用于微型涡喷发动机的自润滑大功率无刷起发电机的制作方法

本发明涉及微型涡喷发动机技术领域，具体涉及微型涡喷发动机的起发电机。

背景技术：

微型涡喷发动机用于小型无人机、靶机或导弹等飞行器，在起动时由安装在发动机前端的起动电机带动转子部件转动至一定转速后，发动机喷油点火起动，起动成功后发动机转子部件与起动电机脱离。起动电机不具备发电功能，根据飞行器需要，可将起动电机替换为起发电机，在起动成功后由微型涡喷发动机转子部件带动起发电机进行发电，向飞行器提供一定功率的电能，减小电池载重，提高发动机效率。无刷电机具有无电刷火花、效率高、噪音低、寿命长等特点，先进的微型涡喷发动机大多采用无刷电机作为起发电机。

现有技术中，用于微型涡喷发动机的无刷起发电机可维护性差，在使用过程中，定期在轴承上加注润滑油脂时，需将无刷起发电机轴承从电机转子上移除，维护难度较大、维护时间长，且在移除和重新装配过程中，转子及轴承容易产生损伤，导致无刷起发电机寿命大大降低，难以满足微型涡喷发动机用无刷起发电机长寿命的使用要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于避免现有技术的缺陷而提供一种满足微型涡喷发动机用无刷起发电机长寿命的使用要求且方便维护的用于微型涡喷发动机的自润滑大功率无刷起发电机。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种用于微型涡喷发动机的自润滑大功率无刷起发电机，包括电机外壳、电机前盖、电机后盖、电机线、电机定子线圈固定在电机外壳内部，电机转子置于电机定子线圈中间的空腔中，其特征在于，还包括第一陶瓷轴承和第二陶瓷轴承，第一陶瓷轴承安装在所述电机前盖内侧的轴承安装腔内，第二陶瓷轴承安装在所述电机后盖内侧的轴承安装腔内；所述电机转子两端置于第一陶瓷轴承和第二陶瓷轴承的轴承内圈以支撑电机转子在电机定子线圈中间空腔中转动；第一陶瓷轴承支撑安装在所述电机前盖内侧，第二陶瓷轴承支撑安装在电机后盖内侧，在所述的电机前盖与电机后盖上均设置有至少一个散热通孔。

进一步的，还包括前盖点检压板和后盖点检压板，前盖点检压板安装在第一陶瓷轴承一侧的电机前盖上；后盖点检压板安装在第二陶瓷轴承一侧的电机后盖上；所述前盖点检压板和后盖点检压板上设有与所述散热通孔对应的通孔。

进一步的，所述的前盖点检压板通过固定螺丝固定在电机前盖上；所述的后盖点检压板通过后盖点检压板固定螺丝固定在电机后盖上。

进一步的，所述的第一陶瓷轴承和第二陶瓷轴承均为p4级前角接触陶瓷轴承。

进一步的，在所述的电机转子外表面缠绕包裹有至少一层凯夫拉纤维。

进一步的，所述的电机转子为耐高温180°的钕硼磁钢。

进一步的，从所述电机定子线圈中向外引出至少一根电机线，并从电机后盖上的孔中穿出。

进一步的，所述的发电机为三相无刷电机，电机定子线圈中向外引出三根电机线。

进一步的，所述的电机前盖与电机外壳螺纹连接；所述的电机后盖通过后盖固定螺丝与电机外壳固定连接。

进一步的，所述的电机前盖与电机后盖为圆盘状；所述的散热通孔在电机前盖与电机后盖周向均布有3-10个。

本发明的有益效果是：本发明提供的无刷起发电机，采用耐高温180℃钕硼磁钢，凯夫拉纤维缠绕转子，转子工作转速能长时间保持在100000r/min的高转速，并在高转速下进行1000w大功率发电，功率密度高，使用p4级角接触高速陶瓷轴承，能在高温高转速工况下长时间使用，大大提高了电机的使用寿命，在使用维护时将前盖点检压板及后盖点检压板拆除即可对第一陶瓷轴承及第二陶瓷轴承进行加注润滑油脂，无需拆卸两处轴承及转子，维护便捷，轴承及转子无损伤，可有效提高无刷起发电机的使用总寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为本发明的左视结构示意图；

图3为本发明的右视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1，如图1、2、3所示，一种用于微型涡喷发动机的自润滑大功率无刷起发电机，包括电机外壳4、电机前盖7、电机后盖3、电机线13、电机定子线圈5固定在电机外壳4内部，电机转子6置于电机定子线圈5中间的空腔中，还包括第一陶瓷轴承11和第二陶瓷轴承10，第一陶瓷轴承11安装在所述电机前盖7内侧的轴承安装腔内，第二陶瓷轴承10安装在所述电机后盖3内侧的轴承安装腔内；所述电机转子6两端置于第一陶瓷轴承11和第二陶瓷轴承10的轴承内圈以支撑电机转子6在电机定子线圈5中间空腔中转动；第一陶瓷轴承11支撑安装在所述电机前盖7内侧，第二陶瓷轴承10支撑安装在电机后盖3内侧，在所述的电机前盖7上均设置有三个第一散热通孔15，电机后盖3上设置有三个第二散热通孔14。还包括前盖点检压板8和后盖点检压板1，前盖点检压板8安装在第一陶瓷轴承11一侧的电机前盖7上；后盖点检压板1安装在第二陶瓷轴承10一侧的电机后盖3上；所述前盖点检压板8和后盖点检压板1上设有与所述散热通孔14对应的通孔，所述的前盖点检压板8通过固定螺丝12固定在电机前盖7上；所述的后盖点检压板1通过后盖点检压板固定螺丝9固定在电机后盖3上，前盖点检压板8和后盖点检压板1的使用实现了快捷维护功能，且维护过程中无需拆卸轴承及转子，可有效延长无刷起发电机使用寿命。

所述的第一陶瓷轴承11和第二陶瓷轴承10均为p4级前角接触陶瓷轴承。在所述的电机转子6外表面缠绕包裹有至少一层凯夫拉纤维。所述的电机转子6为耐高温180°的钕硼磁钢。

从所述电机定子线圈5中向外引出至少一根电机线13，并从电机后盖3上的孔中穿出。所述的发电机为三相无刷电机，电机定子线圈5中向外引出三根电机线13。所述的电机前盖7与电机外壳4螺纹连接；所述的电机后盖3通过后盖固定螺丝2与电机外壳4固定连接。所述的电机前盖7与电机后盖3为圆盘状；所述的散热通孔在电机前盖7与电机后盖3周向均布有3-10个。

当发电机需要维护时，将前盖点检压板固定螺丝12拆下，取下前盖点检压板8，此时第一陶瓷轴承11暴露于外部，即可向第一陶瓷轴承11加注润滑油脂。加注完毕后，重新安装前盖点检压板8及前盖点检压板固定螺丝12；随后将后盖点检压板固定螺丝9拆下，取下后盖点检压板1，此时第二陶瓷轴承10暴露于外部，即可向第二陶瓷轴承10加注润滑油脂。加注完毕后，重新安装后盖点检压板1及后盖点检压板固定螺丝9。

当微型涡喷发动机起动时，所述无刷起发电机通过联轴器带动微型涡喷发动机转子部件同步旋转，当微型涡喷发动机点火起动成功后，转子部件转速提高，带动所述无刷起发电机进行发电。现有技术的微型涡喷发动机无刷起发电机在100000r/min高转速下发电数分钟即损坏，无法承受与微型涡喷发动机同等的转速，不能进行大功率发电。本发明电机转子5采用耐高温180°钕硼磁钢，并采用凯夫拉纤维对其进行缠绕包裹，并将电子转子5两端轴承采用p4级角接触高速陶瓷轴承，可在高温高转速工况下，长时间使用，大大提高了电机使用寿命，从而也有效提高所述无刷起发电机可承受的转速。

由于起发电机大功率发电时散热很重要，所以，电机前盖7和电机后盖3设置多个散热通孔，利用发动机进气道的高速气流给电机内部的轴承、电机定子线圈、电机转子散热。同时装机时可以在电机外部安装电机散热器，快速导出电机内部的热量，同样是利用发动机进气道的高速气流把热量带走。降低发动机运行温度在合理范围内就能保证电机的发电功率和可靠性。实测所述无刷起发电机可以承受100000r/min的高转速，并在高转速下进行1000w大功率发电。

实施例2：与实施例1相同，不同的是所述的电机前盖7与电机后盖3为圆盘状；所述的第一散热通孔15和第二散热通孔14分别在电机前盖7与电机后盖3周向均布有3-10个。

以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。