專利名稱：列車四軸一組發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種列車車軸為轉(zhuǎn)子的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，尤其是能夠使列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)發(fā)電，從而回收機(jī)車牽引動(dòng)力，提高機(jī)車功率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目的，列車四軸一組發(fā)電機(jī)屬于節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前公知的廣泛采用的客車軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)，即在客車底架或轉(zhuǎn)向架上吊掛發(fā)電機(jī)，再利用皮帶或萬向軸齒輪等傳動(dòng)裝置將發(fā)電機(jī)和列車車軸連接起來，行車時(shí)由車軸驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)供給車內(nèi)用電，并為蓄電池充電，客車停車時(shí)由蓄電池向列車供電，這種發(fā)電機(jī)的不足在于一是需要增加機(jī)車牽引力，且進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換效率低；二是列車中途停站時(shí)，須依靠蓄電池供電，不能滿足客車空調(diào)等用電設(shè)備的全負(fù)荷用電需要，它的蓄電量低，功率??；三是發(fā)電機(jī)機(jī)械傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)精度和加工工藝要求高，增加了維修工作量；四是客車軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)多采用三角皮帶作為車軸和發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)方式，在日常運(yùn)行中，經(jīng)常發(fā)生發(fā)電機(jī)皮帶冒煙的故障，威脅著客車的安全運(yùn)行?！读熊嘍C600V三相逆變電源研究》，作者李敏，西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文，指導(dǎo)教師王玉松，Pl ;《鐵路客車SLCW發(fā)電機(jī)皮帶冒煙事故的原因分析及預(yù)防措施》，作者王紹文(太原鐵路局，太原車輛運(yùn)行車間大同 037005)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服現(xiàn)有客車軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)需增加機(jī)車牽引動(dòng)力，發(fā)電量小，效率低，中途經(jīng)停站蓄電池不能滿足列車的全負(fù)荷用電需要，客車蓄電量小，機(jī)械傳動(dòng)復(fù)雜，技術(shù)精度和加工工藝要求高，維修工作量大及常發(fā)生發(fā)電機(jī)傳動(dòng)皮帶冒煙故障，危及行車安全的不足。本實(shí)用新型特別提供了一種列車四軸一組發(fā)電機(jī)，在列車車軸上加裝了稀土永磁材料，把列車車軸改裝為列車四軸一組發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，它作為旋轉(zhuǎn)磁場，再配裝組合定子，制成旋轉(zhuǎn)磁場式大功率發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)列車車軸運(yùn)行旋轉(zhuǎn)發(fā)電。本列車四軸一組發(fā)電機(jī)，每節(jié)列車四根車軸制成四個(gè)一組的車軸發(fā)電機(jī)組，它發(fā)電量大，節(jié)能環(huán)保。它不需要增加機(jī)車牽引力，一次能量轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)高效率發(fā)電，列車經(jīng)停站通過大容量蓄電池組充分滿足列車全負(fù)荷用電需要，它結(jié)構(gòu)簡單，維修保養(yǎng)方便，不使用皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，不存在皮帶冒煙事故，運(yùn)行安全可靠。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型提供一種列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征在于一種列車車軸為轉(zhuǎn)子的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，它的轉(zhuǎn)子由凹字形軸瓦稀土永磁體制成，采取分體組合式結(jié)構(gòu)安裝在車軸上，利用懸掛裝置把分體組合結(jié)構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子組裝為發(fā)電機(jī)，在現(xiàn)有的列車車軸上沿垂直和水平方向焊接凸字形方軸鍵，利用螺釘組件固定凹字形軸瓦與凸字形方軸鍵組合安裝，凹字形軸瓦垂直車軸方向表面為N極，凹字形軸瓦水平車軸方向表面為S極，把列車四根車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，利用龍門懸掛裝置定子采取分體組合式結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)子組裝成發(fā)電機(jī)，定子內(nèi)嵌有四對三相繞組，當(dāng)列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，定子內(nèi)四對三相繞組做相對切割磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生交流電，輸出交流電采用三角形聯(lián)接經(jīng)硅二極管整流后變?yōu)橹绷麟?，客運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。列車四軸一組發(fā)電機(jī)，在現(xiàn)有列車車軸上加裝分體組合式凹字形軸瓦稀土永磁體組件，把列車車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)電，補(bǔ)充機(jī)車動(dòng)力。列車四軸一組發(fā)電機(jī)，把每節(jié)列車四根車軸改裝為四個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)電，一列火車，多個(gè)四軸一組發(fā)電機(jī)同時(shí)工作發(fā)電，通過串聯(lián)每個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電供給機(jī)車，發(fā)電功率大效率高，為機(jī)車補(bǔ)充強(qiáng)大動(dòng)力。列車四軸一組發(fā)電機(jī)，將龍門鋼板支架及橫向鋼梁安裝在與車軸軸心對應(yīng)的列車 轉(zhuǎn)向架的側(cè)架上，在龍門鋼板支架橫向鋼梁下焊接下懸掛凹字形鋼板組件，軸定子上懸掛凸字形鋼板組件與下懸掛凹字形鋼板組件用固定螺栓組件安裝，保證定子與轉(zhuǎn)子在同一條軸心線上，定子端蓋和定子內(nèi)徑大于轉(zhuǎn)子外徑，定子與轉(zhuǎn)子間留有一定空隙，實(shí)現(xiàn)定子與轉(zhuǎn)子無接觸，轉(zhuǎn)子相對于定子做無摩擦阻力的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)電效率高功率大，節(jié)能環(huán)保。列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子采取蝸桿形散熱片組結(jié)構(gòu)，在列車運(yùn)行狀態(tài)下，定子蝸桿形散熱片組與外界空氣充分實(shí)現(xiàn)熱交換，保證定子線圈繞組在安全的溫度下正常工作。列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子采取分體組合式結(jié)構(gòu)，上、下部半圓軸定子內(nèi)四對三相線圈繞組在水平方向任意組合安裝，不影響線圈繞組內(nèi)電流的輸出。列車四軸一組發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的三相交流電經(jīng)三角形聯(lián)接通過硅二極管整流電路，將交流電變?yōu)橹绷麟姡熊嚐o論正向或逆向運(yùn)行，經(jīng)硅二極管整流后輸出的直流電的正負(fù)極始終不變，客運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。本實(shí)用新型的有益效果是在現(xiàn)有列車車軸上加裝稀土永磁體，把列車車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，通過龍門懸掛裝置，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的組合安裝。把每節(jié)列車的四根車軸改裝為四個(gè)三相交流發(fā)電機(jī)組。一列車的總發(fā)電量等于列車節(jié)數(shù)乘以四個(gè)發(fā)電機(jī)的發(fā)電量。列車四軸一組發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的有益效果—是一節(jié)列車四根車軸四個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)電，一列火車多個(gè)四軸一組發(fā)電機(jī)同時(shí)工作，發(fā)電量大，效率高，為機(jī)車補(bǔ)充電量大；二是一列火車若干組發(fā)電機(jī)同時(shí)工作向機(jī)車供電，補(bǔ)充增加機(jī)車牽引動(dòng)力，節(jié)省機(jī)車的燃油消耗，因而節(jié)能環(huán)保；三是列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子采取分體組合式結(jié)構(gòu)，因此具有結(jié)構(gòu)簡單，維修安裝方便，運(yùn)行安全可靠；四是列車四軸一組發(fā)電機(jī)采用懸掛裝置實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的組合安裝，發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間有空隙不用軸承，因此，轉(zhuǎn)子相對定子做無摩擦阻力旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不產(chǎn)生能量損失，發(fā)電效率高；五是列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子采取分體組合結(jié)構(gòu)，上、下部半圓軸定子內(nèi)線圈繞組在水平方向任意組合安裝，始終保持定子內(nèi)四對三相線圈繞組電流的正常輸出；六是發(fā)電機(jī)定子采取蝸桿形散熱片組結(jié)構(gòu)，在列車運(yùn)行狀態(tài)下，蝸桿形散熱片組與外界空氣充分實(shí)現(xiàn)熱交換，保證定子線圈繞組在安全的溫度下正常工作；七是發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的三相交流電經(jīng)硅二極管電路整流后變?yōu)橹绷麟?，客運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖I繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明1列車車軸，2凸字形方軸鍵，3凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件，4凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件結(jié)合部無縫對接磁路暢通、5車軸及凸字形方軸鍵與凹字形軸瓦結(jié)合部環(huán)氧樹脂粘合劑(非磁性材料)，6凸字形方軸鍵與凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件組合非磁性固定螺釘組件。圖2繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片的分體結(jié)構(gòu) 示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明1分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片、2轉(zhuǎn)子墊片非磁性螺釘孔。圖3繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片的組合結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明I分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片、2轉(zhuǎn)子墊片非磁性螺釘組件。圖4繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子與分體組合式定子組合安裝結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明I列車車軸、2凸字形方軸鍵、3凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件，4凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件結(jié)合部無縫對接磁路暢通，5車軸及凸字形方軸鍵與凹字形軸瓦結(jié)合部環(huán)氧樹脂粘合劑(非磁性材料)、6凸字形方軸鍵與凹字形軸瓦組合非磁性固定螺釘組件、7上部半圓軸定子、8下部半圓軸定子、9(ABCXYZ、ABCXYZ)定子內(nèi)四對三相線圈繞組、10定子蝸桿形散熱片組、11定子組合連接螺栓組件、12上半圓軸定子上懸掛凸字形鋼板組件、13龍門鋼板支架橫向鋼梁焊接下懸掛凹字形鋼板組件、14凸凹字形鋼板組合固定螺栓組件。圖5繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)龍門鋼板支架懸掛裝置及定子蝸桿形散熱片組結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明I列車車輪、2列車車軸、3發(fā)電機(jī)定子左端蓋鋁制外散熱片、4軸定子左端鋁制分體組合式端蓋(內(nèi)置硅整流及穩(wěn)壓電路)、5下部半圓軸定子、6上下部半圓軸定子蝸桿形散熱片組、7上下部半圓軸定子組合固定螺栓組件、8軸定子右端招制分體組合式端蓋、9上部半圓軸定子、10上部半圓軸定子上懸掛凸字形鋼板組件、11龍門鋼板支架橫向鋼梁焊接下懸掛凹字形鋼板組件、12凸凹字形鋼板組件組合安裝固定螺栓組件、13 軸定子鋁制分體組合式端蓋固定螺釘組件、14列車轉(zhuǎn)向架側(cè)架、15龍門鋼板支架及橫向鋼梁。圖6繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子鋁制分體組合式左端蓋外部的分體結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明1軸定子鋁制分體組合式端蓋固定螺釘組件、2發(fā)電機(jī)定子鋁制分體組合式端蓋外散熱片。圖7繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子鋁制分體組合式右端蓋內(nèi)部的組合結(jié)構(gòu)示意圖，示意圖中的零部件的標(biāo)號說明I軸定子鋁制分體組合式端蓋固定螺釘組件、2發(fā)電機(jī)定子鋁制分體組合式端蓋。圖8繪出本實(shí)用新型列車四軸一組發(fā)電機(jī)硅二極管整流及電壓控制電路原理圖，圖中的電子元器件及用電設(shè)備的符號說明VD1JD2JD3是3只共陽極硅二極管，VVVT2、VT3是3只共陰極晶閘管，VD1 VD6硅整流二極管，K電壓調(diào)節(jié)器觸點(diǎn)，M機(jī)車電機(jī)。
具體實(shí)施方式
將現(xiàn)有的列車車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖I所示在列車車軸I上焊接凸字形方軸鍵2，用環(huán)氧樹脂粘合劑(非磁性材料)5將列車車軸I及凸字形方軸鍵2與凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件3粘合。再用非磁性固定螺釘組件6加固凸字形方軸鍵2與凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件 3。列車車軸I垂直方向凹字形軸瓦稀土永磁體表面為一對N極，列車車軸I水平方向凹字形軸瓦稀土永磁體轉(zhuǎn)子組件表面為一對S極，將列車車軸I改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子。為防止漏磁，用圖3所示的轉(zhuǎn)子墊片非磁性螺釘組件2通過圖2所示的轉(zhuǎn)子墊片非磁性螺釘孔2在轉(zhuǎn)子左右端加裝分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片1，安裝后的分體組合式轉(zhuǎn)子鋁制墊片的組合結(jié)構(gòu)如圖3所示。利用龍門鋼板支架懸掛裝置將列車四軸一組發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子組合安裝，列車四軸一組發(fā)電機(jī)分體組合式轉(zhuǎn)子與分體組合式定子組合安裝結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示上部半圓軸定子7通過上懸掛凸字形鋼板組件12與龍門鋼板支架橫向鋼梁焊接下懸掛凹字形鋼板13組合安裝，由凸凹字形鋼板螺栓組件14固定。上、下部半圓軸定子7、8用定子組合連接螺栓組件11固定。實(shí)現(xiàn)上、下部半圓軸定子7、8與列車車軸I (轉(zhuǎn)子)在同一條軸心線上，定子內(nèi)徑大于轉(zhuǎn)子外徑，定子與轉(zhuǎn)子之間留有一定空隙，在軸定子兩端加裝帶外散熱片的鋁制分體組合式端蓋充分散熱并防止漏磁，定子左端蓋內(nèi)安裝有硅二極管整流電路及穩(wěn)壓裝置。圖8是列車四軸一組發(fā)電機(jī)硅二極管整流及電壓控制電路原理圖。3只共陽極硅二極管VD1JD2JD3與3只共陰極晶閘管VVVT2、VT3組成三相半控橋式整流電路。另外由硅整流二極管VD1 VD6組成三相全波整流電路，為晶閘管控制極提供觸發(fā)電壓，與電壓調(diào)節(jié)器的一個(gè)觸點(diǎn)相接，另一個(gè)觸點(diǎn)則與晶閘管的控制極相連，電壓調(diào)節(jié)器的線圈并接在三相半控橋的輸出端，電壓控制原理如下低速時(shí)觸點(diǎn)K閉合，晶閘管控制極獲得正向觸發(fā)電壓而導(dǎo)通，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，整流橋可向蓄電池和負(fù)載提供全波整流電壓。當(dāng)整流輸出電壓隨轉(zhuǎn)速升高而升高到超過額定一電壓時(shí)，觸點(diǎn)K斷開(因線圈吸力增大)，晶閘管因失去正向觸發(fā)電壓而截止，因而整流輸出電壓下降。當(dāng)整流電壓降到一定值時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器線圈中電流減小吸力減小而使K閉合，3只晶閘管重新被觸發(fā)導(dǎo)通，又使整流輸出電壓回升。如此反復(fù)，便可使輸出電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)。(觸點(diǎn)式調(diào)節(jié)器目前已經(jīng)由電子式或電腦控制的調(diào)節(jié)器所代替)。列車四軸一組發(fā)電機(jī)定子采取分體組合式結(jié)構(gòu)，上部半圓軸定子和下部半圓軸定子內(nèi)四對線圈繞組在水平方向任意組合安裝，不影響線圈繞組內(nèi)電流的輸出。列車四軸一組發(fā)電機(jī)龍門鋼板支架懸掛裝置及定子蝸桿形散熱片組結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示將龍門鋼板支架及橫向鋼梁15安裝在與車軸軸心對應(yīng)的列車轉(zhuǎn)向架側(cè)架14上，在龍門鋼板支架橫向鋼梁15下焊接下懸掛凹字形鋼板組件11，軸定子上懸掛凸字形鋼板組件10與下懸掛凹字形鋼板組件11用固定螺栓組件12組合安裝，再用固定螺栓組件7固定組裝上、下部半圓軸定子9、5，保證定子與轉(zhuǎn)子在同一條軸心線上。為充分散熱并防止漏磁，用圖6所示的軸定子鋁制分體組合式端蓋固定螺釘組件I在軸定子兩端加裝發(fā)電機(jī)定子鋁制分體組合式端蓋外散熱片2，組合安裝后如圖7所示。左、右定子端蓋4、8和定子內(nèi)徑大于轉(zhuǎn)子外徑，定子與轉(zhuǎn)子間留有一定空隙，實(shí)現(xiàn)定子與轉(zhuǎn)子無接觸，轉(zhuǎn)子相對于定子做無摩擦阻力的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，定子內(nèi)四對三相線圈繞組做相對切割磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生三相交流電，列車四軸一組發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的三相交流電經(jīng)三角形聯(lián)接通過硅二極管整流電路，將交流電變?yōu)橹绷麟?，列車無論正向或逆向運(yùn)行，經(jīng)硅二極管整流后輸出的直流電的正負(fù)極始終不變?？瓦\(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路直流電向客運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。將每節(jié)列車上的四根車軸都按上述方法改裝為列車四軸一組發(fā)電機(jī)，當(dāng)列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)即發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，稀土永磁四極轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，發(fā)電機(jī)定子內(nèi)線圈繞組做相對切割轉(zhuǎn)子磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生三相交流電，軸定子內(nèi)線圈繞組產(chǎn)生的熱量經(jīng)軸定子蝸桿形散熱片組在列車運(yùn)行狀態(tài)下與外界空氣充分實(shí)現(xiàn)熱交換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)定子線圈繞組熱交 換，保證定子線圈繞組在安全的溫度條件下工作。本實(shí)用新型適用于一切客運(yùn)列車和貨運(yùn)列車車軸改裝為稀土永磁四極轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)發(fā)電，補(bǔ)充客運(yùn)列車和貨運(yùn)列車用電及機(jī)車牽弓I用電。
權(quán)利要求1.一種列車車軸為轉(zhuǎn)子的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是它的轉(zhuǎn)子由凹字形軸瓦稀土永磁體制成，采取分體組合式結(jié)構(gòu)安裝在車軸上，利用懸掛裝置把分體組合結(jié)構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子組裝為發(fā)電機(jī)，在現(xiàn)有的列車車軸上沿垂直和水平方向焊接凸字形方軸鍵，利用螺釘組件固定凹字形軸瓦與凸字形方軸鍵組合安裝，凹字形軸瓦垂直車軸方向表面為N極，凹字形軸瓦水平車軸方向表面為S極，把列車四根車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，利用龍門懸掛裝置定子采取分體組合式結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)子組裝成發(fā)電機(jī)，定子內(nèi)嵌有四對三相繞組，當(dāng)列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，定子內(nèi)四對三相繞組做相對切割磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生交流電，輸出交流電采用三角形聯(lián)接經(jīng)硅二極管整流后變?yōu)橹绷麟?，客運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是在現(xiàn)有列車車軸上加裝分體組合式凹字形軸瓦稀土永磁體組件，把列車車軸改裝為發(fā)電機(jī)稀土永磁四極轉(zhuǎn)子，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)電，補(bǔ)充機(jī)車動(dòng)力。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是每節(jié)列車四根車軸改裝為四個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)電，一列火車，多個(gè)四軸一組發(fā)電機(jī)同時(shí)工作發(fā)電，通過串聯(lián)每個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電供給機(jī)車，發(fā)電功率大效率高，為機(jī)車補(bǔ)充強(qiáng)大動(dòng)力。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是將龍門鋼板支架及橫向鋼梁安裝在與車軸軸心對應(yīng)的列車轉(zhuǎn)向架的側(cè)架上，在龍門鋼板支架橫向鋼梁下焊接下懸掛凹字形鋼板組件，軸定子上懸掛凸字形鋼板組件與下懸掛凹字形鋼板組件用固定螺栓組件安裝，保證定子與轉(zhuǎn)子在同一條軸心線上，定子端蓋和定子內(nèi)徑大于轉(zhuǎn)子外徑，定子與轉(zhuǎn)子間留有一定空隙，實(shí)現(xiàn)定子與轉(zhuǎn)子無接觸，轉(zhuǎn)子相對于定子做無摩擦阻力的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)電效率高功率大，節(jié)能環(huán)保。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是發(fā)電機(jī)定子采取蝸桿形散熱片組結(jié)構(gòu)，在列車運(yùn)行狀態(tài)下，定子蝸桿形散熱片組與外界空氣充分實(shí)現(xiàn)熱交換，保證定子線圈繞組在安全的溫度下正常工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是發(fā)電機(jī)定子采取分體組合式結(jié)構(gòu)，上、下部半圓軸定子內(nèi)四對三相線圈繞組在水平方向任意組合安裝，不影響線圈繞組內(nèi)電流的輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，其特征是列車四軸一組發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的三相交流電經(jīng)三角形聯(lián)接通過硅二極管整流電路，將交流電變?yōu)橹绷麟?，列車無論正向或逆向運(yùn)行，經(jīng)硅二極管整流后輸出的直流電的正負(fù)極始終不變，客運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。
專利摘要一種列車車軸為轉(zhuǎn)子的列車四軸一組發(fā)電機(jī)，它屬于節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。要解決的技術(shù)問題是在每節(jié)列車車軸上加裝凹字形軸瓦稀土永磁體組件，將列車四根車軸改裝為發(fā)電機(jī)四極轉(zhuǎn)子；利用龍門懸掛裝置把分體組合式發(fā)電機(jī)定子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子(車軸)組合安裝，列車四根車軸制成四軸一組發(fā)電機(jī)。主要技術(shù)特征是列車運(yùn)行車軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，定子內(nèi)四對三相線圈繞組做相對切割磁力線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生交流電，經(jīng)硅二極管電路整流將交流電變?yōu)橹绷麟姡瓦\(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電一路向客車內(nèi)大容量蓄電池充電，另一路向客車機(jī)車補(bǔ)充供電；貨運(yùn)列車四軸一組發(fā)電機(jī)發(fā)出的直流電直接向貨運(yùn)機(jī)車補(bǔ)充供電，從而提高機(jī)車動(dòng)力，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號H02K21/14GK202550849SQ20122004361
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月12日
發(fā)明者任永學(xué), 張志武 申請人:任永學(xué), 張志武