发电机驱动机构及发电装置的制作方法

本实用新型涉及发电装置技术领域，尤其是涉及一种发电机驱动机构，以及一种使用该驱动机构的发电装置。

背景技术：

全球经济的迅猛发展，伴随着电力急剧消耗，如何提高发电效率是全球面临的重大课题，尤其在中国，人均电拥有量更存在较大的缺口，中国电力资源始终处于供不应求的局势。

目前常用的发电装置为火力发电、水力发电和风力发电三种装置：

火力发电指利用可燃物燃烧时产生的热能，通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式，火力发电装置由锅炉、汽轮机和发电机及其辅助装置组成；

水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机而得到电力，水力发电装置由水轮发电机组、调速器、油压装置及其他辅助装置组成；

风力发电的基本原理是风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电，风力发电装置一般有风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

然而，目前常规的发电装置多采用汽轮机、风轮或水轮等驱动装置和发电机同轴、直接连接，从而驱动发电机发电。由于发电机在发电时需要的转速较高，因此发电机驱动装置需要较高的驱动力以驱动发电机转动。为了使发电机驱动装置得到较高的驱动力，则需要提高其驱动功率以达到要求，从而会造成发电机驱动装置的驱动功率较高，能源耗费量较大，能源利用率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种发电机驱动机构，以解决现有技术中的发电机驱动装置的驱动功率较高的技术问题。

本实用新型提供一种发电机驱动机构，包括传动杆和驱动部；

所述传动杆具有第一端和第二端；

所述第一端与所述驱动部连接，所述第二端用于与发电机的转子固定连接，在发电机的转子的转动平面内，所述第一端与所述第二端间隔设置；

所述驱动部能够驱动所述第一端在发电机的转子的转动平面内转动以带动所述第二端自转。

进一步地，所述发电机驱动机构还支撑部；

所述支撑部的一端固定，所述支撑部的另一端在所述传动杆上邻近所述第一端的区域与所述传动杆固定连接，以支撑所述第一端。

进一步地，所述第一端为多个。

进一步地，所述驱动部包括电机、滚轮和环形轨道；

所述第一端设有所述电机，所述电机的输出轴与所述滚轮固定套接；

所述滚轮位于所述环形轨道内，且能够沿所述环形轨道滚动。

进一步地，所述驱动部还包括电刷和供电辊；

所述供电辊由导电材料制成，所述供电辊固定套接在所述第二端上，所述电刷设置在所述供电辊的一侧并能够与所述供电辊接触，所述供电辊通过导线与所述电机连接。

进一步地，所述驱动部包括磁悬浮驱动组件、电磁铁和环形轨道；

所述磁悬浮驱动组件设置在所述环形轨道内；

所述电磁铁设置在所述第一端上；

所述磁悬浮驱动组件能够驱动所述第一端悬浮于所述环形轨道的上方并沿所述环形轨道转动。

进一步地，所述驱动部包括涡轮风扇发动机，所述驱动杆的第一端上设有受力部，所述受力部位于所述涡轮风扇发动机喷气口的轨迹上。

本实用新型的目的还在于提供一种发电装置，包括发电机以及本实用新型所述的发电机驱动机构；

所述传动杆的第二端与所述发电机的转子固定连接。

进一步地，所述发电装置还包括增速齿轮箱；

所述传动杆的第二端与所述增速齿轮箱的输入端固定连接，所述增速齿轮箱的输出端与所述发电机的转子固定连接。

进一步地，所述发电机为低速发电机。

本实用新型提供的发电机驱动机构，包括传动杆和驱动部；所述传动杆具有第一端和第二端；所述第一端与所述驱动部连接，所述第二端用于与发电机的转子固定连接，在发电机的转子的转动平面内，所述第一端与所述第二端间隔设置；所述驱动部能够驱动所述第一端在发电机的转子的转动平面内转动以带动所述第二端自转。当驱动部驱动第一端在发电机2的转子的转动平面内转动时，传动杆相当于杠杆，沿水平方向第一端与第二端之间的间距即为动力臂的长度。由此可见，驱动部驱动第一端在发电机2的转子的转动平面内转动以带动第二端自转与驱动部直接驱动第二端自转相比，由于动力臂增长，能够降低驱动部需要提供的驱动力，从而降低驱动功率，进而能够降低能源消耗量，提高能源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图；

图3是本实用新型第三实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图；

图4是本实用新型第一实施例提供的发电装置的结构示意图；

图5是本实用新型第二实施例提供的发电装置的结构示意图。

附图标记：

1－传动杆； 2－发电机； 3－驱动部；

4－支撑部； 5－增速齿轮箱； 11－第一端；

12－第二端； 31－电刷； 32－供电辊；

33－电机； 34－滚轮； 35－环形轨道；

41－支撑块； 42－斜拉索。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型第一实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图；图2是本实用新型第二实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图；图3是本实用新型第三实施例提供的发电机驱动机构的结构示意图。

本实用新型提供一种发电机驱动机构，如图1至图3所示，包括传动杆1和驱动部3；传动杆1具有第一端11和第二端12；第一端11与驱动部3连接，第二端12用于与发电机2的转子固定连接，在发电机2的转子的转动平面内，第一端11与第二端12间隔设置；驱动部3能够驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动以带动第二端12自转。

其中，传动杆1可以为任何适合的形状，只要能够通过驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动进而带动第二端12自转即可。

需要说明的是，第一端11和第二端12分别指传动杆1的第一端11和第二端12附近的一段区域。

此外，发电机2的转子的转动平面为：发电机2的转子上以发电机2的转子的轴线上任意一点为圆心的能够转动的平面，例如：以发电机2的转子的轴线上的一点为圆心转动形成的平面且该平面垂直于发电机2的转子的轴线。

本实用新型的一个实施例中，如图1所示，传动杆1呈L形，L形的传动杆1可以为一体式结构，也可以通过两个杆固定连接形成L形。当驱动部3驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动时，能够带动第二端12绕其自身的轴线自转，第二端12与发电机2的转子固定连接，进而能够带动发电机2的转子转动，达到发电的目的。

本实用新型的另一个实施例中，如图2至图3所示，传动杆1呈T形，T形的传动杆1可以为一体式结构，也可以通过两个杆固定连接形成T形。T形的传动杆1具有两个第一端11，其中第二端12可以位于两个第一端11之间的任意位置。优选地，第二端12位于两个第一端11之间的中间位置，能够使两个第一端11受力较为平衡，提高发电机驱动机构的驱动效果。当驱动部3驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动时，两个第一端11同时沿同一转动方向转动以带动第二端12自转，能够降低每个第一端11需要的驱动功率。

还需要说明的是，第一端11与驱动部3连接，连接方式可以为直接连接，例如：焊接、粘接、螺纹连接等，也可以为间接连接，例如：驱动部3为汽轮机，需要利用汽轮机出口蒸气驱动传动杆1转动，其中，汽轮机出口的蒸汽朝向第一端11喷出，也可以视为是一种间接连接。

本实用新型提供的发电机驱动机构，包括传动杆1和驱动部3；传动杆1具有第一端11和第二端12；第一端11与驱动部3连接，第二端12用于与发电机2的转子固定连接，在发电机2的转子的转动平面内，第一端11与第二端12间隔设置；驱动部3能够驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动以带动第二端12自转。当驱动部3驱动第一端11在发电机2的转子的转动平面内转动时，传动杆1相当于杠杆，沿水平方向第一端11与第二端12之间的间距即为动力臂的长度。由此可见，驱动部3驱动第一端11在发电机的转子的转动平面内转动以带动第二端12自转与驱动部3直接驱动第二端12自转相比，由于动力臂增长，能够降低驱动部3需要提供的驱动力，从而降低驱动功率，进而能够降低能源消耗量，提高能源利用率。同时结构较为简单，便于制造，能够较好地降低生产成本。

进一步地，发电机驱动机构还支撑部4；支撑部4的一端固定，支撑部4的另一端在传动杆1上邻近第一端11的区域与传动杆1固定连接。

需要说明的是，传动杆1上邻近第一端11的区域为第一端11附近的区域，例如在T形传动杆1上，两个第一端11之间的中间位置至其中一个第一端11之间的区域为传动杆1上邻近该第一端11的区域。

其中，支撑部4可以为支撑杆、支撑块、支撑板等任意适合的形式，只要能够使第一端11保持水平即可。

本实用新型的一个实施例中，支撑部4包括支撑块41和斜拉索42，如图2至图3所示，支撑块41设置在第一端11的顶部，并与与传动杆1固定连接，斜拉索42的一端与支撑块41固定连接，斜拉索42的另一端靠近第一端11设置并与第一端11固定连接，从而能够对第一端11提供向上的拉力，进而帮助第一端11保持水平。

进一步地，第一端11为多个。第一端11可以为2个、3个、4个等。多个第一端11可以位于同一高度的发电机的转子的转动平面，也可以位于不同高度的发电机的转子的转动平面。

其中，多个第一端11位于同一高度的发电机的转子的转动平面时，优选地，多个第一端11间隔相等角度设置，这样可以使多个第一端11受力更加平衡，以增强驱动效果；多个第一端11位于不同高度的发电机的转子的转动平面时，沿水平方向每个第一端11与第二端12之间的距离可以不同，在需要不同转速时，可以使用不同距离的第一端11，能够提高发电机驱动机构的利用率。

进一步地，驱动部3包括电机33、滚轮34和环形轨道35；第一端11设有电机33，电机33的输出轴与滚轮34固定套接；滚轮34位于环形轨道35内，且能够沿环形轨道35滚动。

其中，电机33与第一端11的连接方式可以为焊接、粘接、卡和连接，也可以为螺纹连接。

电机33的输出轴与滚轮34固定套接，能够驱动滚轮34绕电机33的输出轴的轴线转动，并且滚轮34能够沿环形轨道35滚动，当滚轮34沿环形轨道35滚动时，能够驱动第一端11在发电机的转子的转动平面内转动，进而带动第二端12绕其自身的轴线自转。

利用电机33驱动滚轮34，不会排放三废，不会造成环境污染，能够较好地保护环境，并且运行稳定，能够无间断发电，发电量稳定，不会对电网造成冲击，有效地提高了使用的安全性，还能够迅速启动，不需要长期待机备网运行，能够进一步节约能源。

进一步地，驱动部3还包括电刷31和供电辊32；供电辊32由导电材料制成，供电辊32固定套接在第二端12上，电刷31设置在供电辊32的一侧并能够与供电辊32接触，供电辊32通过导线与电机33连接。

其中，电刷31与外部电源连接，电刷31即为带电状态，带电的电刷31与供电辊32接触时，由于供电辊32由导电材料制成，因此供电辊32能够导电，再通过导线将电能传递至电机33，即可为电机33正常供电。

由于供电辊32固定套接在传动杆1上并靠近第二端12设置，因此供电辊32能够与第二端12同步自转，设置在供电辊32和电机33之间的导线也能够与第二端12同步自转，从而防止导线在转动时，缠绕在传动杆1上，增强了使用的可靠性。

进一步地，驱动部3包括磁悬浮驱动组件、电磁铁和环形轨道35；磁悬浮驱动组件设置在所述环形轨道35内；电磁铁设置在第一端11上；磁悬浮驱动组件能够驱动第一端11悬浮于环形轨道35的上方并转动。磁悬浮驱动组件能够驱动第一端11悬浮于环形轨道35的上方并沿环形轨道35转动，能够减少第一端11与环形轨道35之间的摩擦，进而能够提供更大的驱动力。

进一步地，驱动部3包括涡轮风扇发动机，驱动杆1的第一端11上设有受力部，受力部位于涡轮风扇发动机喷气口的轨迹上。涡轮风扇发动机能够将吸入的空气通过喷射引擎向后推动，并且涡轮风扇发动机出口喷气速度较大，能够驱动传动杆1转动，能够应用于较大型的发电机驱动机构中，提供较高的驱动力。涡轮风扇发动机可以为一个，也可以为多个，涡轮风扇发动机为一个时，涡轮风扇发动机出口喷气朝向传动杆1喷气，以驱动传动杆1转动，当传动杆1转动至与涡轮风扇发动机出口喷气方向平行的位置时，可以依靠惯性继续转动，仅设置一个涡轮风扇发动机能够节约能源；涡轮风扇发动机为多个时，可以使多个涡轮风扇发动机间隔相同的角度设置，能够提高驱动效果，防止传动杆1由于惯性过小停止转动的现象发生，进而提高发电机驱动机构的驱动效果。

图4是本实用新型第一实施例提供的发电装置的结构示意图；图5是本实用新型第二实施例提供的发电装置的结构示意图。

本实用新型的目的还在于提供一种发电装置，如图4至图5所示，包括发电机2以及本实用新型所述的发电机驱动机构；传动杆1的第二端12与发电机2的转子固定连接。

其中，传动杆1的第二端12与发电机2的转子的连接方式，可以通过联轴器连接，也可以通过键连接，只要能够将二者固定连接即可。

当驱动部3驱动传动杆1的第一端11在发电机的转子的转动平面内转动时，能够带动传动杆1的第二端12绕其自身的轴线自转，第二端12与发电机2的转子固定连接，进而能够带动发电机2的转子转动，达到发电的目的。

进一步地，所述发电装置还包括增速齿轮箱5；传动杆1的第二端12与增速齿轮箱5的输入端固定连接，增速齿轮箱5的输出端与发电机2的转子固定连接。当第二端12的转速达不到发电机需要的转速时，增速齿轮箱5能够达到增速的效果，使齿轮箱的输出端转速达到发电机需要的转速，以达到发电的目的。增速齿轮箱能够调节第二端12的转速，增强了设备的利用率。

进一步地，发电机2为低速发电机。低速发电机需要的驱动转速较低，因此传动杆1的第二端12能够以较低的转速驱动发电机2发电，能够进一步降低驱动功率。

本实用新型提供的发电装置，利用发电机驱动机构，由于动力臂增长，能够降低驱动部3需要提供的驱动力，从而降低驱动功率，进而能够降低能源消耗量，提高能源利用率，同时结构较为简单，便于制造，能够较好地降低生产成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。