[发明专利]一种变频发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机，特别是一种变频发电机。

背景技术

发电机一般包括发动机、发电机及飞轮，其中，发动机运行过程中具有进气、压缩、爆发及排气四个行程，飞轮的作用是在发动机的爆发行程下吸收能量，在发动机的进气、压缩及排气行程下释放能量，增加发动机的旋转惯性以保证转速的均匀性，用来减少机械运转过程的速度波动，防止发动机的转速由低到高和由高到低的突然变化，达到控制发动机平稳运行目的，因此，发动机曲轴上必需安装飞轮。

如现有的汽油发电机中，发电机转子通过发电机的机壳安装在发动机曲轴的一端，发电机定子安装在发动机的端面上，发电机转子位于发电机定子内，飞轮安装在发动机曲轴的另一端，它是通过飞轮及发电机转子两个部件分别实现配重及发电的两种功能，其中，为了保证发动机转速的均匀性，达到控制发动机平稳运行目的，飞轮采用铸铁加工而成的实心的圆盘状，使飞轮的尺寸较大，发电机的转子与定子尺寸也较大，使发电机部分的尺寸较大，明显增大了发电机整机的体积，整机的尺寸大，所需的材料也较多，明显增加了成本，还很笨重，在户外使用时不便于搬移；发动机曲轴的两端均有负载，从而，增大了整机旋转件的所需的能量，影响了输出功率。

为了减小体积、方便携带，现在也有体积较小的发电机，但它也是将发电机转子通过发电机的机壳安装在发动机曲轴的一端，发电机定子安装在发动机的端面上，发电机转子位于发电机定子内，发动机曲轴的另一端安装飞轮，只是缩小了发电机部分长度的尺寸，同样是通过飞轮及发电机转子两个部件分别实现控制发动机平稳运行及发电的两种功能，飞轮也是采用铸铁加工而成的实心的圆盘状，尺寸较大，发电机整机的体积也较大，发动机曲轴的两端还是存在负载，增大了整机旋转件的所需的能量，影响输出功率，而且，它是将发电机部分安装在消声器的下方，该灯发电机组在进行风冷时，是先冷却发动机，再冷却消声器，最后冷却发电机，消声器附近的温度较高，大致在120℃，发电机工作产生的温度远远低于消声器的温度，冷却风在冷却了温度较高的消声器后再冷却温度较低的发电机，冷却效果差，则达不到对发电机的冷却，容易造成发电机中定子绕组的温升过高，对发电机的性能是有极大的负面影响。

发明内容

本发明的目的就是提供一种结构紧凑及重量轻的变频发电机，在同等输出功率前提下，体积明显减小，体积至少减小至原有发电机体积的50%，成本显著降低。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括发动机、发电机定子及发动机上的曲轴，其特征在于：在曲轴上固有位于发动机一侧的飞轮转子，发电机定子位于飞轮转子内，发电机定子固定在发动机的端面，飞轮转子内设置有与发电机定子上的绕组相对应的绕组。

本发明的发明点就在于：用一个飞轮转子替代了原有的发电机转子和飞轮两个部件。即：飞轮转子既是发电机转子，又是控制发动机平稳运行的飞轮，可以通过调整飞轮转子的重量来实现发动机平稳运行的控制，由于本发明通过一个部件替代了原有的发电机转子和飞轮两个部件，体积明显减小，可以将体积至少减小至原有发电机体积的50%，由于部件的减少，成本显著降低，至少降低了500元人民币的成本，重量变轻，便于搬移。

发电机定子内孔大于曲轴的直径，装配时，先将发电机定子通过螺钉安装在发动机的一侧的端面上，曲轴的一端位于发电机定子的内孔中，再将飞轮转子安装在曲轴的端部上，使飞轮转子罩住发电机定子，飞轮转子上的绕组与发电机定子的绕组相对应，最后可以在飞轮转子的一侧安装风扇和导流罩，装配成发动机整机。本发明装配成整机后减少了整机曲轴另一端的负载，由于体积明显减小，降低了能量的消耗，提高了输出功率。

本发明在使用时，先使飞轮转子上的绕组与发电机定子之间产磁场，启动发动机，通过曲轴带动飞轮转子旋转，使飞轮转子做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生电流。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：

（1）、通过一个部件替代了原有的发电机转子和飞轮两个部件，体积明显减小，体积至少减小至原有发电机体积的50%；

（2）、由于部件减少，成本显著降低，至少降低了500元人民币的成本；

（3）、结构紧凑，便于维护，减少了部件，减轻了重量，便于搬移；

（4）、由于体积明显减小，降低了能量的消耗，提高了输出功率；

（5）、将发电机部分安装在导流罩内部，远离的消声器，提高了对发电机定子的冷却效果。

附图说明

本发明的附图说明如下。

图1是本发明第一种实施例的结构示意图。