专业风力、水力双栖发电机的制作方法

文档序号:22134708发布日期:2020-09-08 13:29阅读:来源:国知局

技术特征:

1.专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:其为立式风力发电和水力发电而专业设计的水陆双栖专业发电机,也就是说其只能用于立式风力发电兼用于立式水力发电,并且因为锥形轴承的设置使得它只允许立式倒置安装,也就是说电机在上,输出轴朝下垂直于地心的头重脚轻式的倒置安装,虽然其不排斥在某些特殊场合中某种特殊需要也可以侧向或者反向倒置安装,这样虽然也不影响其发电效果,但却因为本发明的特殊设计而会影响本发明的使用寿命;同时因为和它的多极性其只适用与低转速的风力发电和水力发电,这就注定了该发明的排它性使用而谓之为行业性和专业性;其中包括:发电机的多极转子1,多极发电机转子1的圆周面环状布置有多极铁氧体磁环或者多个由n、s相间组成的环状强磁磁钢圈;又在多极发电机转子1的磁钢外围布置有多极发电机定子绕组2,多极发电机定子绕组2对多极发电机转子1实行外包围之势,发电机转子1和发电机定子绕组2近距离相吻合却又有非接触间隙,从而使发电机转子1能够在任何环境下顺利转动,要求既达到之间的间隙最小使得定子2能够获得最大的磁通量却又不至于发生粘连而影响发电机转子1的顺利转动;专业风力、水力发电机的转轴3比较特别,它不同于常规电机短而粗,而是长而粗,而且轴承座不是设在发电机的两个端盖上,而是设在发电机的一边壳体5上,这样就杜绝了因为两端盖加工的工艺误差而引起的前盒不对后盖,致使发电机转子与定子的圆心点不重合而出现转子和定子的局部粘连现象,这是电机的通病,这个毛病在工厂和实验室的室内温差变化不大的环境下并不突出,因而不让人重视,一旦到野外温差较大的环境,特别是带有负荷的情况下,这种毛病就尤为突出几乎是致命的,很多风力发电机停转就是因为这个毛病而停止转动,以致报废,这一点尤为重要,于是这样的单边布置轴承在生产制造过程中减少了废品和不合格产品,正因为本发明的发电机轴承座和定子支座都是一次夹紧后一次性切屑加工成型,所以确保了发电机的转子1和定子2的圆心保证重合在同一点上,这样大大增加了产品的合格率,同时大大增加了发电机的使用寿命,这种单边布置轴承方法大大地削减了垂直于轴向的弯曲扭矩,这样大大地减小了主轴3的直径;同时也大大地简化了发电机的结构,还简化了装配工艺,特别是方便了维修,因为这样就不需要拉马之类专业的维修工具,只要一个螺丝刀就可以对发电机开肠破肚,内脏一目了然,而且可以带电维修;发电机的轴承因为发电机的转子1和瓦型风力发电机风叶14、发电机转轴3、风力发电机枫叶支架17、风叶支架规定螺栓29以及相关附件,如果是水力发电的话,整个水轮或者螺旋浆全是悬吊式设计,因此在发电机轴向承载着相关的重力,于是发电机转轴4采用了锥形轴承;发电机壳体5只有半边,采用铝合金或者高强度工程塑料,当然水力发电机因为不需要移动搬迁,所以也可以是铸铁铸钢或者其他笨重却廉价的金属材料,但原则是强度一定要达到同等铝合金所能承受的强度,发电机的没有后壳体,只有发电机的防护罩6,发电机防护罩6可以是不锈钢薄材冲压出凹凸加强筋,也可以是铝合金也可以是抗紫外线的有机塑料和玻璃纤维加树脂成型;作为风力发电机的最大杀手是氧化和雨水的侵蚀,通过解剖海量的毛病风力发电机几乎百分之九十的毛病均是因为发电机的轴承被雨水侵蚀而引起的轴承锈蚀磨损间隙变大而使得转子偏心以至于和定子铁芯咬死,或者是轴承自己咬死,因为许多风力发电机的中心轴只是简单的搁置了一层海绵用于挡水,就算有些风力发电机设置有防水胶圈,但因为风力发电机工作环境恶劣,胶圈在日晒雨淋、风霜雪冻的环境下使用寿命极其有限,于是本发明特设计为倒置型,就算没有防水胶封,雨水也很难进入电机,因为水往低处流,即使是这样,本发明却仍然在输出轴外沿设立了挡水挡阳光罩7和优质抗衰老橡胶或者其它抗衰老高分子柔性防水封圈8,这样就等于设置了两重防水,同时防水封圈8因为暗藏在挡水罩7里面,因此不受外部恶劣环境的影响,从而大大地延长了使用寿命,就算它老化了,龟裂了,只要不崩塌、只要防水胶圈的钢骨架在,其就永远起到挡水的作用,同时该处的轴承座再次起到了挡水作用,这样就达到了三重防水;可以说在防水设计上已经是万无一失;为了防水,还在电机的防护罩6与电机的紧吻合之间设置了防水胶圈9,同时在发电机的防护罩6上面设置了配电室12,当然水力发电因为水力稳定而且可调,直接输出高压交流电,只是在配电室12上面安装电压、电流和赫兹表,风力发电机配电室内就设有:全波整流器、过电切断发电机交流输出电路以保护蓄电器,还有逆变输出电路,逆变输出有50赫兹220v、380v正弦交流电和12v或者12v倍数电压的直流电和4.5v手机充电电压,输出的电压和相数视其使用场合、功率大小对不同的产品进行实际定位,同时在小型风力发电机中还设置有蓄电器,蓄电器可以是超级电容器也可以是12v蓄电池;配电室12有配也室盖11保护,同时配电室盖11与发电机防护罩6之间的紧吻合之间还设有优质抗衰老耐磨橡胶或者其它抗衰老耐磨的高分子柔性防水封圈8,发电机的紧固螺丝10全部采用不锈钢或者镀件螺栓,以防锈蚀;这样风力发电机发出的交流电通过整流蓄积、逆变升压后就可以得到所需要的电压电流,这种高度集成的发电机大大的节约了成本,同时安装布置简单灵活易于实施,从而达到了:低成本高效率、易于布置便于携带搬迁、使用环境宽广:屋顶、阳台、船上、河道、路灯、美化亮化城市等广阔的市场,是非常收欢迎的专业发电机。

2.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:发电机转子和定子可以换位实施,也就是说:发电机的转子磁圈1在定子绕组2的外沿,定子绕组2被磁圈1包围其中,这样布置虽然比上述定子绕组2包围转子磁圈1的布置方法相对复杂得多,维修也变得很不方便,但是其有着得天独厚的优势:那就是:使用寿命长,更保险可靠,因为它克服了转子被离心力破坏而脱落的问题,同时大大地增加了发电机抗击碰撞摔打的能力,因为磁钢被磁碗牢牢地捆绑在怀中,即使是脱落也不会掉下,这样大大地增加了发电机的使用寿命。

3.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:其对容易实施的专业风力发电机,其只要增加:发电机支撑柱13、瓦型风力发电机风叶14、风力发电机底座16、风力发电机枫叶支架17、风叶支架规定螺栓29、风叶固定螺栓30、风力发电机支撑脚31、或者风力发电机支撑座32就是一台结构简单、实施容易、成本低廉方便布置、搬迁、携带的完美风力发电机;其中瓦型风力发电机的叶片14采用树形直立布置,一正一反,但却是一个时针方向,而且风叶数量在两片以上,经典的叶片数值是4片的性价比最高,因为其结构简单,运动的幅度小,价格低廉发电效率高,所以可以密集布置而不会相互干扰。

4.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:发电机转轴3和风力发电机以及水力发电机的转轴可以分开设计,其中包括增加风力发电机延伸轴18、延伸轴吻合轴套19、轴套固定螺栓20,这样大大地减少了发电机机芯制造的难度和工艺要求,同时也方便了和包装运输和装配。

5.根据权利要求3述的专业风力发电机其特征在于:可以方便简单地布置成美化城市量化城市的自供电免维护城市亮化灯,其只要增加led罩灯21、布置于风力发电机支撑柱(13)上的led条状灯22就是一盏自供电免维护的城市亮化灯,只是在配电室12里面的控制电路中必须增加光电控制器,以保证白天关闭晚上开启。

6.根据权利要求3述的专业风力发电机其特征在于:其可以方便地布置成经久耐用的自供电免维护路灯,其中必须增加路灯杆23、路灯风力发电机固定螺帽24、路灯风力发电机固定支撑架25、路灯风力发电机固定夹26、固定夹固定螺栓27、led高亮度灯28就是一盏安全可靠经久耐用完美的自供电免维护的环保路灯,当然必须在控制电路中增加白天关灯晚上开灯的光电控制电路,其克服了传统风力发电机的动作幅度大、寿命短并且让人有种动辄担心某个零部件就会掉下来砸到人的不安全感的缺陷。

7.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:对于一些大型专业风力、水力发电机,特别是大型水力发电机必须采用自励磁法式取代永久磁铁或磁钢,其采用无线励磁方式,其中增加绕组型多极发电机转子01、无线励磁发射线圈33、无线励磁接收线圈34、接收整流输出电路35、绕组励磁转子36、无线励磁发射线圈固定支架37;同时在配电室12中增加逆变调节和发射电路,虽然这样布置增加了发电机的制造成本,但在高风速的情况下,发电效率就是永磁转子无法比拟的,而且更加发挥了发电量的可调控性。

8.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:对于一些大型专业风力、水力发电机,为了提高发电机的发电效率,特采用多极鼠笼式发电机转子,励磁方式采用三相电容器并联电压超前励磁方式,这样鼠笼式转子38就取代了永磁铁多极发电机转子1,从而使发电机的高速情况下发电效率更高,同时发电机启动国家容易。

9.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:

其在水量不大但压差大的情况下:专业风力、水力发电机与鼠笼栅板式水轮41悬吊组合,即发电机在上鼠笼栅板式水轮41在下,只要只要适当地固定专业风力、水力发电机,当高压约束水从一边向鼠笼栅板式水轮41喷射时,专业风力、水力发电机就可以发出强大稳定和标准的市电,这种市电的频率、电压均由控制水量来调节,也可以通过控制模块控制步进电机控制水闸来调控进水量来智能调节发电机的输出电压、电流和频率,只是在配电室12上面增加了安装电压、电流和赫兹表,而全波整流之类的电路和充电电路逆变电路全部休眠。

10.根据权利要求1述的专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:其在水量大但压差小的情况下:专业风力、水力发电机与螺旋桨42悬吊组合成水力发电机,即发电机在上螺旋桨42在下,只要适当地改变水流方向、固定专业风力、水力发双栖发电机,当强大的水流全方位冲向螺旋桨42时,专业风力、水力双栖发电机就可以发出强大稳定和标准的市电,这种市电的频率、电压均由控制水量来调节,也可以通过控制模块控制步进电机控制水闸来智能调控进水量来调节发电机的输出电压、电流和频率,只是在配电室12上面增加了安装电压、电流和赫兹表,而全波整流之类的电路和充电电路逆变电路全部休眠。


技术总结
专业风力、水力水陆双栖发电机其特征在于:其为立式风力发电和水力发电而专业设计的水陆双栖专业发电机,也就是说其只能用于立式风力发电兼用于立式水力发电,它包括:永磁铁多极发电机转子,其圆周面环状布有多极铁氧体磁环或者多个由N、S相间的强磁磁钢1;多极发电机定子绕组2;发电机转轴3;发电机锥形轴承4;发电机壳体5;发电机防护罩6;发电机挡水挡阳光罩7;优质抗衰老橡胶或者其它抗衰老高分子柔性防水封圈8;防水胶垫圈9;紧固螺丝10;配电室盖11;配电室12;发电机支撑柱13;瓦型风力发电机风叶14;风力发电机底座16;风力发电机枫叶支架17;风力发电机延伸轴18:延伸轴吻合轴套19;轴套固定螺栓20等。

技术研发人员:吴宸至
受保护的技术使用者:吴宸至
技术研发日:2019.03.01
技术公布日:2020.09.08
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1