本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)，具體為用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車電源主要采用轉(zhuǎn)速1800r/min的高速柴油機(jī)來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)為機(jī)車中各部分單元進(jìn)行供電（如圖1所示，圖中：21－三相同步主發(fā)電機(jī)，22－聯(lián)軸器，23－齒輪箱，24－三相同步輔助發(fā)電機(jī)，25－勵(lì)磁發(fā)電機(jī)）。該發(fā)電機(jī)系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：1、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立的發(fā)電機(jī)組成：三相同步主發(fā)電機(jī)為轉(zhuǎn)向架上的牽引電機(jī)供電以驅(qū)動(dòng)機(jī)車；三相同步輔助發(fā)電機(jī)為通風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)扇電機(jī)等輔助電機(jī)提供電源；勵(lì)磁發(fā)電機(jī)為三相同步主發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電源。2、同步主發(fā)電機(jī)必須設(shè)計(jì)為雙軸伸結(jié)構(gòu)，一端與柴油機(jī)連接，另一端經(jīng)聯(lián)軸器與齒輪箱連接以驅(qū)動(dòng)輔助發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁發(fā)電機(jī)發(fā)電。3、主發(fā)電機(jī)與輔助發(fā)電機(jī)（含勵(lì)磁發(fā)電機(jī)）之間必須通過聯(lián)軸器、齒輪箱過渡連接。該發(fā)電機(jī)系統(tǒng)集成化程度不高，機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)成本高（三種電機(jī)及一個(gè)齒輪箱），機(jī)車空間利用率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決現(xiàn)有電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的發(fā)電機(jī)系統(tǒng)集成化程度不高，機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)成本高，機(jī)車空間利用率不高等問題，提供一種用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)，其定子由主發(fā)定子和輔發(fā)定子構(gòu)成，主發(fā)定子的機(jī)座與輔發(fā)定子的機(jī)座之間采用止口過渡配合并用螺栓連接在一起，輔發(fā)定子的鐵心內(nèi)嵌有兩套繞組，兩套繞組同槽嵌線，兩套繞組為獨(dú)立的系統(tǒng)；其轉(zhuǎn)子由主發(fā)轉(zhuǎn)子和輔發(fā)轉(zhuǎn)子構(gòu)成，主發(fā)轉(zhuǎn)子和輔發(fā)轉(zhuǎn)子同軸安裝，主發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線穿過輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛連接至輔發(fā)轉(zhuǎn)子一側(cè)的（與主發(fā)轉(zhuǎn)子非相鄰側(cè)）滑環(huán)，輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線直接連接到滑環(huán)。

為進(jìn)一步使該用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)，適合電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車上的轉(zhuǎn)速1800r/min的高速柴油機(jī)的驅(qū)動(dòng)，即適合被高速驅(qū)動(dòng)，輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛上軸向開有圓形光孔，光孔內(nèi)穿有兩端帶螺紋的銅螺桿，銅螺桿兩端分別使用銅螺母將其鎖緊在輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛上，主發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線經(jīng)銅螺桿連接至輔發(fā)轉(zhuǎn)子一側(cè)的滑環(huán)。設(shè)置銅螺桿避免了在輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛與轉(zhuǎn)軸的接觸面上鉆孔而影響配合面的配合緊度，進(jìn)而避免了輔發(fā)磁軛與轉(zhuǎn)軸面因配合不足而導(dǎo)致的必須加大軸徑及輔發(fā)磁軛體積的問題。

進(jìn)一步地，主發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線及輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線都采用銅扁線折彎成型的結(jié)構(gòu)，主發(fā)轉(zhuǎn)子和輔發(fā)轉(zhuǎn)子之間的轉(zhuǎn)軸上套固有第一固定環(huán)，輔發(fā)轉(zhuǎn)子與滑環(huán)之間的轉(zhuǎn)軸上套固有第二固定環(huán)，主發(fā)轉(zhuǎn)子與銅螺桿一端之間的主發(fā)轉(zhuǎn)子的第一繞組勵(lì)磁引線用引線夾固定于第一固定環(huán)上，銅螺桿另一端與滑環(huán)之間的主發(fā)轉(zhuǎn)子的第二繞組勵(lì)磁引線以及輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線用引線夾固定于第二固定環(huán)上?？煽康墓潭ǚ绞酱_保電機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下防止各引線松動(dòng)、脫落、斷裂。便捷的安裝方式（不需要使用綁扎帶綁扎必須將轉(zhuǎn)子在綁扎機(jī)上進(jìn)行工藝處理）可簡(jiǎn)化工藝步驟，減小設(shè)備的投入、維護(hù)費(fèi)用。

本發(fā)明所述的用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)具有如下特點(diǎn)：1、將現(xiàn)有的三種電機(jī)集成為一種電機(jī)：主發(fā)部分為牽引電機(jī)供電；輔發(fā)定子上的兩套繞組分別使用電纜線將三相引出線引出，一套繞組引出線為通風(fēng)機(jī)電機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)等輔助電機(jī)供電，另一套繞組引出線為主輔發(fā)勵(lì)磁及空調(diào)系統(tǒng)供電。2、將電機(jī)設(shè)計(jì)為單軸伸，即電機(jī)一端與柴油機(jī)連接，另一端無軸伸。省去聯(lián)軸器及齒輪箱，簡(jiǎn)化機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加大機(jī)車空間的利用率，提高機(jī)車功率。3、其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、新穎、獨(dú)特，特別是銅螺桿的設(shè)置及主輔發(fā)轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁引線的結(jié)構(gòu)、固定布置，使本發(fā)明所述的發(fā)電機(jī)適合電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車上的轉(zhuǎn)速1800r/min的高速柴油機(jī)的驅(qū)動(dòng)，即適合被高速驅(qū)動(dòng)，能夠與電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車良好匹配。

附圖說明

圖1為電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車上的現(xiàn)有發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為輔發(fā)轉(zhuǎn)子銅螺桿處的局部放大圖；

圖4為主發(fā)轉(zhuǎn)子支架端面處的勵(lì)磁引線固定結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為第二固定環(huán)的截面示意圖。

圖中：1－前端蓋，2-主發(fā)定子，3-主發(fā)轉(zhuǎn)子，4-輔發(fā)定子，5-輔發(fā)繞組一，6-輔發(fā)繞組二，7-輔發(fā)轉(zhuǎn)子，8-刷架系統(tǒng)，9-滑環(huán)，10-后端蓋，11－銅螺桿，12－第一固定環(huán)，13－第二固定環(huán)，14－主發(fā)轉(zhuǎn)子的第一繞組勵(lì)磁引線，15－引線夾，16－主發(fā)轉(zhuǎn)子的第二繞組勵(lì)磁引線，17－輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線，18－支架。

具體實(shí)施方式

用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)，其定子由主發(fā)定子2和輔發(fā)定子4構(gòu)成，主發(fā)定子2的機(jī)座與輔發(fā)定子4的機(jī)座之間采用止口過渡配合并用螺栓連接在一起，輔發(fā)定子4的鐵心內(nèi)嵌有兩套繞組（即輔發(fā)繞組一5和輔發(fā)繞組二6），兩套繞組同槽嵌線，兩套繞組為獨(dú)立的系統(tǒng)；其轉(zhuǎn)子由主發(fā)轉(zhuǎn)子3和輔發(fā)轉(zhuǎn)子7構(gòu)成，主發(fā)轉(zhuǎn)子3和輔發(fā)轉(zhuǎn)子7同軸安裝，主發(fā)轉(zhuǎn)子3的繞組勵(lì)磁引線穿過輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛連接至輔發(fā)轉(zhuǎn)子一側(cè)的滑環(huán)9，輔發(fā)轉(zhuǎn)子7的繞組勵(lì)磁引線直接連接到滑環(huán)9。輔發(fā)轉(zhuǎn)子7磁軛上軸向開有圓形光孔，光孔內(nèi)穿有兩端帶螺紋的銅螺桿11，銅螺桿兩端分別使用銅螺母將其鎖緊在輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛上，主發(fā)轉(zhuǎn)子3的繞組勵(lì)磁引線經(jīng)銅螺桿11連接至輔發(fā)轉(zhuǎn)子一側(cè)的滑環(huán)9。主發(fā)轉(zhuǎn)子3的繞組勵(lì)磁引線及輔發(fā)轉(zhuǎn)子7的繞組勵(lì)磁引線都采用銅扁線折彎成型的結(jié)構(gòu)，主發(fā)轉(zhuǎn)子3和輔發(fā)轉(zhuǎn)子7之間的轉(zhuǎn)軸上套固有第一固定環(huán)12，輔發(fā)轉(zhuǎn)子7與滑環(huán)9之間的轉(zhuǎn)軸上套固有第二固定環(huán)13，主發(fā)轉(zhuǎn)子3與銅螺桿11一端之間的主發(fā)轉(zhuǎn)子的第一繞組勵(lì)磁引線14用引線夾15固定于第一固定環(huán)12上，銅螺桿11另一端與滑環(huán)9之間的主發(fā)轉(zhuǎn)子的第二繞組勵(lì)磁引線16以及輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線17用引線夾15固定于第二固定環(huán)13上。具體實(shí)施時(shí)，按常規(guī)，銅扁線折彎而成的主發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線、輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線銅螺桿11外包絕緣。主發(fā)轉(zhuǎn)子的第一繞組勵(lì)磁引線14及輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線17僅一端開孔，未開孔端分別與主、輔發(fā)轉(zhuǎn)子的磁極引線頭采用焊接方式連接，開孔端分別與銅螺桿11、滑環(huán)9連接；主發(fā)轉(zhuǎn)子的第二繞組勵(lì)磁引線16兩端開孔，兩端分別與銅螺桿11、滑環(huán)9連接。主發(fā)轉(zhuǎn)子3與銅螺桿11一端之間的主發(fā)轉(zhuǎn)子的第一繞組勵(lì)磁引線14還設(shè)有另一個(gè)固定處，即在主發(fā)轉(zhuǎn)子3磁極引線頭下方用引線夾15固定于支架18端面上（如圖4所示）。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)，具體為用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的三相同步主輔發(fā)電機(jī)。解決現(xiàn)有電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的發(fā)電機(jī)系統(tǒng)集成化程度不高，機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜，維護(hù)成本高，機(jī)車空間利用率不高等問題。該發(fā)電機(jī)其定子由主發(fā)定子和輔發(fā)定子構(gòu)成，主發(fā)定子的機(jī)座與輔發(fā)定子的機(jī)座之間采用止口過渡配合并用螺栓連接在一起，輔發(fā)定子的鐵心內(nèi)嵌有兩套繞組，兩套繞組同槽嵌線，兩套繞組為獨(dú)立的系統(tǒng)；其轉(zhuǎn)子由主發(fā)轉(zhuǎn)子和輔發(fā)轉(zhuǎn)子構(gòu)成，主發(fā)轉(zhuǎn)子和輔發(fā)轉(zhuǎn)子同軸安裝，主發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線經(jīng)穿過輔發(fā)轉(zhuǎn)子磁軛的銅螺桿連接至輔發(fā)轉(zhuǎn)子一側(cè)的滑環(huán)，輔發(fā)轉(zhuǎn)子的繞組勵(lì)磁引線直接連接到滑環(huán)。本發(fā)明加大機(jī)車空間的利用率，適合被高速驅(qū)動(dòng)，能夠與電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車良好匹配。

技術(shù)研發(fā)人員：劉瑞強(qiáng);任延生;雷平振;王瑞男;閆榮妮;景萬鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中車永濟(jì)電機(jī)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.18
技術(shù)公布日：2017.09.26