專利名稱：差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變頻發(fā)電機(jī)組。屬于發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
變頻無級(jí)變速技術(shù)是國際上八十年代新興的先進(jìn)技術(shù)。已為先進(jìn)工業(yè)國家廣泛采用。我國已有引進(jìn)並開始推廣。但是國際流行的變頻電源是采用固定頻率的三相交流電源通過電子元器件變頻的。因此元器件的質(zhì)量直接影響著變頻電源頻率的穩(wěn)定性。而且也影響電網(wǎng)電源頻率的穩(wěn)定性。目前進(jìn)口元器件價(jià)格昂貴。國產(chǎn)元器件質(zhì)量不高。使用壽命很短，而且維修保養(yǎng)技術(shù)要求高。投資大，因此變頻變速技術(shù)在我國全面推廣還有很大的困難。
本發(fā)明的目的是提供一種差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組。可由這種發(fā)電機(jī)組發(fā)出可作無級(jí)變頻的變頻電源，直接供電機(jī)使用。其頻率和變頻幅度可任意無級(jí)調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用機(jī)電一體化方式分流傳動(dòng)技術(shù)，由動(dòng)力機(jī)(包括三相異步電機(jī))無級(jí)變速機(jī)構(gòu)差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)和差動(dòng)發(fā)電機(jī)四部分組成。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)聯(lián)結(jié)關(guān)系如下由動(dòng)力機(jī)的輸出軸端分流用聯(lián)軸器①(離合器)中心軸②使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子③與動(dòng)力機(jī)的輸出軸聯(lián)結(jié)。並作同步旋轉(zhuǎn);在動(dòng)力機(jī)輸出軸上另安裝有無級(jí)變速器的輸入件④(主動(dòng)件)另用一套軸⑤套在上述中心軸外。其一端安裝有無級(jí)變速器的被動(dòng)件⑥另一端安裝差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)的輸入件轉(zhuǎn)臂⑦差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)的輸出件行星齒輪⑧和差動(dòng)發(fā)電機(jī)的定子⑨聯(lián)結(jié)。全部機(jī)構(gòu)均在同一軸線運(yùn)轉(zhuǎn)。(附圖
一)，差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)是經(jīng)過改裝的少齒差行星機(jī)構(gòu)。改裝的方法是在少齒差機(jī)構(gòu)的輸入轉(zhuǎn)臂軸承內(nèi)安裝有一特殊曲線的襯套。其作用是使由發(fā)電機(jī)空子傳來的力矩。所產(chǎn)生的作用力改變作用點(diǎn)的方向。使大部力作用在轉(zhuǎn)臂軸的旋轉(zhuǎn)中心。從而達(dá)到其自鎖作用(即其有自鎖蝸輪付的單向轉(zhuǎn)動(dòng)作用)。(附圖二)下面說明本發(fā)明的工作原理。
差動(dòng)式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與動(dòng)力機(jī)同步。而發(fā)電機(jī)的定子是可以旋轉(zhuǎn)的。其轉(zhuǎn)速受小功率無級(jí)變速器輸出轉(zhuǎn)速通過差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)的控制。可作無級(jí)變速。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)轉(zhuǎn)速即受無級(jí)變速器的控制而可以作無級(jí)變速。通過這種改變轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)速度實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的變頻。
變頻發(fā)電機(jī)的定子受到轉(zhuǎn)子作用有一個(gè)與其旋轉(zhuǎn)方向相同的扭矩，它作用于差動(dòng)自鎖機(jī)構(gòu)的輸出件上，而差動(dòng)自鎖機(jī)構(gòu)的齒圈固定于機(jī)座上，由于機(jī)構(gòu)的自鎖作用，使定子不能轉(zhuǎn)動(dòng)。使轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)速度達(dá)到最高值(即動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速)發(fā)電機(jī)的頻率也最高。當(dāng)需要變頻時(shí)，只需開后無級(jí)變速器，無級(jí)變速器從動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)輸一個(gè)小扭矩。其大小等于能克服差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)的摩擦阻力。(齒輪齒合和軸承的磨擦阻力)。差動(dòng)機(jī)構(gòu)即可解鎖。發(fā)電機(jī)的定子即可按需要轉(zhuǎn)速變速。其與轉(zhuǎn)子的相對(duì)速度不斷減少。發(fā)電機(jī)頻率也同樣減少。其機(jī)械損失僅為機(jī)構(gòu)的磨擦損失。
恒功率差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組具有結(jié)構(gòu)緊湊合理，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，變頻范圍大，機(jī)械效率高。無復(fù)的電子元器件的線路。操作和維修方便，宜多機(jī)聯(lián)動(dòng)更便于操作自動(dòng)化，適宜于中、小型發(fā)電機(jī)組。
本發(fā)明專利申請(qǐng)是專利號(hào)碼為87202399 0 87205626 0 88106928 0號(hào)專利申請(qǐng)的系列申請(qǐng)。
權(quán)利要求
1.一種恒功率差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組。其特征在于發(fā)電機(jī)的定轉(zhuǎn)子均可旋轉(zhuǎn)；其轉(zhuǎn)子通過中心功率軸並由聯(lián)軸器(或離合器)與動(dòng)力機(jī)的輸出軸聯(lián)結(jié)。與動(dòng)力機(jī)同步旋轉(zhuǎn)。定子與具有自鎖功能的少齒差機(jī)構(gòu)的輸出件聯(lián)結(jié)并受其控制。少齒差機(jī)構(gòu)的輸入件，偏心轉(zhuǎn)臂與無級(jí)變速機(jī)構(gòu)的輸出件聯(lián)結(jié)。而無級(jí)變速機(jī)構(gòu)的輸入件與動(dòng)力機(jī)的輸出軸聯(lián)結(jié)并同步旋轉(zhuǎn)。無級(jí)變速器的輸出的可變轉(zhuǎn)速通過少齒差自鎖控制機(jī)構(gòu)控制著發(fā)電機(jī)組的定子轉(zhuǎn)速。使定子的轉(zhuǎn)速可作無級(jí)變速。定子與轉(zhuǎn)子同向旋轉(zhuǎn)。其相對(duì)轉(zhuǎn)速即為發(fā)電機(jī)組的變頻機(jī)制。
2.按權(quán)力要求1的恒功率差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組。其特征在于具有自鎖功能的少齒差控制機(jī)構(gòu)的偏心轉(zhuǎn)臂軸承內(nèi)安裝有一特殊曲線的套和偏心軸。這種特殊曲線的套和偏心軸供少齒差機(jī)構(gòu)只能由偏心轉(zhuǎn)臂帶動(dòng)行星輪。而行星輪不能帶動(dòng)偏心轉(zhuǎn)臂的單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種恒功率變頻發(fā)電機(jī)組。該機(jī)組采用機(jī)電一體化方式；分流轉(zhuǎn)動(dòng)，由動(dòng)力機(jī)(三相異步電機(jī)或內(nèi)燃機(jī))小功率無級(jí)變速器。(電磁式或機(jī)械式)行星差動(dòng)自鎖控制機(jī)構(gòu)和差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)匹配而成。差動(dòng)式變頻發(fā)電機(jī)組的定子由差動(dòng)式自鎖控制機(jī)構(gòu)控制，可與轉(zhuǎn)子同向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子與定子的相對(duì)速度可由無級(jí)變速器作無級(jí)變速。因此發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電流可作無級(jí)變頻，直接用于變頻變速電機(jī)。本機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，無復(fù)雜的電子元器件操作，適宜于中小型發(fā)電機(jī)組。
文檔編號(hào)H02K7/116GK1054340SQ9010100
公開日1991年9月4日 申請(qǐng)日期1990年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月24日
發(fā)明者李培基 申請(qǐng)人:李培基