CN108533395A - 一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置 - Google Patents

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柳长昕
刘志坚
徐敏义
潘新祥
杨金刚
于树博
梁远闯
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Abstract

本发明公开了一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，包括依次连接的第一气缸头、管状中空的气缸外壳和第二气缸头；气缸外壳的内腔包括靠近第一气缸头且内壁设有第一气缸套的第一气缸套安装腔、靠近第二气缸头且内壁设有第二气缸套的第二气缸套安装腔以及位于第一气缸套安装腔和第二气缸套安装腔之间的励磁线圈移动腔；励磁线圈移动腔内设有励磁线圈连接柱，励磁线圈连接柱上设有励磁线圈，励磁线圈的缠绕轴垂直于气缸外壳的内腔的轴线；励磁线圈移动腔的腔壁内设有两组互相平行的线圈。本发明取消了曲柄连杆机构，消除了回转惯性力的危害，简化了能量转化过程，提高了设备的可靠性和安全性，提高了能量利用率。

Description

一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置
技术领域
本发明涉及一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置。
背景技术
内燃机将燃烧产生的能量通过活塞的往复运动转换成回转运动后带动发电机发电。内燃机为实现往复运动和回转运动的转换，需配备曲轴连杆机构。因此设备体积较大，且回转运动会导致缸套的侧向受力，使得活塞环或缸套磨损较严重。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置。本发明通过将两个二冲程气缸头对置放置，通过控制两侧气缸的燃烧过程，实现往复做功，并通过活塞杆带动励磁线圈直接发电。从而取消了曲轴和曲柄连杆机构，解决了回转惯性力的危害，简化了能量转化过程，提高了设备的可靠性和安全性，提高了能量利用率。本发明采用的技术手段如下：
一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，包括依次连接的第一气缸头、管状中空的气缸外壳和第二气缸头；所述第一气缸头和所述第二气缸头对置，且均按二冲程发动机的工作原理运行。
所述气缸外壳的内腔包括靠近所述第一气缸头且内壁设有第一气缸套的第一气缸套安装腔、靠近所述第二气缸头且内壁设有第二气缸套的第二气缸套安装腔以及位于所述第一气缸套安装腔和所述第二气缸套安装腔之间的励磁线圈移动腔；
所述第一气缸套内设有第一活塞，所述第一活塞具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与励磁线圈连接柱连接的第一活塞杆，所述第二气缸套内设有第二活塞，所述第二活塞具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与所述励磁线圈连接柱连接的第二活塞杆；
所述第一气缸头、所述第一气缸套和所述第一活塞所围空间构成第一燃烧室，所述第一气缸头上设有与所述第一燃烧室连通的第一排气阀和向所述第一燃烧室喷油的第一喷油器，所述第一气缸套上设有多个以所述第一气缸套的轴线为轴环形排列的第一进气孔，所述第一燃烧室通过所述第一进气孔与第一进气装置连通；
所述第二气缸头、所述第二气缸套和所述第二活塞所围空间构成第二燃烧室，所述第二气缸头上设有与所述第二燃烧室连通的第二排气阀和向所述第二燃烧室喷油的第二喷油器，所述第二气缸套上设有多个以所述第二气缸套的轴线为轴环形排列的第二进气孔，所述第二燃烧室通过所述第二进气孔与第二进气装置连通；
所述励磁线圈连接柱上设有励磁线圈，所述励磁线圈的缠绕轴垂直于所述气缸外壳的内腔的轴线，所述第一活塞杆和所述励磁线圈连接柱的连接处以及所述第二活塞杆和所述励磁线圈连接柱的连接处均设有所述励磁线圈穿过的线圈孔；
所述励磁线圈移动腔的腔壁内设有两组互相平行的线圈，两组所述线圈分别位于所述气缸外壳的内腔的轴线两侧，所述线圈包括多个互相平行的平直导线；
所述励磁线圈的缠绕轴分别垂直于所述线圈的所在平面。所述励磁线圈产生垂直其运动方向的磁感应线。
所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置的原动机为对向二冲程电喷机，所述电喷机的进气、喷油、发火、排气均受程序设定控制。
所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置垂直或水平放置，当垂直放置时，为减少磨损，可以通过程序控制所述第一活塞和所述第二活塞按不同进油量工作。
所述第一活塞和所述第一活塞杆上设有第一冷却通道；
所述第二活塞和所述第二活塞杆上设有第二冷却通道。
所述第一气缸头内设有第一气缸头冷却通道；
所述第二气缸头内设有第二气缸头冷却通道。
所述第一进气装置和所述第二进气装置均为扫气装置。
工作状态下，所述第一气缸头和所述第二气缸头交替发火，当所述第一活塞在上止点时，另一端的所述第二活塞恰好在下止点，两个活塞的往复运动带动所述第一活塞杆和所述第二活塞杆往复运动，进而带动所述励磁线圈做往复运动，从而使所述励磁线圈移动腔的腔壁内的所述线圈切割所述励磁线圈产生的磁感线，在所述线圈上产生交流电。
与现有技术相比，本发明取消了曲柄连杆机构，直接利用活塞往复运动进行发电，消除了回转惯性力的危害，简化了能量转化过程，提高了设备的可靠性和安全性，提高了能量利用率。
基于上述理由本发明可在电机装置等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的具体实施方式中线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置的截面图(去掉气缸外壳)。
图2是本发明的具体实施方式中线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置的结构示意图(去掉气缸外壳)。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，包括依次连接的第一气缸头1、管状中空的气缸外壳和第二气缸头2；
所述气缸外壳的内腔包括靠近所述第一气缸头1且内壁设有第一气缸套3的第一气缸套安装腔、靠近所述第二气缸头2且内壁设有第二气缸套4的第二气缸套安装腔以及位于所述第一气缸套安装腔和所述第二气缸套安装腔之间的励磁线圈移动腔；
所述第一气缸套3内设有第一活塞5，所述第一活塞5具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与励磁线圈连接柱6连接的第一活塞杆7，所述第二气缸套4内设有第二活塞8，所述第二活塞8具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与所述励磁线圈连接柱6连接的第二活塞杆9；
所述第一气缸头1、所述第一气缸套3和所述第一活塞5所围空间构成第一燃烧室10，所述第一气缸头1上设有与所述第一燃烧室10连通的第一排气阀和向所述第一燃烧室10喷油的第一喷油器，所述第一气缸套3上设有多个以所述第一气缸套3的轴线为轴环形排列的第一进气孔11，所述第一燃烧室10通过所述第一进气孔11与第一进气装置连通；
所述第二气缸头2、所述第二气缸套4和所述第二活塞8所围空间构成第二燃烧室12，所述第二气缸头2上设有与所述第二燃烧室12连通的第二排气阀和向所述第二燃烧室12喷油的第二喷油器，所述第二气缸套上设有多个以所述第二气缸套的轴线为轴环形排列的第二进气孔13，所述第二燃烧室12通过所述第二进气孔13与第二进气装置连通；
所述励磁线圈连接柱6上设有励磁线圈14，所述励磁线圈14的缠绕轴垂直于所述气缸外壳的内腔的轴线，所述第一活塞杆7和所述励磁线圈连接柱6的连接处以及所述第二活塞杆9和所述励磁线圈连接柱6的连接处均设有所述励磁线圈穿过的线圈孔15；
所述励磁线圈移动腔的腔壁内设有两组互相平行的线圈16，两组所述线圈16分别位于所述气缸外壳的内腔的轴线两侧，所述线圈16包括多个互相平行的平直导线；
所述励磁线圈14的缠绕轴分别垂直于所述线圈16的所在平面。
所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置的原动机为对向二冲程电喷机，所述电喷机的进气、喷油、发火、排气均受程序设定控制。
所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置垂直或水平放置，当垂直放置时，为减少磨损，可以通过程序控制所述第一活塞5和所述第二活塞8按不同进油量工作。
所述第一活塞5和所述第一活塞杆7上设有第一冷却通道；
所述第二活塞8和所述第二活塞杆9上设有第二冷却通道。
所述第一气缸头1内设有第一气缸头冷却通道；
所述第二气缸头2内设有第二气缸头冷却通道。
所述第一进气装置和所述第二进气装置均为扫气装置。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于，包括依次连接的第一气缸头、管状中空的气缸外壳和第二气缸头；
所述气缸外壳的内腔包括靠近所述第一气缸头且内壁设有第一气缸套的第一气缸套安装腔、靠近所述第二气缸头且内壁设有第二气缸套的第二气缸套安装腔以及位于所述第一气缸套安装腔和所述第二气缸套安装腔之间的励磁线圈移动腔；
所述第一气缸套内设有第一活塞，所述第一活塞具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与励磁线圈连接柱连接的第一活塞杆，所述第二气缸套内设有第二活塞，所述第二活塞具有延伸至所述励磁线圈移动腔且与所述励磁线圈连接柱连接的第二活塞杆；
所述第一气缸头、所述第一气缸套和所述第一活塞所围空间构成第一燃烧室，所述第一气缸头上设有与所述第一燃烧室连通的第一排气阀和向所述第一燃烧室喷油的第一喷油器，所述第一气缸套上设有多个以所述第一气缸套的轴线为轴环形排列的第一进气孔，所述第一燃烧室通过所述第一进气孔与第一进气装置连通；
所述第二气缸头、所述第二气缸套和所述第二活塞所围空间构成第二燃烧室，所述第二气缸头上设有与所述第二燃烧室连通的第二排气阀和向所述第二燃烧室喷油的第二喷油器，所述第二气缸套上设有多个以所述第二气缸套的轴线为轴环形排列的第二进气孔，所述第二燃烧室通过所述第二进气孔与第二进气装置连通；
所述励磁线圈连接柱上设有励磁线圈，所述励磁线圈的缠绕轴垂直于所述气缸外壳的内腔的轴线，所述第一活塞杆和所述励磁线圈连接柱的连接处以及所述第二活塞杆和所述励磁线圈连接柱的连接处均设有所述励磁线圈穿过的线圈孔；
所述励磁线圈移动腔的腔壁内设有两组互相平行的线圈，两组所述线圈分别位于所述气缸外壳的内腔的轴线两侧，所述线圈包括多个互相平行的平直导线；
所述励磁线圈的缠绕轴分别垂直于所述线圈的所在平面。
2.根据权利要求1所述的线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于：所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置的原动机为对向二冲程电喷机，所述电喷机的进气、喷油、发火、排气均受程序设定控制。
3.根据权利要求1所述的线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于：所述线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置垂直或水平放置，当垂直放置时，为减少磨损，可以通过程序控制所述第一活塞和所述第二活塞按不同进油量工作。
4.根据权利要求1所述的线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于：所述第一活塞和所述第一活塞杆上设有第一冷却通道；
所述第二活塞和所述第二活塞杆上设有第二冷却通道。
5.根据权利要求1所述的线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于：所述第一气缸头内设有第一气缸头冷却通道；
所述第二气缸头内设有第二气缸头冷却通道。
6.根据权利要求1所述的线圈平行无曲轴往复式二冲程交流发电机装置，其特征在于：所述第一进气装置和所述第二进气装置均为扫气装置。
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