(shè)備都是利用能源發(fā)電，而本發(fā)明是以極小的電能經(jīng)機械能的轉(zhuǎn)換 發(fā)電獲得更大的電能，本發(fā)電機組與起重機同理，起重機是以電機極小的動力經(jīng)減速器的 轉(zhuǎn)換獲得更大的動力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為“三段四電動交流無刷發(fā)電機組及其制造”采用的是由電能經(jīng)電動機轉(zhuǎn) 換成機械能(動力)，由機械能經(jīng)齒輪傳動裝置放大后拖動發(fā)電機發(fā)電的一種。本發(fā)明是由三段四電動發(fā)電機與五級(包括兩個惰輪)齒輪迂回傳動裝置組合構(gòu) 成。所謂三段四電動發(fā)電機是由本人自主研發(fā)設(shè)計的，本發(fā)電機是由三臺磁阻式(機 體運行軸固定式)的直流電動機與四臺低速交流無刷發(fā)電機以內(nèi)(發(fā)電機)外(電動機) 形式組合構(gòu)成。實質(zhì)是多段式電動機組與多段式發(fā)電機組的組合，采用的是直流脈沖供電。本發(fā)電機組的工作過程是電動機得電后，電動機齒輪Zl 口齒合傳動齒輪Z2，傳 動齒輪Z3齒合傳動齒輪Z4，傳動齒輪Z5齒合傳動齒輪Z6，傳動齒輪Z7拖動發(fā)電機齒輪Z8 運行發(fā)電。本發(fā)電機組剖視圖比例尺(毫米)為1 4，下面就以本發(fā)電機的實際效益作已說 明已知電動機滿載轉(zhuǎn)速每段為1500轉(zhuǎn)/分，輸入功率每段為500WX3 = 1500W。齒輪傳動裝置為三級，包括一個惰輪。發(fā)電機轉(zhuǎn)速365轉(zhuǎn)/分，每段IOOOffX 4 = 4000W，每段電壓95VX4 = 380V。齒輪與齒輪之間傳動比、總傳動比4 齒輪分度圓直徑(毫米)齒輪Zl與齒輪Z2 ==2齒輪Zl=75X4=150齒輪Z2 =72X4 =288
齒輪Z3與齒輪TA ==2齒輪Z3=20X4=80齒輪TA =41X4 =164
齒輪Z5與齒輪Z6 ==2齒輪Z5=20X4=80齒輪Z6 =40X4 =160
齒輪Z7與惰輪Z8 ==1. 1齒輪Z7=20X4=80惰輪Z8 =22X4 =88
惰輪Z9與齒輪ZlO=1惰輪Z9=22X4=88齒輪ZlO ==20X4 ==80
各軸轉(zhuǎn)速/分功率W轉(zhuǎn)矩公斤·米
電機軸=1500 1500W
電動機軸轉(zhuǎn)矩
975 X (1500 + 1500) = 975W傳動軸1 = 750 975X1. 95X0. 96 = 1825. 2W傳動軸2 = 375
1500X0. 96 = 1440
1440X0. 96 = 1382.4
傳動軸2轉(zhuǎn)矩
傳動軸1轉(zhuǎn)矩
1825. 2X2. 05X0. 96 = 3539. 43W
惰輪軸3
1382. 4X0. 96 = 1327. 1發(fā)電機軸轉(zhuǎn)矩
3539. 43X2X0. 96 = 6795. 7W
發(fā)電機軸
1327. 1X0. 96 = 1274
本發(fā)電機組輸出功率為
5500-6000W,電壓 380V。


附圖為“三段四電動交流無刷發(fā)電機組圖”。1、機體。2、電機右端蓋。3、環(huán)形磁鋼。4、繞組線圈。5、電機齒輪Z1。6、導(dǎo)線孔。 7、電機右端蓋。8、進水孔。9、爪極。10、勵磁線圈。11、鐵芯。12、出水孔。13、發(fā)電機軸1。 14、冷卻水管道。15、傳動齒輪Z2。16、發(fā)電機繞組線圈。17、發(fā)電機機身電動機軸。18、電 機鐵芯。19、電機機身。20、箱體。21、傳動軸軸2。22、傳動齒輪Z3。23、傳動齒輪Z4。24、 蓄電池箱。25、傳動軸軸3。26、箱體。27、傳動齒輪Z5。28、軸承。29、傳動齒輪Z6。30、傳 動軸軸4。31、電機左端蓋。32、導(dǎo)線槽。33、保護罩。34、出入線孔。35、發(fā)電機軸承。36、 發(fā)電機齒輪Z7。37、發(fā)電機固定腳。38、電機軸承。39、發(fā)電機左端蓋。40、整流總成。41、 機身冷卻管道。42、保護罩。
具體實施例方式發(fā)電機組構(gòu)成，本發(fā)電機組中的電動發(fā)電機是由三臺磁阻式步進 直流電動機與四臺交流無刷發(fā)電機以內(nèi)(發(fā)電機)外(電動機)組合結(jié)構(gòu)構(gòu)成。電動機的定、轉(zhuǎn)子沿軸(發(fā)電機機體為電機軸)向分成三(相數(shù))段，每段轉(zhuǎn)子是 由環(huán)形磁鋼與兩端鐵心組成，安裝在電機機身內(nèi)側(cè)(因為機身是運行的)，每段定子是由控 制繞組線圈與鐵心組成，安裝在發(fā)電機的機體上(電機軸是發(fā)電機機體)因為本電機軸是 固定不運行的，定子鐵心與相鄰鐵心錯開三分之一齒距，定、轉(zhuǎn)子齒數(shù)與單段磁阻反應(yīng)式步 進電機相同。齒輪傳動裝置在發(fā)明內(nèi)容中已有所論述。發(fā)電機是由定子電樞繞組線圈，爪極轉(zhuǎn)子、軸、右端蓋、機體、左端蓋等構(gòu)成。軸上 裝有非磁性套管、定子、轉(zhuǎn)子爪極沿軸向分成四(相數(shù))段，定子與相鄰段鐵心錯開四分之 一，實質(zhì)本質(zhì)發(fā)電機是多臺低速交流無刷發(fā)電機組的組合。本發(fā)電機的電流輸出方式分為兩種1、是多機匯流輸出。2、是多機匯流輸出并網(wǎng)。單機輸出是指單機經(jīng)整流器整流后輸出。匯流輸出是指多機經(jīng)整流器整流后匯流直流母線經(jīng)逆變器入高壓電網(wǎng)或地方網(wǎng) 輸出。三段四電動發(fā)電機組主要應(yīng)用于高壓電動力車、船、國家電網(wǎng)與地方電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā) H1^ ο
權(quán)利要求
由電能經(jīng)電動機轉(zhuǎn)換成機械能，由電動機的機械能經(jīng)齒輪傳動轉(zhuǎn)換放大裝置拖動發(fā)電機的發(fā)電的一種，其特征在于電動機得電后，電動機齒輪Z1嚙合傳動齒輪Z2，傳動齒輪Z3嚙合傳動齒輪Z4，傳動齒輪Z5嚙合傳動齒輪Z6，惰輪Z6嚙合發(fā)電機齒輪Z7發(fā)電的一種設(shè)備。
2.一種實施權(quán)利要求1的產(chǎn)品的方法，是將電動交流無刷發(fā)電機，二級齒輪傳動轉(zhuǎn)換 放大，一級惰輪傳動裝置組合在一起。
3.權(quán)利要求2所述的電動發(fā)電機，是由交流無刷發(fā)電機與電動機以內(nèi)外結(jié)構(gòu)構(gòu)成電器 設(shè)備的一種，其特征在于是由三臺磁阻式(機體運行軸固定式)直流步進電動機組與四臺 低速交流無刷發(fā)電機組以內(nèi)(發(fā)電機組)外(電動機組)雙重組合結(jié)構(gòu)構(gòu)成的電器設(shè)備。
4.一種實施權(quán)利要求3的產(chǎn)品的方法，是由三臺磁阻式(機體運行軸固定式)直流步 進電動機組與四臺低速交流無刷發(fā)電機組以內(nèi)(發(fā)電機組)外(電動機組)雙重組合結(jié)構(gòu) 組合在一起的方法。
5.一種實施權(quán)利要求4所述的三臺磁阻式(機體運行軸固定式)直流電動機組合在一 起的方法。
6.一種實施權(quán)利要求4所述的四臺低速交流無刷發(fā)電機組合在一起的方法。
7.一種實施權(quán)利要求6所述多機一體發(fā)電匯流輸出的方法。
8.權(quán)利要求1所述電器設(shè)備是用于高壓電網(wǎng)與地方電網(wǎng)的電力系統(tǒng)中的一種電力設(shè) 備。其特征在于匯流調(diào)頻后，與國家電網(wǎng)或地方電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電。
9.一種交直流交替部分自主供電的發(fā)電設(shè)備。全文摘要
三段四電動交流無刷發(fā)電機組為機電制造技術(shù)領(lǐng)域。所謂三段四是指三臺電動機與四臺發(fā)電機以內(nèi)(發(fā)電機)外(電動機)結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成的一種電器設(shè)備。發(fā)明本發(fā)電機組的目的1、是要解決節(jié)能發(fā)電的難題。2、是要解決電動力車、船等電動力的難題本發(fā)電機組采用的是由電能經(jīng)電動機轉(zhuǎn)換成機械能，由電機的機械能經(jīng)齒輪傳動轉(zhuǎn)換放大裝置拖動發(fā)電機發(fā)電。本發(fā)電機組主要應(yīng)用于電動力的車、船等領(lǐng)域。
文檔編號H02K53/00GK101944827SQ20091001243
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者祁忠軍 申請人:祁忠軍