專利名稱：一種變頻發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)，特別是一種變頻發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
發(fā)電機(jī)一般包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)及飛輪，其中，發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中具有進(jìn)氣、壓縮、爆發(fā)及排氣四個行程，飛輪的作用是在發(fā)動機(jī)的爆發(fā)行程下吸收能量，在發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣、壓縮及排氣行程下釋放能量，增加發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣性以保證轉(zhuǎn)速的均勻性，用來減少機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程的速度波動，防止發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速由低到高和由高到低的突然變化，達(dá)到控制發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行目的，因此，發(fā)動機(jī)曲軸上必需安裝飛輪。如現(xiàn)有的汽油發(fā)電機(jī)中，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過發(fā)電機(jī)的機(jī)殼安裝在發(fā)動機(jī)曲軸的一端，發(fā)電機(jī)定子安裝在發(fā)動機(jī)的端面上，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子位于發(fā)電機(jī)定子內(nèi)，飛輪安裝在發(fā)動機(jī)曲軸的另一端，它是通過飛輪及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩個部件分別實(shí)現(xiàn)配重及發(fā)電的兩種功能，其中，為了保證發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的均勻性，達(dá)到控制發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行目的，飛輪采用鑄鐵加工而成的實(shí)心的圓盤狀，使飛輪的尺寸較大，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子尺寸也較大，使發(fā)電機(jī)部分的尺寸較大，明顯增大了發(fā)電機(jī)整機(jī)的體積,整機(jī)的尺寸大,所需的材料也較多，明顯增加了成本，還很笨重，在戶外使用時不便于搬移；發(fā)動機(jī)曲軸的兩端均有負(fù)載，從而，增大了整機(jī)旋轉(zhuǎn)件的所需的能量，影響了輸出功率。為了減小體積、方便攜帶，現(xiàn)在也有體積較小的發(fā)電機(jī)，但它也是將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過發(fā)電機(jī)的機(jī)殼安裝在發(fā)動機(jī)曲軸的一端，發(fā)電機(jī)定子安裝在發(fā)動機(jī)的端面上，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子位于發(fā)電機(jī)定子內(nèi)，發(fā)動機(jī)曲軸的另一端安裝飛輪，只是縮小了發(fā)電機(jī)部分長度的尺寸，同樣是通過飛輪及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩個部件分別實(shí)現(xiàn)控制發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行及發(fā)電的兩種功能，飛輪也是采用鑄鐵加工而成的實(shí)心的圓盤狀，尺寸較大，發(fā)電機(jī)整機(jī)的體積也較大，發(fā)動機(jī)曲軸的兩端還是存在負(fù)載，增大了整機(jī)旋轉(zhuǎn)件的所需的能量，影響輸出功率，而且，它是將發(fā)電機(jī)部分安裝在消聲器的下方，該燈發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行風(fēng)冷時，是先冷卻發(fā)動機(jī)，再冷卻消聲器，最后冷卻發(fā)電機(jī)，消聲器附近的溫度較高，大致在120°C，發(fā)電機(jī)工作產(chǎn)生的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于消聲器的溫度，冷卻風(fēng)在冷卻了溫度較高的消聲器后再冷卻溫度較低的發(fā)電機(jī)，冷卻效果差，則達(dá)不到對發(fā)電機(jī)的冷卻，容易造成發(fā)電機(jī)中定子繞組的溫升過高，對發(fā)電機(jī)的性能是有極大的負(fù)面影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊及重量輕的變頻發(fā)電機(jī)，在同等輸出功率前提下，體積明顯減小，體積至少減小至原有發(fā)電機(jī)體積的50%，成本顯著降低。本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，它包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)定子及發(fā)動機(jī)上的曲軸，其特征在于在曲軸上固有位于發(fā)動機(jī)一側(cè)的飛輪轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)定子位于飛輪轉(zhuǎn)子內(nèi)，發(fā)電機(jī)定子固定在發(fā)動機(jī)的端面，飛輪轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有與發(fā)電機(jī)定子上的繞組相對應(yīng)的繞組。
本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)就在于用一個飛輪轉(zhuǎn)子替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件。即飛輪轉(zhuǎn)子既是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，又是控制發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的飛輪，可以通過調(diào)整飛輪轉(zhuǎn)子的重量來實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的控制，由于本發(fā)明通過一個部件替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件，體積明顯減小，可以將體積至少減小至原有發(fā)電機(jī)體積的50%，由于部件的減少，成本顯著降低，至少降低了 500元人民幣的成本，重量變輕，便于搬移。發(fā)電機(jī)定子內(nèi)孔大于曲軸的直徑，裝配時，先將發(fā)電機(jī)定子通過螺釘安裝在發(fā)動機(jī)的一側(cè)的端面上，曲軸的一端位于發(fā)電機(jī)定子的內(nèi)孔中，再將飛輪轉(zhuǎn)子安裝在曲軸的端部上，使飛輪轉(zhuǎn)子罩住發(fā)電機(jī)定子，飛輪轉(zhuǎn)子上的繞組與發(fā)電機(jī)定子的繞組相對應(yīng)，最后可以在飛輪轉(zhuǎn)子的一側(cè)安裝風(fēng)扇和導(dǎo)流罩，裝配成發(fā)動機(jī)整機(jī)。本發(fā)明裝配成整機(jī)后減少了整機(jī)曲軸另一端的負(fù)載，由于體積明顯減小，降低了能量的消耗，提高了輸出功率。本發(fā)明在使用時，先使飛輪轉(zhuǎn)子上的繞組與發(fā)電機(jī)定子之間產(chǎn)磁場，啟動發(fā)動機(jī)，通過曲軸帶動飛輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使飛輪轉(zhuǎn)子做切割磁力線的運(yùn)動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢，通過接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生電流。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)
(1)、通過一個部件替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件，體積明顯減小，體積至少減小至原有發(fā)電機(jī)體積的50% ；
(2)、由于部件減少，成本顯著降低，至少降低了500元人民幣的成本；
(3)、結(jié)構(gòu)緊湊，便于維護(hù)，減少了部件，減輕了重量，便于搬移；
(4)、由于體積明顯減小，降低了能量的消耗，提高了輸出功率；
(5)、將發(fā)電機(jī)部分安裝在導(dǎo)流罩內(nèi)部，遠(yuǎn)離的消聲器，提高了對發(fā)電機(jī)定子的冷卻效
果O


本發(fā)明的

如下。圖1是本發(fā)明第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中A-A的第一種剖視圖。圖3是圖1中A-A的第二種剖視圖。圖4是本發(fā)明中第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明中飛輪轉(zhuǎn)子第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的后視圖。圖7是圖5的左視圖。圖8是圖5中B-B的剖視圖。圖9是本發(fā)明中飛輪轉(zhuǎn)子第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9中C-C的第一種剖視圖。圖11是圖9中C-C的第二種剖視圖。圖12是葉輪第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是圖7的后視圖。圖14是圖7的右視圖。圖15是葉輪第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是圖10的右視圖。圖17是圖10的后視圖。圖中1.發(fā)動機(jī)；2.發(fā)電機(jī)定子；3.曲軸；4.飛輪轉(zhuǎn)子；5.繞組；6.環(huán)套；7.旋轉(zhuǎn)
套；8.連接套；9.錐形環(huán)臺；10.連接鍵；11.錐形孔；12.鍵槽；13.固定鍵；14.連接孔；15.裝配鍵槽；16·葉輪；17·扇葉片;18.導(dǎo)風(fēng)罩;19.空濾器;20·消聲器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
如圖1-11所示，包括發(fā)動機(jī)1、發(fā)電機(jī)定子2及發(fā)動機(jī)上的曲軸3，其特征在于在曲軸3上固有位于發(fā)動機(jī)一側(cè)的飛輪轉(zhuǎn)子4，發(fā)電機(jī)定子2位于飛輪轉(zhuǎn)子4內(nèi)，發(fā)電機(jī)定子2固定在發(fā)動機(jī)I的端面，飛輪轉(zhuǎn)子4內(nèi)設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子2的繞組相對應(yīng)的繞組5。本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)就在于用一個飛輪轉(zhuǎn)子替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件。即飛輪轉(zhuǎn)子既是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，又是控制發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的飛輪，可以通過調(diào)整飛輪轉(zhuǎn)子的重量來實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的控制，由于本發(fā)明通過一個部件替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件，體積明顯減小，可以將體積至少減小至原有發(fā)電機(jī)體積的50%，由于部件的減少，成本顯著降低，至少降低了 500元人民幣的成本，重量變輕，便于搬移。發(fā)電機(jī)定子內(nèi)孔大于曲軸的直徑，裝配時，先將發(fā)電機(jī)定子通過螺釘安裝在發(fā)動機(jī)的一側(cè)的端面上，曲軸的一端位于發(fā)電機(jī)定子的內(nèi)孔中，再將飛輪轉(zhuǎn)子安裝在曲軸的端部上，使飛輪轉(zhuǎn)子罩住發(fā)電機(jī)定子，飛輪轉(zhuǎn)子上的繞組與發(fā)電機(jī)定子的繞組相對應(yīng)，最后可以在飛輪轉(zhuǎn)子的一側(cè)安裝風(fēng)扇和導(dǎo)流罩，裝配成發(fā)動機(jī)整機(jī)。本發(fā)明裝配成整機(jī)后減少了整機(jī)曲軸另一端的負(fù)載，由于體積明顯減小，降低了能量的消耗，提高了輸出功率。本發(fā)明在使用時，先使飛輪轉(zhuǎn)子上的繞組與發(fā)電機(jī)定子之間產(chǎn)磁場，啟動發(fā)動機(jī)，通過曲軸帶動飛輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使飛輪轉(zhuǎn)子做切割磁力線的運(yùn)動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢，通過接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生電流。如圖5、6、7、8所示,飛輪轉(zhuǎn)子4由環(huán)套6及旋轉(zhuǎn)套7構(gòu)成,環(huán)套6及旋轉(zhuǎn)套7均為空心且兩端開口，旋轉(zhuǎn)套7固定在環(huán)套6的內(nèi)壁，在旋轉(zhuǎn)套7上固有與曲軸3連接的連接套8，繞組5固定在旋轉(zhuǎn)套7的內(nèi)壁。如圖9、10、11所示，飛輪轉(zhuǎn)子4是由一個圓形的整體件加工成內(nèi)空且兩端開口的旋轉(zhuǎn)件，在旋轉(zhuǎn)件上固有與曲軸7連接的連接套8，繞組5固定在所述旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)壁。如圖2、4所示，連接套這樣固定在曲軸上的在曲軸3上設(shè)置有錐形環(huán)臺9，在曲軸3的錐形環(huán)臺9部位上設(shè)置有連接鍵10，連接套8上開有與錐形環(huán)臺9相配合的錐形孔11，在錐形孔11的內(nèi)壁設(shè)置有與連接鍵10相配合的鍵槽12，連接套8通過錐形孔套在曲軸的錐形環(huán)臺9上,連接鍵10位于鍵槽12內(nèi)與曲軸3固定在一起。該結(jié)構(gòu)中的錐形環(huán)臺9與錐形孔11配合可以防止飛輪轉(zhuǎn)子與曲軸之間發(fā)生晃動，提高使用的可靠性。如圖3所示，連接套這樣固定在曲軸上的曲軸3上設(shè)置有固定鍵13，連接套8上開有連接孔14，連接孔14內(nèi)壁設(shè)置有與固定鍵13相配合的裝配鍵槽15，連接套8通過裝配鍵槽15與固定鍵13的配合與曲軸3固定在一起。如圖12-17所示，為了提高冷卻效果，在連接套8上固有位于飛輪轉(zhuǎn)子4 一側(cè)的葉輪16。葉輪16與風(fēng)扇的作用相同。
如圖12-14所示，葉輪16的其中一個側(cè)面上均勻的分布有多塊扇葉片17，葉輪16上設(shè)置有通風(fēng)槽口 18。該結(jié)構(gòu)其是就是單風(fēng)扇，形成軸流風(fēng)，通過通風(fēng)槽口 11冷卻風(fēng)可以進(jìn)入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)對發(fā)電機(jī)定子進(jìn)行冷卻。如圖15-17所示，為了增大進(jìn)風(fēng)量，進(jìn)一步提高冷卻效果，葉輪16的兩個側(cè)面均設(shè)置有多塊扇葉片17。如圖1-4所示，在發(fā)動機(jī)I的外殼上固定有能罩住葉輪16及飛輪轉(zhuǎn)子4的導(dǎo)風(fēng)罩18,導(dǎo)風(fēng)罩18的出風(fēng)端部靠近發(fā)動機(jī)的汽缸頭。該導(dǎo)風(fēng)罩18可以利用葉輪產(chǎn)生的風(fēng)量從發(fā)電機(jī)流向發(fā)動機(jī)的汽缸頭，從而使冷卻風(fēng)先冷卻發(fā)電機(jī)定子、飛輪轉(zhuǎn)子，再冷卻發(fā)動機(jī)的汽缸頭,最后冷卻消聲器，先冷卻溫度較低的發(fā)電機(jī)定子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，最后冷卻溫度較高的消聲器，明顯提高了對發(fā)電機(jī)定子的冷卻效果。如圖1、2、3所示，飛輪轉(zhuǎn)子4可以位于發(fā)動機(jī)的左側(cè)。發(fā)動機(jī)的右側(cè)的曲軸上無負(fù)載，明顯縮小了體積，而一般消聲器是位于發(fā)動機(jī)的右側(cè)，該安裝形式可以使飛輪轉(zhuǎn)子4遠(yuǎn)離消聲器，提高對發(fā)電機(jī)定子的冷卻效果。如圖4所示，飛輪轉(zhuǎn)子4也可以位于發(fā)動機(jī)的右側(cè)。發(fā)動機(jī)的左側(cè)的曲軸上無負(fù)載，明顯縮小了體積。如圖1所示，在發(fā)動機(jī)上設(shè)置有空濾器19或消聲器20。
權(quán)利要求
1.一種變頻發(fā)電機(jī)，包括發(fā)動機(jī)(I)、發(fā)電機(jī)定子(2)及發(fā)動機(jī)上的曲軸(3)，其特征在于在曲軸(3)上固有位于發(fā)動機(jī)一側(cè)的飛輪轉(zhuǎn)子(4)，發(fā)電機(jī)定子(2)位于飛輪轉(zhuǎn)子(4) 內(nèi)，發(fā)電機(jī)定子(2)固定在發(fā)動機(jī)(I)的端面，飛輪轉(zhuǎn)子(4)內(nèi)設(shè)置有與發(fā)電機(jī)定子(2)上的繞組相對應(yīng)的線組(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于飛輪轉(zhuǎn)子(4)由環(huán)套(6)及旋轉(zhuǎn)套 (7)構(gòu)成，環(huán)套(6)及旋轉(zhuǎn)套(7)均為空心且兩端開口，旋轉(zhuǎn)套(7)固定在環(huán)套(6)的內(nèi)壁， 在旋轉(zhuǎn)套(7)上固有與曲軸(3)連接的連接套(8)，繞組(5)固定在旋轉(zhuǎn)套(7)的內(nèi)壁。
3.如權(quán)利要求1所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于飛輪轉(zhuǎn)子(4)是由一個圓形的整體件加工成內(nèi)空且兩端開口的旋轉(zhuǎn)件，在旋轉(zhuǎn)件上固有與曲軸(7)連接的連接套(8)，繞組(5) 固定在所述旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)壁。
4.如權(quán)利要求2或3所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于連接套這樣固定在曲軸上的在曲軸(3)上設(shè)置有錐形環(huán)臺(9)，在曲軸(3)的錐形環(huán)臺(9)部位上設(shè)置有連接鍵(10)，連接套(8)上開有與錐形環(huán)臺(9)相配合的錐形孔(11)，在錐形孔(11)的內(nèi)壁設(shè)置有與連接鍵(10)相配合的鍵槽(12)，連接套(8)通過錐形孔套在曲軸的錐形環(huán)臺(9)上，連接鍵(10) 位于鍵槽(12)內(nèi)與曲軸(3)固定在一起。
5.如權(quán)利要求2或3所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于連接套這樣固定在曲軸上的曲軸(3)上設(shè)置有固定鍵(13)，連接套(8)上開有連接孔(14)，連接孔 .14)內(nèi)壁設(shè)置有與固定鍵(13)相配合的裝配鍵槽(15)，連接套(8)通過裝配鍵槽(15)與固定鍵(13)的配合與曲軸(3)固定在一起。
6.如權(quán)利要求4所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于在連接套(8)上固有位于飛輪轉(zhuǎn)子(4)一側(cè)的葉輪(16)。
7.如權(quán)利要求5所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于在連接套(8)上固有位于飛輪轉(zhuǎn)子(4)一側(cè)的葉輪(16)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于葉輪(16)的其中一個側(cè)面上均勻的分布有多塊扇葉片(17)，葉輪(16)上設(shè)置有通風(fēng)槽口(18)。
9.如權(quán)利要求6或7所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于葉輪(16)的兩個側(cè)面均設(shè)置有多塊扇葉片(17)。
10.如權(quán)利要求8所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于在發(fā)動機(jī)(I)的外殼上固定有能罩住葉輪(16)及飛輪轉(zhuǎn)子(4)的導(dǎo)風(fēng)罩(18)，導(dǎo)風(fēng)罩(18)的出風(fēng)端部靠近發(fā)動機(jī)的汽缸頭。
11.如權(quán)利要求1、2、3、6、7所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于飛輪轉(zhuǎn)子(4)位于發(fā)動機(jī)的左側(cè)。
12.如權(quán)利要求的右側(cè)。
13.如權(quán)利要求消聲器(20)。
14.如權(quán)利要求消聲器(20)。.1、2、3、6、7所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于飛輪轉(zhuǎn)子(4)位于發(fā)動機(jī) 11所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于在發(fā)動機(jī)上設(shè)置有空濾器(19)或 12所述的變頻發(fā)電機(jī)，其特征在于在發(fā)動機(jī)上設(shè)置有空濾器(19)及
全文摘要
一種變頻發(fā)電機(jī)，包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)定子及發(fā)動機(jī)上的曲軸，其特征在于在曲軸上固有位于發(fā)動機(jī)一側(cè)的飛輪轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)定子位于飛輪轉(zhuǎn)子內(nèi)，發(fā)電機(jī)定子固定在發(fā)動機(jī)的端面，飛輪轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有發(fā)電機(jī)定子的繞組相對應(yīng)的繞組。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，它通過一個部件替代了原有的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪兩個部件，體積明顯減小，體積至少減小至原有發(fā)電機(jī)體積的50%；成本顯著降低，至少降低了500元人民幣的成本；結(jié)構(gòu)緊湊，便于維護(hù)，減少了部件，減輕了重量，便于搬移；減少了發(fā)動機(jī)上的負(fù)載，顯著提高了輸出功率；提高了對發(fā)電機(jī)定子的冷卻效果。
文檔編號H02K7/18GK103023208SQ20121055021
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者李治兵, 鄭選德 申請人:重慶吉力蕓峰實(shí)業(yè)(集團(tuán))有限公司