專利名稱:同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能驅(qū)動(dòng)裝置,特別是一種節(jié)能發(fā)電電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
當(dāng)今世界,工業(yè)的快速發(fā)展,城市燃油燃?xì)廛囕v的迅猛增加,不僅造成了天然能源大量減少,還造成了有害氣體大量排放,使大氣嚴(yán)重污染、地球溫室效應(yīng)加快,同時(shí),還造成了城市噪聲擾人,使人類生活的地球環(huán)境不斷惡化?,F(xiàn)有發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)由機(jī)殼、端蓋及機(jī)殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子與定子組成,靠定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與感應(yīng)電流的轉(zhuǎn)子相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力或電能?,F(xiàn)有車輛尚無(wú)利用車輪的快速運(yùn)轉(zhuǎn)的慣性作用儲(chǔ)存動(dòng)量和電能的輔助動(dòng)力裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要提供一種適用于各種車輛和相關(guān)機(jī)械的同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī),解決能源短缺,大氣污染的問題,解決利用現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車輪在快速運(yùn)行時(shí)的慣性作用下的動(dòng)能儲(chǔ)存再利用的問題。
本發(fā)明同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)技術(shù)方案包括機(jī)殼、機(jī)軸及機(jī)殼內(nèi)套在機(jī)軸上的定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于其機(jī)軸由離合器與車軸連接,機(jī)殼是圓筒形,機(jī)殼兩端連接圓盤形機(jī)殼端蓋,機(jī)殼內(nèi)間隔疊套有兩對(duì)定子、轉(zhuǎn)子組成的機(jī)芯,位于機(jī)殼中心的機(jī)軸穿過機(jī)芯和設(shè)有軸承的機(jī)殼端蓋,機(jī)殼內(nèi)由外向內(nèi)依次設(shè)有發(fā)電機(jī)定子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)動(dòng)定子,機(jī)殼端蓋上連有固定支架,固定支架上有螺眼,機(jī)殼上設(shè)有電線穿孔;發(fā)電機(jī)定子固連在機(jī)殼內(nèi),電動(dòng)機(jī)定子由軸承端蓋套接在機(jī)軸上。
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子套疊著,置于發(fā)電機(jī)定子與電機(jī)動(dòng)定子之間,其兩端均固連著設(shè)有花鍵軸套的轉(zhuǎn)子端蓋,其中一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在機(jī)軸的花鍵軸段上,另一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在電動(dòng)機(jī)定子一側(cè)的外圓花鍵上。
上述機(jī)軸是車軸或機(jī)械軸。
上述轉(zhuǎn)子端蓋是飛輪端蓋,飛輪端蓋內(nèi)圈與外圈由向心軸承連接。
上述電線穿孔中穿出連接各定子的電線,并與蓄電池連接。
有益效果本發(fā)明同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)安裝在車軸或相關(guān)機(jī)械軸上,由電機(jī)機(jī)殼、端蓋及機(jī)殼內(nèi)兩對(duì)轉(zhuǎn)子與定子等機(jī)芯組成一體的靠車軸或相關(guān)機(jī)械軸的拖動(dòng)而同時(shí)產(chǎn)生發(fā)電和拖動(dòng)功能。它節(jié)省能源,有利于減緩全球天然能源減少與枯竭的速度,阻止地球溫室效應(yīng)的發(fā)展,減少有害氣體大量排放和大氣的嚴(yán)重污染,降低城市噪聲,節(jié)省車輛與相關(guān)機(jī)械的制造成本,簡(jiǎn)化車輛與相關(guān)機(jī)械的操作程序等。是一種既節(jié)能、又環(huán)保、還經(jīng)濟(jì)適用的同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明解決了利用現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車輪在快速運(yùn)行時(shí)的慣性作用下的動(dòng)能儲(chǔ)存再利用的問題。具有以下特點(diǎn)1、節(jié)省能源;2、無(wú)有害氣體排放;3、無(wú)溫室氣體排放;4、無(wú)噪聲污染;5、降低車輛、設(shè)備制造成本;6、機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)單;7、操作程序簡(jiǎn)便;8、便于維護(hù)保養(yǎng)等。
同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)工作原理將發(fā)電電動(dòng)機(jī)安裝在車軸或相關(guān)機(jī)械軸上,并固定在車體與相關(guān)機(jī)械體上,利用原有的燃油燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)、以蓄電池為電源的電動(dòng)機(jī)或其它能源為動(dòng)力,啟動(dòng)車輛和相關(guān)機(jī)械,使車軸或相關(guān)機(jī)械軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)車軸或相關(guān)機(jī)械軸旋轉(zhuǎn)到一定速度時(shí),當(dāng)安裝在車軸或相關(guān)機(jī)械軸上的發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)受拖啟動(dòng)后,將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能,開始輸出電壓、電流并向蓄電池供電時(shí),蓄電池也開始向發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)供電,使其拖動(dòng)車輛或相關(guān)機(jī)械成狀態(tài)運(yùn)行;當(dāng)蓄電池的電能使發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)車輛或相關(guān)機(jī)械成狀態(tài)運(yùn)行時(shí),又將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。電能與機(jī)械能相互間的不斷轉(zhuǎn)換,以至周而復(fù)始。
當(dāng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)開始發(fā)電,發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)開始工作后,關(guān)掉原動(dòng)力(以蓄電池為電源的電動(dòng)機(jī)除外)開關(guān),此時(shí),正在行駛中的車輛或正在狀態(tài)運(yùn)行中的機(jī)械在失去原動(dòng)力之后,繼而又獲得了新的動(dòng)力。由于發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)的功率大于發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)的功率,在保持一定轉(zhuǎn)速的情況下,使正在行駛中的車輛或正在狀態(tài)運(yùn)行中的機(jī)械繼續(xù)處在強(qiáng)勁的狀態(tài)運(yùn)行之中。
當(dāng)車輛或相關(guān)機(jī)械減速或剎車時(shí),發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩側(cè)設(shè)有的飛輪端蓋,在高轉(zhuǎn)速慣性的作用下能繼續(xù)帶動(dòng)其固連著的轉(zhuǎn)子快速轉(zhuǎn)動(dòng),并繼續(xù)不斷的向蓄電池輸入電能。尤其是用于機(jī)動(dòng)車輛上的同軸拖動(dòng)飛輪發(fā)電電動(dòng)機(jī),在城市交通壅堵,車輛頻頻啟動(dòng)、減速、剎車、停車的情況下,更能凸顯其優(yōu)勢(shì)。
當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí),安裝在車軸上的發(fā)電電動(dòng)機(jī)兩端外側(cè)設(shè)有的離合器與差速器,能起到使電機(jī)機(jī)軸與車軸的半軸離合、差速的作用。
當(dāng)車輛爬行陡坡時(shí),可將電機(jī)電線連接位置變換,使發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)的發(fā)電功能轉(zhuǎn)換成拖動(dòng)功能,利用蓄電池的電能可以增加它的拖動(dòng)功率;當(dāng)車輛行駛到下坡或平坦路段時(shí),再將電機(jī)電線連接位置變換過來(lái),使發(fā)電電動(dòng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)的發(fā)電功能恢復(fù),從而又開始向蓄電池供電。
該發(fā)明可用于機(jī)動(dòng)車與相關(guān)機(jī)械的同軸發(fā)電與拖動(dòng)以及多臺(tái)同軸并聯(lián)拖動(dòng)發(fā)電,向社區(qū)與電網(wǎng)供電或向電氣化鐵路電網(wǎng)供電等。
圖1是本發(fā)明與機(jī)動(dòng)車組合的示意圖。
圖2本發(fā)明實(shí)施例1同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)外形示意圖;圖3是圖2的剖面圖;圖4是圖3的分解圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例2同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)外形示意圖;圖6是圖5的剖面圖;圖7是圖6的分解圖。
圖8是本發(fā)明應(yīng)用于火車實(shí)施例的示意圖;圖9是本發(fā)明應(yīng)用于火車實(shí)施例的示意圖;圖10是本發(fā)明應(yīng)用于火車實(shí)施例的示意圖;圖11是本發(fā)明應(yīng)用于火車實(shí)施例的示意圖。
圖12是本發(fā)明應(yīng)用于摩托車的組裝示意圖;圖13是本發(fā)明應(yīng)用于摩托車的組裝示意圖;圖14是本發(fā)明應(yīng)用于摩托車的組裝示意圖;圖15是本發(fā)明應(yīng)用于腳踏車的組裝示意圖;圖16是本發(fā)明應(yīng)用于腳踏車的組裝示意圖。
圖中1-機(jī)殼、2-發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、3-發(fā)電機(jī)定子、4-機(jī)殼端蓋、5-機(jī)軸、6-螺眼、7-軸承、8-電線穿孔、9-護(hù)蓋、10、10′-轉(zhuǎn)子端蓋、11-固定支架、12-軸承端蓋、13-花鍵、14-向心軸承、15-蓄電池、16-離合器、17-車軸、18-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、19-電動(dòng)機(jī)定子、20-外圓花鍵。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明應(yīng)用于汽車的示意圖如圖1所示,同軸拖動(dòng)發(fā)電、電動(dòng)兩用機(jī)的機(jī)殼1內(nèi)穿有機(jī)軸5,機(jī)軸5由離合器16與車軸17連接。
實(shí)施例1如圖2、3、4所示,同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)的機(jī)殼1為圓筒形,兩端連有圓盤形機(jī)殼端蓋4,機(jī)殼端蓋內(nèi)間隔疊套有兩對(duì)定子、轉(zhuǎn)子組成的機(jī)芯,即機(jī)殼內(nèi)由外向內(nèi)依次設(shè)有發(fā)電機(jī)定子3、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子2、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子18、電動(dòng)機(jī)定子19。位于機(jī)殼中心的機(jī)軸5穿過機(jī)芯和設(shè)有軸承的機(jī)殼端蓋4;發(fā)電機(jī)定子3固連著機(jī)殼1,機(jī)殼兩側(cè)固連著設(shè)有軸承7的機(jī)殼端蓋4安裝在機(jī)軸5上;電動(dòng)機(jī)定子19由軸承端蓋12套接在機(jī)軸上。
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子2與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子18套疊著置于發(fā)電機(jī)定子3與電動(dòng)機(jī)定子19之間,其兩側(cè)固連著設(shè)有花鍵軸套的轉(zhuǎn)子端蓋10和10′,其中一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋10′安裝在電動(dòng)機(jī)定子19一側(cè)端的外圓花鍵20上,另一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋10固連在機(jī)軸設(shè)有花鍵13的軸段上;機(jī)殼設(shè)有電線穿孔8,連接電機(jī)和蓄電池15輸出輸入功率的電線從此孔穿出;機(jī)殼端蓋4上設(shè)有固定支架11,固定支架上有螺眼6,固定支架11與車架或機(jī)械體固連;電機(jī)機(jī)殼1的兩側(cè)外設(shè)有離合器16;電機(jī)機(jī)殼兩側(cè)外的車軸17或機(jī)械軸是半軸。
實(shí)施例2如圖5、6、7所示,與實(shí)施例1不同的是轉(zhuǎn)子端蓋是飛輪端蓋,飛輪端蓋內(nèi)圈與外圈由向心軸承14連接。
本發(fā)明應(yīng)用于火車的組合方式如圖8-11所示。
在圖8中,由內(nèi)燃機(jī)車啟動(dòng)后,由本發(fā)明輔助發(fā)電拖動(dòng)。
在圖9中,由電氣化機(jī)車啟動(dòng)后,由本發(fā)明輔助發(fā)電拖動(dòng),并可向電網(wǎng)發(fā)電。
在圖10中,由中央蓄電池機(jī)車啟動(dòng)后,由本發(fā)明輔助發(fā)電拖動(dòng)。
在圖11中,由車廂蓄電池車啟動(dòng)后,由本發(fā)明輔助發(fā)電拖動(dòng)。
本發(fā)明應(yīng)用于腳踏車、摩托車的組裝方式如圖12-16所示。
在圖12中,由摩托車啟動(dòng)后,由本發(fā)明向蓄電池供電,蓄電池再向本發(fā)明供電。
在圖13中,摩托車驅(qū)動(dòng)后,由本發(fā)明向蓄電池供電。
在圖14中,摩托車驅(qū)動(dòng)后,由本發(fā)明向蓄電池供電。
在圖15中,腳踏車靠蓄電池驅(qū)動(dòng)后,由本發(fā)明向蓄電池供電。在圖16中,腳踏車由人力驅(qū)動(dòng)后,向本發(fā)明供電。
權(quán)利要求
1.一種同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī),包括機(jī)殼、機(jī)軸及機(jī)殼內(nèi)套在機(jī)軸上的定子和轉(zhuǎn)子,其特征在于其機(jī)軸由離合器與車軸連接,機(jī)殼是圓筒形,機(jī)殼兩端連接圓盤形機(jī)殼端蓋,機(jī)殼內(nèi)間隔疊套有兩對(duì)定子、轉(zhuǎn)子組成的機(jī)芯,位于機(jī)殼中心的機(jī)軸穿過機(jī)芯和設(shè)有軸承的機(jī)殼端蓋,機(jī)殼內(nèi)由外向內(nèi)依次設(shè)有發(fā)電機(jī)定子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)動(dòng)定子,機(jī)殼端蓋上連有固定支架,固定支架上有螺眼,機(jī)殼上設(shè)有電線穿孔;發(fā)電機(jī)定子固連在機(jī)殼內(nèi),電動(dòng)機(jī)定子由軸承端蓋套接在機(jī)軸上;發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子套疊著,置于發(fā)電機(jī)定子與電機(jī)動(dòng)定子之間,其兩端均固連著設(shè)有花鍵軸套的轉(zhuǎn)子端蓋,其中一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在機(jī)軸的花鍵軸段上,另一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在電動(dòng)機(jī)定子一側(cè)的外圓花鍵上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)所述,其特征在于上述機(jī)軸是車軸或機(jī)械軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)所述,其特征在于上述轉(zhuǎn)子端蓋是飛輪端蓋,飛輪端蓋內(nèi)圈與外圈由向心軸承連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)所述,其特征在于上述電線穿孔中穿出連接各定子的電線,并與蓄電池連接。
全文摘要
一種同軸拖動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī),其機(jī)軸由離合器與車軸連接,機(jī)殼是圓筒形,機(jī)殼兩端連接圓盤形機(jī)殼端蓋,機(jī)殼內(nèi)間隔疊套有兩對(duì)定子、轉(zhuǎn)子組成的機(jī)芯,位于機(jī)殼中心的機(jī)軸穿過機(jī)芯和設(shè)有軸承的機(jī)殼端蓋,機(jī)殼端蓋上連有固定支架,機(jī)殼上設(shè)有電線穿孔;發(fā)電機(jī)定子固連在機(jī)殼內(nèi),電動(dòng)機(jī)定子由軸承端蓋套接在機(jī)軸上;發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子套疊著,置于發(fā)電機(jī)定子與電機(jī)動(dòng)定子之間,其兩端均固連著設(shè)有花鍵軸套的轉(zhuǎn)子端蓋,其中一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在機(jī)軸的花鍵軸段上,另一個(gè)轉(zhuǎn)子端蓋固定在電動(dòng)機(jī)定子一側(cè)的外圓花鍵上。本發(fā)明節(jié)省能源,減少污染,解決利用現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車輪在快速運(yùn)行時(shí)的慣性作用下的動(dòng)能儲(chǔ)存再利用的問題??捎糜跈C(jī)動(dòng)車輛與相關(guān)機(jī)械的發(fā)電與拖動(dòng)以及向社區(qū)、電網(wǎng)供電等。
文檔編號(hào)H02K7/10GK1555119SQ20031012347
公開日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者張衛(wèi)軍, 侯樹蓮, 常振山 申請(qǐng)人:張衛(wèi)軍