[發明專利]帶有導向球的內燃發電機系統

有效

• 申請號: 201210461459.2
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102966459A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 孟祥慧;謝友柏
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;F02F1/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及的是一種發電設備技術領域的發電機系統，特別是針對活塞固定的帶有導向球的內燃發電機系統。

背景技術

在發電設備的動力系統中，除了采用蒸汽帶動汽輪機的方式以外，還經常采用內燃機來帶動發電設備。內燃發電機結構簡單，整體容積較小，經常用在用電量較小的設備上。當內燃機作為動力系統時，往往通過曲軸連桿結構來帶動曲軸選裝，曲軸再和發電機相連接，熱能先轉換為機械能，機械能再轉換為電能；在能量轉換的過程中，活塞、連桿、曲軸、變速箱、離合器等機械部件都需要消耗一定能的機械能，從而使熱電轉換效率較差。

經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利申請號200520130110.6，專利名稱：內燃發電機的實用新型專利，該專利技術通過連桿帶動線圈切割磁力線使熱能轉換為電能；但是此技術由于有兩個連桿的存在，熱電轉換效率較低。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種帶有導向球的內燃發電機系統，能夠減小機械損失，提高熱電轉換效率。

本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括：第一活塞、第一進氣道、第一進氣閥、第一排氣道、第一排氣閥、第二活塞、第二進氣道、第二進氣閥、第二排氣道、第二排氣閥、第一活塞環、第一缸套、第一發電機動子、移動板、第二活塞環、第二缸套、第二發電機動子、發電機定子、第一導向球和第二導向球,第一進氣道、第一排氣道均布置在第一活塞上，第一進氣閥、第一排氣閥均安裝在第一活塞上，第二進氣道、第二排氣道均布置在第二活塞上，第二進氣閥、第二排氣閥均安裝在第二活塞上，第一活塞環鑲嵌在第一活塞的頂端并與第一缸套的內壁面密封接觸，第二活塞環鑲嵌在第二活塞的頂端并與第二缸套的內壁面密封接觸，第一發電機動子安裝在第一缸套的外壁面上，第二發電機動子安裝在第二缸套的外壁面上，第一缸套、移動板、第二缸套、第一發電機動子、第二發電機動子固結在一起，發電機定子布置在第一發電機動子、第二發電機動子的外側，第一導向球鑲嵌在第一活塞的側壁上，沿第一活塞的軸向第一導向球均勻地分布成四列，同一列的第一導向球之間互不接觸，第二導向球鑲嵌在第二活塞的側壁上，沿第二活塞的軸向第二導向球均勻地分布成四列，同一列的第二導向球之間互不接觸，第一活塞、第二活塞、發電機定子均固定不動，第一缸套、移動板、第二缸套、第一發電機動子、第二發電機動子的組合體可以自由移動。

進一步地，本發明還包括第一火花塞和第二火花塞，第一火花塞安裝在第一活塞上，第二火花塞安裝在第二活塞上。

在本發明中，第一活塞、第二活塞、發電機定子均固定不動；第一缸套、移動板、第二缸套、第一發電機動子、第二發電機動子的組合體可以左右移動；第一導向球和第二導向球均鑲嵌在活塞側壁上，第一導向球和第二導向球均可以在活塞側壁內自由旋轉。在發動機的工作過程中，第一缸套、第二缸套分別帶動第一發電機動子、第二發電機動子左右移動，從而對發電機動定子之間的磁力線進行切割，實現從熱能到機械能再到電能的轉換。當缸套左右運動時，導向球自身做旋轉運動，導向球起到一定的導向作用。由于導向球的存在，缸套在高速運動時，活塞裙部與缸套內壁面之間是滾動摩擦，這比傳統的滑動摩擦能夠更有效地降低摩擦損失，從而使活塞裙部與缸套內壁面之間的摩擦力減小，提高熱電轉換效率。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明的導向球不但起到導向作用，而且還可以實現活塞裙部和缸套內壁之間的滾動摩擦，從而使活塞裙部與缸套內壁面之間的摩擦力變小，提高熱電轉換效率；本發明即可以應用于柴油機，也可以應用于汽油機。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；

其中：1、第一活塞，2、第一進氣道，3、第一進氣閥，4、第一排氣道，5、第一排氣閥，6、第一活塞，7、第二進氣道，8、第二進氣閥，9、第二排氣道，10、第二排氣閥，11、第一活塞環，12、第一缸套，13、第一發電機動子，14、移動板，15、第二活塞環，16、第二缸套，17、第二發電機動子，18、發電機定子，19、第一導向球，20、第二導向球，21、第一火花塞，22、第二火花塞。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，本實施例以本發明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例