[發明專利]一種集成式液壓驅動的永磁同步發電機

無效

• 申請號: 200910101910.8
• 申請日: 2009-08-24
• 公開（公告）號: CN101635484A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 王慶豐;王滔;林添良
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02K11/00;F03C1/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司
• 代理人: 金 祺

技術領域

本發明涉及液壓技術和永磁同步發電機，尤其涉及一種集成式的液壓能到電能的轉換裝置。

背景技術

采用液壓馬達驅動發電機實現液壓能到電能的轉換在諸多場合可獲得很好的應用，比如混合動力工程機械的勢能回收、野外供電、風力發電等。以混合動力工程機械勢能回收為例，液壓馬達和發電機被安裝在系統的回油路，當動臂下放時，勢能形成的回油背壓通過液壓馬達驅動發電機旋轉，然后采用電容或電池等蓄能裝置存儲發電機發出的電能，從而將液壓能轉換成電能。目前，該發電裝置一般由分立的液壓馬達、聯軸器和發電機同軸連接組成，但是這種安裝組合方式的重量和占用空間均較大，不適合用于如工程機械這樣的移動設備。而且液壓馬達和發電機通過聯軸器進行機械傳動，降低了裝置整體的機械效率。為了控制流量，可通過調節液壓馬達排量或發電機轉速，但排量控制或開環轉速控制的控制性能均不是很理想。另外，由于液壓馬達有外伸軸，可能存在外泄漏。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種集成式液壓驅動的永磁同步發電機，其能減小整個液壓發電裝置的重量和體積，提高機械效率，同時還能保證具有較好的控制性能。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種集成式液壓驅動的永磁同步發電機，包括電機殼體，在電機殼體的兩側分別固定設置左端蓋和右端蓋，貫穿電機殼體的旋轉軸與電機殼體轉動相連；在電機殼體內設有空心圓柱型的缸體，缸體套裝在旋轉軸的外表面，缸體的右側緊貼配油盤，在缸體的左側設置斜盤；在缸體內設有7個或9個貫穿缸體的柱塞孔，每個柱塞孔內均設有與柱塞孔的內表面密封的滑動相連的柱塞；柱塞的頭部與滑靴轉動相連，滑靴緊貼斜盤的斜面并沿著斜盤的斜面滑動；在缸體的外圈設置永磁體，帶有定子繞組的電機定子套裝在永磁體的外部；通油接頭塊與右端蓋固定相連，通油接頭塊上分別設有進油口和出油口，右端蓋內分別設有進油通道和出油通道，配油盤上分別設有進油窗口和出油窗口，通油接頭塊上的進油口、右端蓋內的進油通道和配油盤上的進油窗口依次相連通，通油接頭塊上的出油口、右端蓋內的出油通道和配油盤上的出油窗口依次相連通。

作為本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的改進：在旋轉軸上設有轉速傳感器。

作為本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的進一步改進：在左端蓋內設有左軸承，在右端蓋內設有右軸承，旋轉軸的左右兩端分別與左軸承和右軸承相連。

作為本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的進一步改進：柱塞的頭部與滑靴鉸接，滑靴的外表面與回程盤相連，球鉸與回程盤球面鉸接；在旋轉軸與缸體內圈之間的間隙內設置頂桿和回程彈簧，頂桿的兩端分別抵著回程彈簧和球鉸，從而使滑靴緊貼斜盤的斜面。

作為本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的進一步改進：電機殼體上設有接線盒，轉速傳感器和定子繞組的導線分別引入至接線盒內。

作為本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的進一步改進：電機殼體上還設有泄油口。

本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機，將分立的液壓馬達和發電機有機集成在一起，省去聯軸器，在馬達缸體上嵌入永磁體形成轉子，利用液壓驅動與電機轉子一體的缸體，從而直接將液壓能轉換成電能。

本發明與背景技術相比，具有有益的效果是：

該集成式液壓驅動永磁同步發電機將分立的軸向柱塞馬達和永磁同步發電機有機集成在一起，省去聯軸器，不僅使得液壓發電裝置結構緊湊，重量和占用空間均大大減小，而且可節約原材料，降低整體成本。本發明用于將液壓能直接轉換成電能，本發明去掉中間傳動環節，同時也去掉一對軸承，所以具有較高的機械效率。又因液壓馬達和發電機集成后轉動慣量大大減小，且安裝有轉速傳感器，可實現較好的控制性能。本發明沒有外伸軸，密封可靠，避免外泄漏。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細說明。

圖1是本發明的集成式液壓驅動的永磁同步發電機的剖視結構示意圖；

圖2是圖1中A-A的剖面圖。

圖中：1、左端蓋，2、左軸承，3、轉速傳感器，4、銷，5、接線盒，6、滑靴，7、回程盤，8、柱塞，9、頂桿，10、彈簧座，11、墊片，12、擋圈，13、銷，14、泄油口，15a、進油口，15b、出油口，16、通油接頭塊，17、右端蓋，18、密封圈，19、右軸承，20、配油盤，21、回程彈簧，22、底座，23、缸體，24、旋轉軸，25、電機殼體，26、永磁體，27、電機定子，28、定子繞組，29、球鉸，30、螺釘，31、斜盤，32、柱塞孔，33、螺釘，34、密封圈，35、斜面，36、頭部，37、液壓油通道，38、通道。

具體實施方式