[發(fā)明專利]無刷同步牽引發(fā)電機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710035440.0
• 申請日: 2007-07-25
• 公開（公告）號: CN101110544A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐衛(wèi)東;鄧群;朱利民;湯一兵
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭電機股份有限公司
• 主分類號: H02K19/38
• 分類號: H02K19/38;H02K9/06;H02K5/18;H02K5/20;H02K3/487
• 代理公司: 長沙星耀專利事務(wù)所
• 代理人: 舒欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電機，特別是涉及一種用于串聯(lián)式混合動力客車用無刷同步牽引發(fā)電機。

技術(shù)背景

現(xiàn)有的串聯(lián)式混合動力客車牽引發(fā)電機一般采用傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機組作為牽引發(fā)電機，這種電機體積大、比功率小、軸向尺寸大，而一般客車的發(fā)動機后置，基于安裝考慮，要求發(fā)電機體積小、重量輕、軸向尺寸短、比功率大及結(jié)構(gòu)強度可靠，因而現(xiàn)有柴油發(fā)電機組實際上并不太適合作為混合動力客車牽引發(fā)電機。再者，串聯(lián)式混合動力客車牽引發(fā)電機是一個工況多變的整流負(fù)載，這就要求發(fā)電機在寬轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)能輸出較高的功率并高效、穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，而柴油發(fā)電機組的工況是針對工頻電網(wǎng)或是特殊的中頻場合，頻率相對固定，發(fā)電機處于比較穩(wěn)定的工況，從這一點看，現(xiàn)有柴油發(fā)電機組也不太適合作為混合動力客車牽引發(fā)電機。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有混合動力客車牽引發(fā)電機-柴油發(fā)電機組的缺陷，提供一種體積小、重量輕、軸向尺寸短、運行可靠的串聯(lián)式混合動力客車用無刷同步牽引發(fā)電機。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：其包括機座、定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子支架、勵磁機定子、勵磁機轉(zhuǎn)子、左端蓋、右端蓋、整流模塊和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)子支架與轉(zhuǎn)軸連接，勵磁機置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部，所述勵磁機轉(zhuǎn)子為外轉(zhuǎn)子，套在所述轉(zhuǎn)子支架內(nèi)，繞組通過所述整流模塊與轉(zhuǎn)子繞組相連；所述勵磁機定子安裝在左端蓋的伸出端上；所述轉(zhuǎn)軸上安裝有對機座及發(fā)電機內(nèi)部的鐵心、繞組進行冷卻的軸流式冷卻風(fēng)扇。

優(yōu)選方案：發(fā)電機軸伸端為可直接與發(fā)動機的離合器從動盤實現(xiàn)柔性耦合的花鍵軸；所述機座上分布有平行于軸線的散熱筋并開有通風(fēng)孔；發(fā)電機轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)用平行于軸的硬鋁槽楔作為阻尼條；勵磁機定子鐵心內(nèi)，繞組采用兩路并聯(lián)、雙層疊繞。選用這些優(yōu)選方案，可進一步簡化結(jié)構(gòu)，改善性能。

本發(fā)明的工作原理如下：發(fā)電機轉(zhuǎn)軸及其上面的部件由發(fā)動機帶動旋轉(zhuǎn)，外接電源給勵磁機定子繞組提供激磁電流，勵磁機轉(zhuǎn)子即產(chǎn)生三相交流電流，經(jīng)過整流模塊整流后流入發(fā)電機轉(zhuǎn)子，于是發(fā)電機轉(zhuǎn)子形成旋轉(zhuǎn)磁場，在定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，輸出給整流負(fù)載。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：采用勵磁機內(nèi)置技術(shù)，重量輕，體積小，軸向尺寸短，比功率大，更有利于串聯(lián)式混合動力客車的布置；采用軸流式冷卻風(fēng)扇，散熱筋及風(fēng)道結(jié)構(gòu)，冷卻效果好，降低了發(fā)電機的溫升；再加上沒有電刷，避免了因電刷磨損和刷架變形帶來的隱患，降低了故障率，從而提高了發(fā)電機運行的可靠性；制造成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示實施例的轉(zhuǎn)子槽內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-轉(zhuǎn)軸；2-勵磁機定子；3-勵磁機轉(zhuǎn)子；4-轉(zhuǎn)子支架；5-左端蓋；6-轉(zhuǎn)子；7-定子；8-機座；9-軸流風(fēng)扇；10-整流模塊；11-右端蓋；12-硬鋁槽楔

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步說明。

參照附圖，本實施例包括機座8、定子7、轉(zhuǎn)子6、轉(zhuǎn)子支架4、勵磁機定子2、勵磁機轉(zhuǎn)子3、左端蓋5、右端蓋11、整流模塊10和轉(zhuǎn)軸1，發(fā)電機轉(zhuǎn)軸伸端為花鍵軸，可直接與發(fā)動機的離合器從動盤實現(xiàn)柔性耦合，所述轉(zhuǎn)子6通過轉(zhuǎn)子支架4與轉(zhuǎn)軸1連接，勵磁機置于轉(zhuǎn)子6內(nèi)部，所述勵磁機轉(zhuǎn)子3為外轉(zhuǎn)子，套在所述轉(zhuǎn)子支架4內(nèi)，繞組通過所述整流模塊10與轉(zhuǎn)子繞組相連；所述勵磁機定子2安裝在左端蓋5的伸出端上；所述機座8上分布有平行于軸線的散熱筋并開有通風(fēng)孔，所述轉(zhuǎn)軸1上安裝有對機座8及發(fā)電機內(nèi)部的鐵心、繞組進行冷卻的軸流式冷卻風(fēng)扇9。

發(fā)電機轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)用平行于軸的硬鋁槽楔12作為阻尼條。

勵磁機定子2鐵心內(nèi)，繞組采用兩路并聯(lián)、雙層疊繞。