CN101202493B - 一种电动、发电集成机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于电机范围的一种电动、发电集成机组。在电机壳内壁中部固定定子磁铁，电枢由轴支持在定子磁铁的中心轴线上，电枢两端的轴上各固定换向器，换向器的外周上套上电刷，靠近换向器的轴上固定轴承，轴承坚固在端盖的中心，在电机的外周上还固定有底座。同一电枢开有16-100个嵌线槽，电动机线匝嵌入嵌线槽的奇数槽内，发电机线匝嵌线嵌入嵌线槽的偶数槽内，电动机、发电机的线匝引线分别连到轴两端的换向器，由电刷引出。本发明是电动、发电的一个集成化体系，也就是一机运动同时产生两种功能，广泛用于电动车业，民业，通讯，航天，军事等。

Description

一种电动、发电集成机组
技术领域
本发明属于电机范围，特别涉及一机运动同时产生两种功能的一种电动、发电集成机组。
技术背景
现有的电动机和发动机都是分开单独使用，电动机需要在电能的启动下，才能正常运转，消耗电能；发电机不需要电能而是提供电能，但是必须在机械能、风能、蒸气、水的作用下，发电机才能转动，输出电能而提供给电动机、电器设备以及生活用电，它是将电能以外的能量转换为电能。在二者分开单独使用时，对于缺电地区要使用电动机或电器设备，还要另备发电机，设备复杂，移动不方便，费用高。如何将两者结合起来，将电动机和发电机集成为一体，会给人们带来很大的方便，目前将二者结合起来的还没有文章发表。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动、发电集成机组，其特征在于：在电机壳2内壁中部固定定子磁铁9，电枢1由轴6支持在定子磁铁9的中心轴线上，电枢1两端的轴6上各固定换向器7，换向器7的外周上套上电刷4，靠近换向器7的轴6上固定轴承5，轴承5坚固在端盖3的中心，在电机2的外周上还固定有底座10。
所述电枢1两端的结构相同。
所述电机壳2一端的电刷4为电动机电源输入，另一端的电刷4为发电机的输出。
所述电枢外套1.1内壁和电枢芯1.2外圆周上对应开有16-100个嵌线槽11，在电枢芯1.2的嵌线槽11的奇数槽内嵌入电动机线匝12，在电枢外套1.1内壁槽的嵌线槽11的偶数槽8内嵌入发电机线匝13，电动机、发电机的线匝引线14分别连到轴6两端的换向器7，由电刷4引出。
所述电动、发电集成机组，其特征在于：所述电动机的嵌线槽11内还并绕有发电机线匝13。
所述电动、发电集成机组，其特征在于：所述电动机的嵌线槽内还并绕的发电机线匝的线径为电动机线匝线径的两倍。
本发明的有益效果是具备环保节能性，技术应用范围广，可在任何地方，任何环境下。网电短缺的地方作动力与能源自救，可广泛用于电动车业，民业，通讯，航天，军事等。
本发明是电动、发电的一个集成化体系，也就是一机运动同时产生两种功能，该机组的整体工作程序分三大系统：(1)动力电源(蓄电池)；(2)自控电子切换系统；(3)发电转换电动能源机组。机组是本技术的核心，由两组蓄电池交替互为机组的循环电源向机组供电，机组在电动的工作状态下，同时自身又产生了高于供电蓄电池电压的可充新能源，通过自控电子切换系统及时，准确安全可靠地来完成蓄电池的消耗欠压补偿及动力的足压供电工作程序，此程序可自动调节充电过程的电压电流的大小，确保无损害蓄电池寿命的合理快速安全足量充电效果。
附图说明
图1为电动、发电集成机组结构示意图。
图2为电动机和发电机集成机组的电枢横截面图。
图3为本发明电源转换电路原理示意图。
具体实施方式
本发明提供一种电动、发电集成机组，在图1所示的电动、发电集成机组结构示意图中，在电机壳2内壁中部固定定子磁铁9，电枢1由轴6支持在定子磁铁9的中心轴线上，电枢1两端具有相同结构，即电枢1两端的轴6上各固定换向器7，换向器7的外周上套上电刷4，靠近换向器7的轴6上固定轴承5，轴承5坚固在端盖3的中心。在电机2的外周上还固定有底座10。所述电机壳2一端的电刷4为电动机电源输入，另一端的电刷4为发电机的输出。
在图2所示的电动机和发电机集成机组的电枢横截面图中，电枢外套1.1内壁和电枢芯1.2外圆周上对应开有18个嵌线槽11，在电枢芯1.2的嵌线槽11的奇数槽1.3.5……17内嵌入电动机线匝12，在电枢外套1.1内壁槽的嵌线槽11的偶数槽2.4.6……18内嵌入发电机线匝13，电动机、发电机的线匝引线14分别连到轴6两端的换向器7，由电刷4引出。电动机的嵌线槽11内还并绕有发电机线匝13。其电动机的嵌线槽内还并绕的发电机线匝的线径为电动机线匝线径的两倍。
图3所示为本发明电源转换电路原理示意图。采用了电子切换监控，系统使用四个大功率继电器，充分考虑到电动机工作时的大电流不易损坏，图中利用灵敏度较高的可控硅和性能稳定的运算放大块，在继电器工作电压方面采用了双路供电，使继电器工作电压既高，范围又小，完全能起到准确及时的切换作用。
本图分上图、中图和下图三部分。上图和中图的结构相同，先设定电池E1的电压为36V，电池E2的电压为31.5V处于欠压状态。图中J1和J2是常闭点。J1A、J1B和J2A、J2B是常开点，工作时先使开关K1和K2闭合，上图中的A点电压为31.5V，为欠压；中图中的J2继电器不工作，中图中的A点为36V电压，通过BG1调整。D1取样集成块IC1放大，使BG2基极电位升高。BG1截止，集电极电位升高，同时BG3基极电位也升高到它的导通电压B，BG3进入饱和状态。继电器J1吸合，这时开关J1断开，中图不工作，同时J1A、J1B闭合，继电器FM，和CM2工作，电动机有电，开始工作，因为电机和发电机是同步同时工作，发电机也随即发电，发出的电通过CM2给电池E2充电，在电池E2电量充足后，自动保护停止充电，不损伤电池，当电池E1的电压使用降到31.5V时，上图中的A点是31.5V，上图不工作，继电器J1也不工作，这时开关J1闭合，同时中图开始工作，继电器J2工作，开关J2断开，J2A、J2B闭合，CM1FM2工作，电池E2通过CM2通过给电机供电，电机持续工作，发电机发的电通过CM1给电池E1充电，E1充电后，E2电压使用电降到31.5V时，上图又开始工作。
本发明主要是以电动机转动，使发电机的线匝切割磁场，发电机发电，在蓄电池为欠压状态时，发电机的发电给蓄电池充电。

Claims (3)

1.一种电动、发电集成机组，其特征在于：在电机壳(2)内壁中部固定定子磁铁(9)，电枢(1)由轴(6)支持在定子磁铁(9)的中心轴线上，电枢(1)两端的轴(6)上各固定换向器(7)，换向器(7)的外周上套上电刷(4)，靠近换向器(7)的轴(6)上固定轴承(5)，轴承(5)坚固在端盖(3)的中心，在电机壳(2)的外周上还固定有底座(10)；电枢外套(1.1)内壁和电枢芯(1.2)外圆周上对应开有18个嵌线槽(11)，在电枢芯(1.2)的嵌线槽(11)的奇数槽内嵌入电动机线匝，在电枢外套(1.1)内壁的嵌线槽(11)的偶数槽内嵌入发电机线匝；在电枢外套(1.1)内壁的嵌线槽(11)的奇数槽内还并绕发电机线匝，其位于对应的所述电枢芯(1.2)的嵌线槽(11)的奇数槽内嵌入的电动机线匝的外侧，该并绕发电机线匝的线径为对应电动机线匝线径的两倍；电动机、发电机的线匝引线分别连到轴(6)两端的换向器(7)，由电刷(4)引出。
2.根据权利要求1所述电动、发电集成机组，其特征在于：所述电枢(1)两端的结构相同。
3.根据权利要求1所述电动、发电集成机组，其特征在于：所述电机壳(2)一端的电刷(4)为电动机电源输入，另一端的电刷(4)为发电机的输出。
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