专利名称：水力变速发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发电装置，尤其是一种水轮发电机。
在现有发电机装置中，转速越低其成本越高，其体积也相应增大和增重，定子线圈绕组不能良好地通风散热而影响使用寿命。现有的低转速水轮发电机，是通过增加极数的办法来满足低转速水轮机的发电要求，因此其设备庞大，结构复杂，成本高。
本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足之处，设计一种能提高发电效率，利于通风散热的水力变速发电机。
本实用新型的任务是以如下方式来实施的一种水力变速发电机，它包括有外壳，其两端与它配合有轴承支座及轴承和轴承支座及轴承，电机主轴由两端轴承支撑，主轴上固定装有转子集电环及转子，定子集电环及定子集电环底座套装在主轴上，定子通过轴承与主轴连接，定子集电环底座与定子的盖面固定，右轴端固定有套管、三角皮带轮及螺母，外壳下部与底座固定，底座通过螺栓与基础连接，它还包括与主轴固定的调心轴承及转子轨道，与定子右端固定的定子轨道，调心轴承上装十字轴套，十字轴上各装有变向轴，变向轴上装有变向轮，转子轨道的右端轴上还装有弹簧、螺母；位于外壳的定子集电环及转子集电环的上方固定有定子电刷架及转子电刷架，并通过其上的定子电刷及转子电刷输出电能；运动通过主轴传入带转子轨道顺时针运转，驱动变向轮转并带动定子轨道逆时针转动，使定子与转子相互间作相向运转。
本实用新型与现有技术相比较具有如下优点该机是利用物体引力场效应和相向运转增速原理来提高电机的转速，即使发电机的转子与定子作相向运转来切割磁力线产生电能，提高发电效率，又实现在原转速基础上增加转速来减少相应极数，从而降低制造成本，减轻整机重量，体积减少。使定子也运转，利于通风散热，提高电机使用寿命，且其结构简单，容易制造和维修。
图1是本实用新型的装置图。
下面将结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述，如图1所示，它包括主轴21是一根阶梯轴，其两端有轴承支座1及轴承2和轴承支座30及轴承17支撑，主轴21左端装有用铜材或绝缘材料制成的转子集电环3和定子集电环4，转子集电环3是固定在主轴21上的，定子集电环4套装在主轴21上，并与定子集电环底座6固定，定子26由端盖、定子轨道10和定子外壳组成，它通过轴承7及9装在主轴21上，在定子端盖的端面上固定有定子集电环底座6，在其外圈固定有多片定子风叶5，定子轨道10的端面上固定有多片定子轨道风叶27；在定子端盖及定子轨道10上均开有多个通风孔，定子26内腔与它活动配合有转子8，转子8与主轴21固定连接；4根变向轴11上各括装有变向轮12，变向轮12是个圆辊轮，其变向轴11的一端分别与十字轴固定连接，另一端与外壳31相连，十字轴内套与调心轴承13外座圈紧固，调心轴承13装在主轴21上；十字被是由内套及其外圆周上均匀分布的四根短轴构成的；转子轨道14固定在主轴21上，其外圆面上固定有多片转子轨道风叶片29，转子轨道14与定子轨道10均是由有一环型凸平面构成的圆盘，其中央有轴孔；工作时，其凸平面与变向轮12的轮面相接触，并由套在主轴上的弹簧15通过螺母16压紧，以摩擦力传递运动。在轴承17的右外端装有套管18、三角皮带轮19及螺母20。外壳31是个薄壳圆筒，它通过螺钉与轴承支座1及30连接固定，轴承支座1及轴承支座30和外壳31上均开有多个通风孔25，以助电机内散热；底座22与外壳31下部连接后通过螺栓与基础固定。定子电刷架23及转子电刷架24固定在外壳31内腔壁上分别位于转子集电环3和定子集电环4的上方。
工作原理通过皮带轮19将运动传入主轴21，使转子8及转子集电环3回转，并带动转子轨道14顺时针转动，以驱动多个变向轮12转动，变向轮12以摩擦传动方式带动定子轨道10逆时针转动，并带动定子26、定子端盖、定子集电环底座6及定子集电环4一起转动，使发电机中的转子8与定子26作相向运转以达到增速的目的，并切割磁力线产生电能，提高了发电效率。电机发出的电能由固定在外壳31上的定子碳刷架23及转子碳刷架24上的定子电刷及转子电刷输出。
权利要求1．一种水力变速发电机，它包括有外壳(31)，其两端与它配合有轴承支座(1)及轴承(2)和轴承支座(30)及轴承(17)，电机主轴(21)由两端轴承(2)及(17)支撑，主轴(21)上固定装有转子集电环(3)及转子(8)，定子集电环(4)及定子集电环底座(6)套装在主轴上，定子(26)通过轴承(7)和(9)与主轴(21)连接，定子集电环底座(6)与定子(26)的盖面固定，右轴端固定有套管(18)、三角皮带轮(19)及螺母(20)，外壳(31)下部与底座(22)固定，底座(22)通过螺栓与基础连接，其特征在于它还包括与主轴(21)固定的调心轴承(13)及转子轨道(14)，与定子(26)右端固定的定子轨道(10)，调心轴承(13)上装十字轴套，十字轴上各装有变向轴(11)，变向轴(11)上装有变向轮(12)，转子轨道(14)的右端轴上还装有弹簧(15)、螺母(16)；位于外壳(31)的定子集电环(4)及转子集电环(3)的上方固定有定子电刷架(23)及转子电刷架(24)，并通过其上的定子电刷及转子电刷输出电能；运动通过主轴(21)传入带转子轨道(14)顺时针运转，驱动变向轮(12)转并带动定子轨道(10)逆时针转动，使定子(26)与转子(8)相互间作相向运转。
2．根据权利要求1所述的水力变速发电机，其特征在于所述的定子轨道(10)及转子轨道(14)是一个其上由有一环型凸平面构成的圆盘，其中央有轴孔；转子轨道(14)的端面及定子轨道面上均有多片风叶(29)及(27)。
3．根据权利要求1或2所述的水力变速发电机，其特征在于所述的变向轮(12)是一个辊轮。
4．根据权利要求1或2所述的水力变速发电机，其特征在于所述的外壳(31)及定子(26)的端盖和定子轨道(10)上均开有多个通风孔(25)。
专利摘要本实用新型提供了一种卧式水力变速发电机,它包括电机外壳及支撑在其外壳两端的轴承上的主轴,主轴上装有转子集电环、定子集电环、定子、转子、定子轨道、变向轮、转子轨道及皮带轮等,由外壳内腔固定的定子及转子电刷将电能输出。主轴转动时带动转子轨道顺时针转动,并驱动变向轮转动,以摩擦力传动带动与定子、定子集电环联接的定子轨道逆时针转动,使发电机中的定子与转子作相向运转以达到增速的目的,从而提高发电效率。且其结构简单,制造成本低,操作及维修方便。
文档编号F03B13/00GK2348130SQ9824239
公开日1999年11月10日 申请日期1998年10月13日 优先权日1998年10月13日
发明者李修太 申请人:李修太