CN108448795A - 一种外转子发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种外转子发电机,包括定子和转子以及转轴,所述转子位于定子的外侧,转轴与转子相连,还包括轴承,所述轴承设在定子上,轴承的内圈与转轴相连。该外转子发电机设计合理,定子上集成有轴承,轴承可承受来自发电机轴的径向力,给转轴一个径向支承,改善了轴的受力情况,提高了传动平稳性和可靠性,高转速情况下转轴振动小,提高了原有轴承的寿命,有利于提高发电机的最大转速,提高发电机性能。
Description
技术领域
本发明涉及发电机技术领域,尤其是涉及一种外转子发电机。
背景技术
电能是二次能源的一种,也是当今社会主要能源之一,在各行各业都有着十分广泛的应用。目前,电能的获取大部分依靠发电机。发电机是一种将由其他能源(化学能、势能、风能、核能等)所转化的机械能再转化为电能的电磁机械装置,通过电磁感应,发电机将自身获得的机械能,转化为电能输出。发电机主要由转子和定子两大部件组成,转子安装在发电机轴上,定子安装在外部支架或外壳上。
发电机是一种较为复杂的电磁机械装置,其通用的结构组成,包括导线(铜、银、铝等)、磁钢(硅钢片、矽钢片等)、磁轭(钢材料)、铁芯(钢材料)等(励磁发电机没有磁钢),均为密度较高的金属和非金属材料,所以发电机整体密度较大。此外,在一定的转速范围内,发电机转速越高,效率越高,所以发电机工作转速一般比较高。
发电机一般作为机电转化设备被直接安装在机械轴的末端,呈悬臂支承状态,定子安装在支架或壳体上,和轴无接触,轴的刚性和安全系数小,转速较高情况下轴振动大稳定性差,轴承受力情况差,热负荷和机械负荷大,寿命缩短,从而限制了发电机的转速。
发明内容
针对现有技术不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种外转子发电机,以达到提高转轴转动稳定性、可靠性和机械部件整体寿命的目的。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:
该外转子发电机,包括定子和转子以及转轴,所述转子位于定子的外侧,转轴与转子相连,还包括轴承,所述轴承设在定子上,轴承的内圈与转轴相连。
进一步的,所述轴承的外圈与定子相连。
所述定子和转子均为圆筒结构,定子位于转子的圆筒内部。
所述轴承为滚动轴承。
所述定位为圆筒结构,所述定子的内缘与轴承的外圈相连。
所述转子的中心位置处设有凸出的定位筒,转轴位于定位筒中。
所述定子的内缘上设有用于定位轴承的环形凹槽。
本发明与现有技术相比,具有以下优点:
该外转子发电机设计合理,定子上集成有轴承,轴承可承受来自发电机轴的径向力,给转轴一个径向支承,改善了轴的受力情况,提高了传动的平稳性和可靠性,高转速情况下转轴振动小,有利于提高发电机的最大转速,提高发电机性能。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明拆分示意图。
图中:
1.定子总成、2.转子总成、3.轴承内圈、4.轴承外圈。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1和图2所示,该外转子发电机,包括定子总成1、转子总成2、转轴以及轴承;其中,转子位于定子的外侧,转轴与转子相连,轴承设在定子上,轴承的内圈与转轴相连。
定子上集成有轴承,轴承可承受来自发电机轴的径向力,给转轴一个径向支承,改善了轴的受力情况,高转速情况下转轴振动小,提高了原有轴承寿命,有利于提高发电机的最大转速,提高发电机性能。
定子和转子均为圆筒结构,定子位于转子的圆筒内部。转子的中心位置处设有凸出的定位筒,转轴位于定位筒中,转轴与转子接触面积大,连接稳定可靠。
轴承为滚动轴承,定子的内缘与轴承的外圈相连;定子的内缘上设有用于定位轴承的环形凹槽,定位可靠。
定子总成通过螺栓等安装在发电机支架或者外壳上,转子则安装在发电机轴上,发电机轴穿过定子总成,与轴承内圈3固联。发电机工作时,轴承内圈、轴和发电机转子一起旋转,轴承外圈4与定子集成为一体,固定不动。轴承内圈3的滚子在轴承外圈4内滚动,轴承外圈4给内圈一个径向支承作用,即轴承可承受来自发电机轴的径向力,给轴一个径向支承。该结构使得发电机轴在原有支承上增加了一个额外的支承,提高了发电机轴承的支承作用,改善了发电机轴的受力情况。
外转子发电机的定子上集成一个滚动轴承,在原有支承上增加一个额外的支承,以加强发电机轴承的支承能力。该结构改善了发电机轴的受力情况,加强了轴的刚度、传动稳定性和可靠性,减小振动,且可对轴进行轻量化设计,减小轴径。此外,该滚动轴承可设计为闭式脂润滑,相对于滑动轴承需要设计专门的油道、泵油和滤油设备对其进行润滑来说,该结构的润滑系统简单。因为该发明增加了轴承的支承能力,改善了发电机轴的受力情况,故而可提高轴承寿命,并可通过提高发电机转速来提高发电机效率。
轴承的支承能力增强,故可增加发电机转速,从而提高发电机效率和功重比。此外,在一些机械设备中,发电机作为机电转化设备被直接安装在机械轴的末端,呈悬臂支承状态,轴的刚性和安全系数小,在发电机上集成一个轴承可提高整个机械轴的刚度和稳定性,减小振动。
本发明应用在发动机上,电机转子安装在发动机曲轴上,定子安装在发动机缸体上,作用主要是提高发动机曲轴的稳定性和可靠性。
上述仅为对本发明较佳的实施例说明,上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种外转子发电机,包括定子和转子以及转轴,所述转子位于定子的外侧,转轴与转子相连,其特征在于:还包括轴承,所述轴承设在定子上,轴承的内圈与转轴相连。
2.如权利要求1所述外转子发电机,其特征在于:所述轴承的外圈与定子相连。
3.如权利要求1所述外转子发电机,其特征在于:所述定子和转子均为圆筒结构,定子位于转子的圆筒内部。
4.如权利要求1所述外转子发电机,其特征在于:所述轴承为滚动轴承。
5.如权利要求2所述外转子发电机,其特征在于:所述定位为圆筒结构,所述定子的内缘与轴承的外圈相连。
6.如权利要求3所述外转子发电机,其特征在于:所述转子的中心位置处设有凸出的定位筒,转轴位于定位筒中。
7.如权利要求5所述外转子发电机,其特征在于:所述定子的内缘上设有用于定位轴承的环形凹槽。
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CN108448795A true CN108448795A (zh) | 2018-08-24 |
Family
ID=63204135
Family Applications (1)
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CN201810466441.9A Pending CN108448795A (zh) | 2018-05-16 | 2018-05-16 | 一种外转子发电机 |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN208272768U (zh) * | 2018-05-16 | 2018-12-21 | 芜湖钻石航空发动机有限公司 | 外转子发电机 |
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2018
- 2018-05-16 CN CN201810466441.9A patent/CN108448795A/zh active Pending
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