[發(fā)明專利]一種飛輪式發(fā)電機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710025078.2
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106787436A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田松
• 申請（專利權(quán)）人: 必揚星環(huán)（北京）航空科技有限公司
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02K1/27;H02K7/02
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11471
• 代理人: 李艷霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航空發(fā)動機附屬設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種飛輪式發(fā)電機。

背景技術(shù)

航空發(fā)動機包括產(chǎn)生推力或軸功率的主體結(jié)構(gòu)，其一般還帶有燃油泵、滑油泵和發(fā)電機等若干附屬設(shè)備。這些附屬設(shè)備用以輔助發(fā)動機及其他機載設(shè)備的正常工作。無人機上的用電設(shè)備主要依靠電池或發(fā)電機供電。這些用電設(shè)備所需功率會隨無人機的增大而增大。使用電池滿足這些用電設(shè)備的需求會導(dǎo)致電池體積和重量的顯著增加，嚴重削弱無人機的性能，而且電池儲能有限，無法滿足無人機長時間續(xù)航的需求?；钊胶娇瞻l(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)速較低，為滿足發(fā)電機輸出功率和轉(zhuǎn)化效率需求，需要加裝額外的變速傳動裝置，這會導(dǎo)致無人機動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)重量增大，占用更多機艙內(nèi)空間，引起機械效率和可靠性下降，增大無人機的維修和保養(yǎng)難度。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種飛輪式發(fā)電機。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種飛輪式發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子和定子；所述轉(zhuǎn)子采用底端封閉的粗圓筒結(jié)構(gòu)，所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上嵌設(shè)有永磁體；所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的底端中心處開設(shè)有第一通孔，所述第一通孔中設(shè)置有細圓筒結(jié)構(gòu)，所述細圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上開設(shè)有鍵槽；

所述定子包括機座、線圈繞組和鐵芯；所述機座采用圓盤結(jié)構(gòu)，所述圓盤的中心開設(shè)有第二通孔，沿所述圓盤的圓周方向均勻設(shè)置有若干線圈繞組；所述鐵芯采用圓弧形結(jié)構(gòu)，其與所述機座同心設(shè)置，并設(shè)置在所述線圈繞組的一端；

所述定子設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部；所述定子上所述第二通孔與線圈繞組之間的部位通過螺栓與所述主減速器的殼體緊固連接；所述主減速器的輸入軸穿過所述第二通孔后插設(shè)在所述鍵槽中；所述轉(zhuǎn)子的底端通過所述柔性聯(lián)軸器與所述渦軸發(fā)動機連接；所述渦軸發(fā)動機的主軸穿過所述柔性聯(lián)軸器的中心孔后插設(shè)在所述鍵槽中。

進一步地，所述永磁體均勻嵌設(shè)在所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上。

進一步地，所述柔性聯(lián)軸器包括依次連接的輸入盤、柔性連接塊和輸出盤；所述輸入盤與渦軸發(fā)動機連接，所述輸出盤與轉(zhuǎn)子連接。

進一步地，所述線圈繞組上設(shè)置有所述鐵芯的一端還設(shè)置有航空插頭，所述線圈繞組通過導(dǎo)線與所述航空插頭連接。

進一步地，所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上設(shè)置有若干凸起，所述永磁體與凸起過盈配合。

更進一步地，所述凸起均勻設(shè)置在所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上。

更進一步地，所述凸起沿所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的圓周方向均勻設(shè)置在所述粗圓筒結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上。

由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明飛輪式發(fā)電機通過將定子設(shè)置在轉(zhuǎn)子的粗圓筒結(jié)構(gòu)中，能夠有效地縮短渦軸發(fā)動機的長度，減小占用空間。定子與主減速器的外殼緊固連接，轉(zhuǎn)子與主減速器的輸入軸連接，定子與轉(zhuǎn)子不直接接觸，充分利用外接設(shè)備實現(xiàn)定子與轉(zhuǎn)子的安裝固定，無需主軸或軸承等支撐結(jié)構(gòu)，能夠進一步降低本發(fā)明飛輪式發(fā)電機的重量。另外，本發(fā)明飛輪式發(fā)電機與主減速器的輸入軸和渦軸發(fā)動機的主軸直接連接，并且同軸布置，能夠省去復(fù)雜的傳動機構(gòu)，縮小動力系統(tǒng)的外形尺寸和結(jié)構(gòu)重量，提高動力系統(tǒng)的電力輸出效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一實施例提供的一種飛輪式發(fā)電機的組裝爆炸圖；

圖2是本發(fā)明一實施例提供的一種飛輪式發(fā)電機中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一實施例提供的一種飛輪式發(fā)電機中定子的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1-轉(zhuǎn)子；11-粗圓筒結(jié)構(gòu)；111-第一通孔；12-永磁體；13-細圓筒結(jié)構(gòu)；131-鍵槽；14-凸起；2-定子；21-機座；211-第二通孔；22-線圈繞組；23-鐵芯；3-主減速器；4-柔性聯(lián)軸器；41-輸入盤；42-柔性連接塊；43-輸出盤；5-渦軸發(fā)動機。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本發(fā)明所保護的范圍。