75kW组合式发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种发电设备，特别涉及一种75KW组合式发电装置。
【背景技术】
[0002]组合式发电装置由发动机和发电机两部分组成，其中发电机包括定子和转子，发电机定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成，转子由转子轴、转子铁芯和永磁体组成。铁芯由高导磁材料冲片重叠组合而成，冲片的结构直接影响发电机的效率、寿命、性能和电机的组装生产效率等。
[0003]然而现有技术中的定子冲片在设计过程中一般只注重齿槽的大小、齿槽所能穿入线圈匝数的多少，而忽略了齿宽和齿槽度的比例，进而导致定子铁芯容易出现磁饱和、散热性差等问题。
[0004]并且现有的75kW组合式发电装置，其永磁体一般为整体式的矩形条结构，永磁体插装在转子铁芯上，发电机存在转子体积大，磁通密度较低，发电效率差等问题。
[0005]同时技术中发动机的输出轴和发电机的转子轴一般通过刚性法兰盘连接，刚性法兰盘不具有自动适应装配误差的功能，使得传动过程中传动轴震动较大，容易出现传动轴磨损过快等问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种75kW组合式发电装置，以解决现有75kW组合式发电装置体积大、发电效率低、转子轴容易损坏等问题。
[0007]本实用新型75kW组合式发电装置，包括发动机和发电机，所述发电机包括转子和定子，所述发动机的输出轴和发电机的转子轴通过弹性联轴器连接，所述弹性联轴器包括输入轴法兰盘和输出轴法兰盘，所述输入轴法兰盘和输出轴法兰盘同轴设置并在边缘部固定连接，所述输出轴法兰盘具有一厚度沿径向由中部向边缘逐渐减小的弹性传动环段，所述弹性传动环段的最大厚度与最小厚度之比为4:1?3:1 ;
[0008]所述输入轴法兰盘中部设有与发动机输出轴固定配合的锥形孔，所述锥形孔圆锥面设有环形油槽；所述输出轴法兰盘中部设有与发电机转子轴花键配合的花键衬套；
[0009]所述转子包括转子轴、转子铁芯和固定在转子铁芯上的磁瓦，所述磁瓦为四组，每组磁瓦中包括八块磁瓦，且八块磁瓦按两行四列布置固定在转子铁芯上。
[0010]进一步，所述定子包括由若干冲片组成的定子铁芯，所述冲片上设置有线圈槽和线圈齿，所述线圈齿为矩形齿，线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比为0.5?0.7。
[0011]进一步，所述线圈槽的槽底半径和槽口半径之比为1.25，冲片外圆半径和内圆半径之比为1.6。
[0012]进一步，所述冲片的外圆边部设置有散热槽。
[0013]本实用新型的有益效果:
[0014]1、本实用新型75kW组合式发电装置，其转子采用磁瓦形成旋转磁场，相对与现有矩形永磁体，其所占用空间更小，通过定子线圈的磁通密度更大，使发电机体积更小，发电效率更高，制造成本更低。
[0015]2、本实用新型75kW组合式发电装置，其将线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比控制在0.5?0.7，使线圈槽中的线圈匝数和通过线圈齿的磁通量达到最佳组合状态，从而消除了定子铁芯磁饱和问题，同时线圈齿的宽度也保证了其具有足够的散热面积，使得发电机发电效率更高，使用寿命更长。
[0016]3、本实用新型75kW组合式发电装置，其上设置的散热槽可进一步提高定子的散热能力，延长定子使用寿命，同时还可降低定子的制造成本。
[0017]4、本实用新型75kW组合式发电装置，输出轴法兰盘的弹性传动环段的厚度由中部向边缘逐渐减小，使得其在周向扭转力矩作用下可发生弹性变形，进而使弹性联轴器可自适应调节并补偿制造、装配和传动误差，传动震动小、适应性强，同时可降低制造精度和装配难度，提高发电装置的组装工作效率，避免装配误差对发动机和电动机造成损坏。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型75kW组合式发电装置的整体结构示意图；
[0019]图2为弹性联轴器的剖视结构示意图；
[0020]图3为发电机的剖视结构示意图；
[0021]图4为转子的立体结构示意图；
[0022]图5为定子冲片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
[0024]如图所示，本实施例75kW组合式发电装置，包括发动机I和发电机2，所述发电机包括转子和定子，所述发动机的输出轴和发电机的转子轴通过弹性联轴器连接，所述弹性联轴器包括输入轴法兰盘3和输出轴法兰盘4，所述输入轴法兰盘和输出轴法兰盘同轴设置并在边缘部固定连接，所述输出轴法兰盘具有一厚度沿径向由中部向边缘逐渐减小的弹性传动环段41，所述弹性传动环段的最大厚度与最小厚度之比为4:1?3:1 ;
[0025]所述输入轴法兰盘中部设有与发动机输出轴固定配合的锥形孔31，所述锥形孔圆锥面设有环形油槽32，在维修时通过向环形油槽32中通入高压油，可在联轴器和发动机输出轴之间形成油膜，可更快的拆下联轴器并保护发动机输出轴不被损伤；所述输出轴法兰盘中部设有与发电机转子轴花键配合的花键衬套42 ;
[0026]所述转子包括转子轴5、转子铁芯6和固定在转子铁芯上的磁瓦7，所述磁瓦为四组，每组磁瓦中包括八块磁瓦，且八块磁瓦按两行四列布置固定在转子铁芯上。
[0027]本实施例75kW组合式发电装置，其转子采用磁瓦形成旋转磁场，相对与现有矩形永磁体，其所占用空间更小，通过定子线圈的磁通密度更大，使发电机体积更小，发电效率更高，制造成本更低；同时其输出轴法兰盘的弹性传动环段的厚度由中部向边缘逐渐减小，使得其在周向扭转力矩作用下可发生弹性变形，进而使弹性联轴器可自适应调节并补偿制造、装配和传动误差，传动震动小、适应性强，同时可降低制造精度和装配难度，提高发电装置的组装工作效率，避免装配误差对发动机和电动机造成损坏。
[0028]作为对本实施例的改进，所述定子包括由若干冲片8组成的定子铁芯，所述冲片上设置有线圈槽9和线圈齿10，所述线圈齿为矩形齿，线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比为0.5，当然在不同实施例中，线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比还可为0.5?0.7范围内的其它值，线圈槽5的数量为36个。本实施例75kW组合式发电装置，其将线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比控制在0.5?0.7，使线圈槽中的线圈匝数和通过线圈齿的磁通量达到最佳组合状态，从而消除了定子铁芯磁饱和问题，同时线圈齿的宽度也保证了其具有足够的散热面积，使得发电机发电效率更高，使用寿命更长。
[0029]作为对本实施例的改进，所述线圈槽的槽底半径和槽口半径之比为1.25，冲片外圆半径和内圆半径之比为1.6 ;其尺寸结构能保证定子铁芯不出现磁饱和问题，并控制气隙在合理范围，减小了磁阻，并使定子体积足够小，制成成本更低。
[0030]作为对本实施例的改进，所述冲片的外圆边部设置有散热槽11，发电机风扇产生的冷却风可通过散热槽11对定子铁芯进行冷却，能提高发电机寿命和发电效率。
[0031]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种75kW组合式发电装置，包括发动机和发电机，所述发电机包括转子和定子，其特征在于: 所述发动机的输出轴和发电机的转子轴通过弹性联轴器连接，所述弹性联轴器包括输入轴法兰盘和输出轴法兰盘，所述输入轴法兰盘和输出轴法兰盘同轴设置并在边缘部固定连接，所述输出轴法兰盘具有一厚度沿径向由中部向边缘逐渐减小的弹性传动环段，所述弹性传动环段的最大厚度与最小厚度之比为4:1?3:1 ; 所述输入轴法兰盘中部设有与发动机输出轴固定配合的锥形孔，所述锥形孔圆锥面设有环形油槽；所述输出轴法兰盘中部设有与发电机转子轴花键配合的花键衬套； 所述转子包括转子轴、转子铁芯和固定在转子铁芯上的磁瓦，所述磁瓦为四组，每组磁瓦中包括八块磁瓦，且八块磁瓦按两行四列布置固定在转子铁芯上。
2.根据权利要求1所述的75kW组合式发电装置，其特征在于:所述定子包括由若干冲片组成的定子铁芯，所述冲片上设置有线圈槽和线圈齿，所述线圈齿为矩形齿，线圈齿的宽度和线圈槽的宽度之比为0.5?0.7。
3.根据权利要求2所述的75kW组合式发电装置，其特征在于:所述线圈槽的槽底半径和槽口半径之比为1.25，冲片外圆半径和内圆半径之比为1.6。
4.根据权利要求2所述的75kW组合式发电装置，其特征在于:所述冲片的外圆边部设置有散热槽。
【专利摘要】本实用新型公开了一种75kW组合式发电装置，包括发动机和发电机，发动机和发电机通过弹性联轴器连接，弹性联轴器具有一厚度沿径向由中部向边缘逐渐减小的弹性传动环段，转子包括转子轴、转子铁芯和固定在转子铁芯上的磁瓦。本实用新型75kW组合式发电装置，其转子采用磁瓦形成旋转磁场，相对与现有矩形永磁体，其所占用空间更小，通过定子线圈的磁通密度更大，使发电机体积更小，发电效率更高，制造成本更低；弹性传动环段使弹性联轴器可自适应调节并补偿制造、装配和传动误差，传动震动小、适应性强，同时可降低制造精度和装配难度，提高发电装置的组装工作效率，避免装配误差对发动机和电动机造成损坏。
【IPC分类】H02K1-27, F02B63-04, H02K1-14, H02K1-16
【公开号】CN204376561
【申请号】CN201420777333
【发明人】杨均, 李曦, 赵强, 李龙, 吕静
【申请人】重庆智仁发电设备有限责任公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月10日