專利名稱：一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電電焊機(jī)，特別涉及一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的直聯(lián)式電焊發(fā)電機(jī)種類中，例如AXQ-109A，多是由采用錐度軸連接的方式。這種方式很實(shí)用的，但是這類電焊發(fā)電機(jī)都是采用普通的導(dǎo)磁材料制作，使發(fā)電機(jī)的有效功率得不到充分的發(fā)揮，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜故障率高。而現(xiàn)有的稀土永磁發(fā)電電焊機(jī)多是采用獨(dú)立的電機(jī)形式，造成材料多、體積大，而且還要加裝發(fā)電機(jī)的外殼，不僅耗費(fèi)材料，也影響電機(jī)的散熱。同時(shí)由于多是用皮帶連接，兩端的軸承也很容易損壞，再者由于稀土永磁電機(jī)是高中頻發(fā)電機(jī)，都是采用橋式整流，電焊機(jī)的整流管的溫度很高，對整流管要有很高的散熱要求，因此在電路上對電焊電流控制也有一定難度。由于以上原因，現(xiàn)有的稀土永磁發(fā)電電焊機(jī)的市場接受能力很低，大多數(shù)都是在低端市場銷售。本實(shí)用新型是將稀土永磁發(fā)電電焊機(jī)和直聯(lián)式電焊發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合。對兩種電機(jī)的不足進(jìn)行改進(jìn)從而得到本實(shí)用新型的一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)。

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的本實(shí)用新型針一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，對現(xiàn)有電焊發(fā)電機(jī)存在的不足，提出一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，以解決直聯(lián)式電焊機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、重量大、維護(hù)困難的問題，對現(xiàn)有的永磁電焊機(jī)來說，也克服了不能直聯(lián)和電控節(jié)油的缺點(diǎn)。技術(shù)方案一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子磁極、轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵骨架、固定在轉(zhuǎn)子外圈的定子以及控制電路，其特征在于所述轉(zhuǎn)子磁極采用稀土磁塊，鑲嵌在轉(zhuǎn)子鐵骨架上，沿轉(zhuǎn)子鐵骨架外圓周均勻布置，轉(zhuǎn)子軸與動(dòng)力錐度軸直聯(lián)。進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)子磁極沿轉(zhuǎn)子鐵骨架外圓周以間隔15°角度N、S極相間布置。進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)子鐵骨架上加工有梯型槽，轉(zhuǎn)子磁極為相應(yīng)的梯型結(jié)構(gòu)，鑲嵌并粘接在槽內(nèi)。進(jìn)一步，所述控制電路包括定子線圈，電焊整流管，發(fā)電220V線圈，低壓12V線圈，發(fā)電整流橋，低壓供電整流橋，互感器，電磁鐵，發(fā)電保險(xiǎn)、發(fā)電和電焊節(jié)油轉(zhuǎn)換開關(guān)構(gòu)成。更進(jìn)一步，所述定子線圈是采用單極疊加繞法分6路繞組并聯(lián).繞制在定子鐵芯上，定子鐵芯由內(nèi)側(cè)沖有凸齒的硅鋼片疊加而成，6路繞組分別通過單項(xiàng)半波整流實(shí)現(xiàn)單極 6路輸出。進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)子軸與發(fā)動(dòng)機(jī)外部提供動(dòng)力的動(dòng)力軸連接的一端設(shè)置有風(fēng)扇，控制轉(zhuǎn)子磁極的溫度在80度以下。進(jìn)一步在轉(zhuǎn)子鐵骨架中設(shè)有四個(gè)均勻的通風(fēng)孔，以給電機(jī)轉(zhuǎn)子和電焊整流管散熱。[0011]進(jìn)一步，所述定子的外圈可直接和動(dòng)力188F或190F汽油機(jī)連接。本實(shí)用新型所公開的一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極采用新型的稀土材料制成，釹、鐵、硼做的磁極為勵(lì)磁源，電機(jī)軸和動(dòng)力輸出采用錐度直聯(lián)方式，故把以前的兩種電機(jī)(即AXQ190A和FHC稀土電機(jī))的優(yōu)點(diǎn)融為一體，目前的AXQ190A的電機(jī)是直聯(lián)式，即通過錐度直聯(lián)，保證了動(dòng)力和電機(jī)的同心度，以及通過有效的電焊節(jié)油電器控制， 節(jié)省了能源。FHC稀土電機(jī)效率高，結(jié)構(gòu)簡單可靠性強(qiáng)便于維護(hù)。轉(zhuǎn)子鐵骨架外端，直接鑲嵌有轉(zhuǎn)子磁極，可以有效地消除磁分流，以保證磁場強(qiáng)度。在轉(zhuǎn)子磁極的安裝方面，考慮到電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中避免轉(zhuǎn)子磁極的飛出，在轉(zhuǎn)子鐵骨架上加工有梯型槽，轉(zhuǎn)子磁極也是做成相對的梯型，鑲嵌并粘接在槽內(nèi)，避免轉(zhuǎn)子磁極的移動(dòng)和轉(zhuǎn)子在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中飛出，在轉(zhuǎn)子鐵骨架上設(shè)有四個(gè)均勻的通及孔，和設(shè)在電機(jī)與動(dòng)力軸連接端的風(fēng)扇組成給電機(jī)轉(zhuǎn)子和整流管散熱的通道，以給電機(jī)有效的散熱，控制轉(zhuǎn)子磁極的溫度在80度以下，保證了轉(zhuǎn)子磁極不會退磁。其中轉(zhuǎn)子磁極在100度以上溫度發(fā)生退磁現(xiàn)象。本實(shí)用新型一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)的定子的外圈尺寸是按通用汽油機(jī)連接尺寸定制的，在定子繞線方面是采用單極疊加繞法，使電機(jī)實(shí)現(xiàn)單極多路，在每路的電路上有一個(gè)二極管加以整流，以便實(shí)現(xiàn)電焊電流的大小調(diào)節(jié)，此整流是半波整流，不同于其他永磁電機(jī)的橋式全波整流的。由于是采用多路的整流，每個(gè)整流的二極管是均勻的分擔(dān)分路整流，再加上電機(jī)風(fēng)轉(zhuǎn)子通風(fēng)散熱，所以使二極管的散熱得到很好的控制。做到了比 AXQ-190的更好的散熱效果，但又能承受250安的電流，而散熱片和二極管與其通用。為了更有效的節(jié)能，還加裝了節(jié)能的電路裝置。發(fā)電和低壓的供電是由單獨(dú)的線圈繞制并給其整流，以便滿足不同的工作需要。有益效果本實(shí)用新型一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)有體積小、重暈輕、容量大、效率高、可靠性大，大大提高使用壽命。由于是中、高頻的永磁直聯(lián)發(fā)電機(jī)，焊接電流平滑故省去了高頻飽和電抗器，節(jié)省了制作成本。在實(shí)踐當(dāng)中用13HP通機(jī)動(dòng)力與其相聯(lián)接， 焊接電流可以達(dá)到250A提高了使用效率，重量才有63公斤，電焊輸出電壓為65-250V，電焊電流為50-250A可調(diào)。在實(shí)踐中可用高碳鋼焊條直徑3. 2mm普通焊條直徑6mm電流平穩(wěn)飛濺少，焊口平滑。很適用大型高質(zhì)量的野外管道工程的焊接。

圖1為定轉(zhuǎn)子的部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是轉(zhuǎn)子和動(dòng)力的連接裝配圖；圖3是定子和定子線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)線路圖；圖中標(biāo)號中，1定子鐵心、2轉(zhuǎn)子磁極、3轉(zhuǎn)子軸、4轉(zhuǎn)子鐵骨架、5通風(fēng)孔、6連接螺栓、7動(dòng)力錐度軸、8電機(jī)軸承、9電機(jī)散熱風(fēng)扇、10定子線圈、11電焊整流管、12定子芯凸齒、13發(fā)電220V線圈、14低壓12V線圈、15發(fā)電整流橋、16低壓供電整流橋、17互感器、18 電磁鐵、19發(fā)電保險(xiǎn)、Kl K2發(fā)電和電焊節(jié)油轉(zhuǎn)換開關(guān)、K3 K4 K5K6電流調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)、Al A2 A3 A4 A5 A6電焊輸出端子。
具體實(shí)施方式
[0020]下面根據(jù)說明書附圖對實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)表述如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，有錐度輸出動(dòng)力部分，由空心錐度轉(zhuǎn)子總成，定子鐵心1及線圈？構(gòu)成電焊發(fā)電部分。轉(zhuǎn)子磁極2和轉(zhuǎn)子鐵骨架4是梯形槽鑲嵌并粘接，避免了轉(zhuǎn)子磁極2的飛出。電機(jī)散熱風(fēng)扇9和通風(fēng)孔5幫助轉(zhuǎn)子、定子和電焊整流管11的散熱，有效控制電機(jī)的溫度，使轉(zhuǎn)子磁極2的溫度控制在80 度以下，避免了轉(zhuǎn)子磁極2的退磁。轉(zhuǎn)子軸3和動(dòng)力輸出軸7的連接，加上連接螺栓6保證了電機(jī)的同心度，使電機(jī)更平穩(wěn)可靠。圖3所示，定子線圈10，是通過電焊整流管11，一端接地和定子線圈10的輸出端。A1-A6構(gòu)成電焊的輸出。Al和A2并聯(lián)為輸出正極低檔電焊端子，A3、A4、A5、A6并聯(lián)為輸出正極中檔電焊端子，A1-A6六路全部并聯(lián)為輸出正極高檔電焊端子。也可加裝轉(zhuǎn)換檔位開關(guān)，由小到大逐級調(diào)整電焊電流。六路二級管的接地端為電焊輸出負(fù)極端子?；ジ衅?7是由低壓12V線圈14提供工作電壓并執(zhí)行對電磁鐵18的供電。定子線圈10輸出的一路導(dǎo)線穿過互感器17的感應(yīng)線圈和電焊整流管11連接，在焊接時(shí)，此路導(dǎo)線通過電焊電流感應(yīng)在互感器17的感應(yīng)線圈上，互感器17感應(yīng)線圈的感應(yīng)電流是和互感器17給電磁鐵18電流極性相反，并與電磁鐵18工作電流抵消，電磁鐵18不工作。即電磁鐵18沒有推動(dòng)供油系統(tǒng)為怠速狀態(tài)來滿足電焊工作需要的供油，反之動(dòng)力在電磁的作用下處于怠速狀態(tài)實(shí)現(xiàn)節(jié)油目的。圖4當(dāng)中發(fā)電保險(xiǎn)19是為用電設(shè)備使用過載設(shè)置的保險(xiǎn)，也可用短路器。發(fā)電220V線圈13和低壓12V線圈14是分別獨(dú)立繞制的，方法和定子線圈10相同。圖3中，1(1、1(2為控制發(fā)電和電焊節(jié)油的開關(guān)，1(3、1(4、1(5、1(6為調(diào)節(jié)電流大小的轉(zhuǎn)換開關(guān)本機(jī)使用時(shí)可用188F汽油機(jī)13HP和190F汽油機(jī)14HP。
權(quán)利要求1.一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子磁極、轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵骨架、固定在轉(zhuǎn)子外圈的定子以及控制電路，其特征在于所述轉(zhuǎn)子磁極采用稀土磁塊，鑲嵌在轉(zhuǎn)子鐵骨架上，沿轉(zhuǎn)子鐵骨架外圓周均勻布置，轉(zhuǎn)子軸與動(dòng)力錐度軸直聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子磁極沿轉(zhuǎn)子鐵骨架外圓周以間隔15°角度N、S極相間布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子鐵骨架上加工有梯型槽，轉(zhuǎn)子磁極為相應(yīng)的梯型結(jié)構(gòu)，鑲嵌并粘接在槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于所述控制電路包括 定子線圈，電焊整流管，發(fā)電220V線圈，低壓12V線圈，發(fā)電整流橋，低壓供電整流橋，互感器，電磁鐵，發(fā)電保險(xiǎn)、發(fā)電和電焊節(jié)油轉(zhuǎn)換開關(guān)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于所述定子線圈是采用單極疊加繞法分6路繞組并聯(lián).繞制在定子鐵芯上，定子鐵芯由內(nèi)側(cè)沖有凸齒的硅鋼片疊加而成，6路繞組分別通過單項(xiàng)半波整流實(shí)現(xiàn)單極6路輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子軸與發(fā)動(dòng)機(jī)外部提供動(dòng)力的動(dòng)力軸連接的一端設(shè)置有風(fēng)扇，控制轉(zhuǎn)子磁極的溫度在80度以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于在轉(zhuǎn)子鐵骨架中設(shè)有四個(gè)均勻的通風(fēng)孔，以給電機(jī)轉(zhuǎn)子和電焊整流管散熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)，其特征在于定子的外圈可直接和動(dòng)力188F或190F汽油機(jī)連接。
專利摘要本實(shí)用新型所公開的一種直聯(lián)式稀土永磁電焊發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁極采用新型的稀土材料制成，釹、鐵、硼做的磁極為勵(lì)磁源，電機(jī)軸和動(dòng)力輸出采用錐度直聯(lián)方式，故把以前的兩種電機(jī)(即AXQ190A和FHC稀土電機(jī))的優(yōu)點(diǎn)融為一體。包括轉(zhuǎn)子磁極、轉(zhuǎn)子軸、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵骨架、固定在轉(zhuǎn)子外圈的定子以及控制電路，轉(zhuǎn)子磁極采用稀土磁塊，鑲嵌在轉(zhuǎn)子鐵骨架上，沿轉(zhuǎn)子鐵骨架外圓周均勻布置，轉(zhuǎn)子軸與動(dòng)力錐度軸直聯(lián)。和原有發(fā)電機(jī)相比有體積小、重暈輕、容量大、效率高、可靠性大，大大提高使用壽命。由于是中、高頻的永磁直聯(lián)發(fā)電機(jī)，焊接電流平滑故省去了高頻飽和電抗器，節(jié)省了制作成本。
文檔編號H02K1/24GK202085029SQ20112013534
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉增福, 李志 申請人:天津市中環(huán)和眾機(jī)械有限公司