[發(fā)明專利]一種用于小型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的發(fā)電集成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810566618.2
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108400680B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉金祥;焦慧超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: H02K7/18
• 分類號: H02K7/18;H02K3/46;H02K13/00
• 代理公司: 北京理工正陽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 唐華

1.一種用于小型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的發(fā)電集成系統(tǒng)，其特征在于：包括發(fā)動機(jī)后端蓋(1)、磁極(2)、電刷(3)、線圈(4)、線圈架(5)和換向器(6)；

使用線圈(4)和線圈架(5)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)中平衡重的中和平衡功能；線圈(4)纏繞在線圈架(5)上，線圈架(5)安裝在發(fā)動機(jī)偏心軸末端，與發(fā)動機(jī)偏心軸一同進(jìn)行穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)偏心軸輸出轉(zhuǎn)速保持一致；線圈(4)在線圈架(5)上通過配重不均勻纏繞實(shí)現(xiàn)平衡重的平衡功能，使線圈(4)和線圈架(5)質(zhì)心發(fā)生偏移，依靠線圈(4)和線圈架(5)自身的轉(zhuǎn)動慣量與發(fā)動機(jī)其他部件轉(zhuǎn)動慣量的協(xié)調(diào)匹配，實(shí)現(xiàn)中和發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)不平衡質(zhì)量所造成的震動的作用；線圈(4)和線圈架(5)共同配重組成等效平衡重；

發(fā)動機(jī)后端蓋(1)作為發(fā)動機(jī)發(fā)電集成系統(tǒng)的兩側(cè)端蓋之一，具有容納轉(zhuǎn)子和形成發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃燒室的功能，同時還具有容納等效平衡重的重要作用；將發(fā)動機(jī)后端蓋(1)包覆等效平衡重的外殼結(jié)構(gòu)擴(kuò)大至使發(fā)動機(jī)后端蓋(1)內(nèi)部留下安裝磁極(2)的空間；

磁極(2)對稱分布在發(fā)動機(jī)后端蓋(1)的內(nèi)部，作為發(fā)動機(jī)發(fā)電集成系統(tǒng)中的“定子”；線圈(4)與線圈架(5)共同組成發(fā)動機(jī)發(fā)電系統(tǒng)中的“轉(zhuǎn)子”，通過合理布置線圈架(5)上的線圈(4)在沿圓周方向上的分布，使線圈(4)與線圈架(5)整體的質(zhì)量與質(zhì)心位置等效常規(guī)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)平衡重的質(zhì)量與質(zhì)心位置，在“轉(zhuǎn)子”旋轉(zhuǎn)過程中，線圈(4)與線圈架(5)整體中和發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)不平衡質(zhì)量所造成的震動，起到常規(guī)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)中平衡重的作用；電刷(3)安裝在發(fā)動機(jī)后端蓋(1)的內(nèi)部，和線圈架(5)上的換向器(6)接觸，將線圈(4)中產(chǎn)生的電能導(dǎo)出；發(fā)動機(jī)后端蓋(1)對磁極(2)、線圈(4)和線圈架(5)起“外殼”保護(hù)作用。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于小型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的發(fā)電集成系統(tǒng)，其特征在于：為避免常用鐵基材料對磁場產(chǎn)生影響，同時又減輕質(zhì)量，發(fā)動機(jī)后端蓋(1)使用鋁合金材質(zhì)制作。

3.如權(quán)利要求1所述的一種用于小型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的發(fā)電集成系統(tǒng)，其特征在于：為避免產(chǎn)生局部渦流損耗，線圈架(5)采用硅鋼片堆疊而成。

4.如權(quán)利要求1所述的一種用于小型轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的發(fā)電集成系統(tǒng)，其特征在于：工作方法為，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，線圈(4)與線圈架(5)跟隨發(fā)動機(jī)偏心軸一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，而固定在轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)后端蓋(1)上的磁極(2)產(chǎn)生的磁場相對大地保持靜止；因此穿過線圈(4)中的磁場發(fā)生周期性的變化，線圈(4)中會產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電流；線圈(4)連接在線圈架(5)上的換向器(6)上，換向器(6)通過與電刷(3)的接觸，將電刷(3)內(nèi)部產(chǎn)生的電流向外輸出，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)發(fā)電集成設(shè)計(jì)，滿足小型發(fā)動機(jī)發(fā)電的功能。