CN110080877A - 一种开架式发电机组 - Google Patents

Abstract

为了解决现有开架发电机组布局不合理的问题，本发明提供了一种开架式发电机组，包括机架，机架包括支撑板，支撑板上设置有发电机组本体；发电机组本体上方设置有隔板组件，隔板上设置有油箱组件和消声器组件，油箱组件和消声器组件分别与发电机组本体连接；机架前端设置有控制面板组件；发电机组本体上还设置有逆变器支架；所述发电机组本体包括发动机和发电机；发动机的旋转曲轴与发电机转轴同轴设置；还包括套装在转轴上的风扇组件。本申请一种开架式发电机组，让发电机组的各个部件安装紧凑，解决了现有开架发电机组布局不合理的问题，同时确保发电机组的散热效果，提高可靠性。

Description

一种开架式发电机组

技术领域

本发明涉及通用发电机组机架技术领域，尤其涉及一种开架式发电机组。

背景技术

通用发电机组一般广泛用作民用及工业电源，以满足家庭、学校、医院、工地等众多场合的电力需求；为了提高发动机散热，现在技术中常采用开架式发电机组，开架柴油发电机组的底盘采用钢板折弯或槽梁焊接成框架结构，强度高、 刚性好。构成该发电机组的发动机、发电机、空滤器、消声器、散热器等部件均裸露在外，具有较好的散热效果，因此称之为开架柴油发电机组；为了提高开架发电机组的安全性或者为了提高开架发电机组的散热效果，现有开架发电机组均存在结构复杂，布局不合理等缺陷，例如中国专利文献CN201865760U 公开的一种开架式水冷发电机组中，其通过设置网板，防止人员被运转中或运转后的发动机烫伤，提高安全系数，但设置网板提高了设备的复杂性，以及成本也相应增加；又例如中国专利文献CN201320022653.0所公开的一种适于高原使用的开架柴油发电机组也采用的也是开架发电机组，其将空滤器放置在发动机上方，以提高发电机组在高海拔地区的进气量和进气压力，也呈现出布局不合理，结构不紧凑的现象。

故现有技术中开架式发电机组的布局存在不合理的问题，以常用功率为3Kw的发电机组，一般的外形尺寸为560mm×470mm×670mm；如何保证发电机组的合理布局，即能让整体结构紧凑合理，又能达到发电机组的冷却要求是本领域技术人员长期面临的问题。

发明内容

为了解决现有开架发电机组布局不合理的问题，本发明提供了一种开架式发电机组，其目的在于让发电机组各个部件布局紧凑，结构简单合理，同时确保发电机组的散热效果，提高可靠性。

本发明是这样实现的：一种开架式发电机组，包括机架，机架包括并列设置第一封闭管框和第二封闭管框；第一封闭管框和第二封闭管框的底部通过支撑板连接；支撑板上设置有发电机组本体；发电机组本体上方设置有隔板组件，隔板组件包括第一隔板和第二隔板，其中第一隔板两端与第一封闭管框连接，第二隔板两端与第二封闭管框连接，且第一隔板与第二隔板相对应；隔板上设置有油箱组件和消声器组件，油箱组件和消声器组件分别与发电机组本体连接；

机架前端设置有控制面板组件；发电机组本体上还设置有逆变器支架，逆变器支架位于隔板组件与发电机组本体之间，其两端分别与第一封闭管框和第二封闭管框连接；逆变器支架上设置有逆变器，且逆变器、发电机组本体和控制面板组件相互连接；

所述发电机组本体包括发动机和发电机；发动机包括相互连接的缸体组件和缸头组件，发电机包括转轴和发电机壳体，缸体组件内的旋转曲轴与转轴同轴设置；还包括套装在转轴上的风扇组件。

本申请在使用时，第一封闭管框和第二封闭管框均可以采用钢管折弯后焊接，或者采用多根钢管焊接而成，构成了开架式发电机组机架的主体结构；在第一封闭管框和第二封闭管框的底部通过支撑板连接，发电机组本体安装在支撑板上，其中支撑板可以采用多个普通钢板，每个普通钢板通过焊接或螺栓组件与两侧的封闭管框连接，或者支撑板也可选择多个槽钢，或者是截面为凹槽形的长条钢材，例如20#槽钢，利用槽钢的凹槽形结构，便于对发电机组本体定位，安装方便；发电机组本体上方设置有隔板组件，隔板组件包括第一隔板和第二隔板，其中第一隔板两端与第一封闭管框连接，第二隔板两端与第二封闭管框连接，且第一隔板与第二隔板相对应，即隔板组件设置在管框上，但位于发电机组本体上方；隔板组件上设置有油箱组件和消声器组件，油箱组件和消声器组件分别与发电机组本体连接；第一隔板和/或第二隔板可采用板状结构钢、或选择槽钢，第一隔板、第二隔板的两端分别通过焊接或螺栓连接等方式与对应的封闭管框连接，其连接处位于发电机组本体的上侧，方便油箱组件的安装，同时油箱组件安装在上方后能够覆盖部分发电机组的外形，避免异物掉落在发电机组本体上，另消声器组件也可通过消声器罩壳的结构连接在第一隔板和/或第二隔板上，其中消声器罩壳与消声器形状相匹配，包裹在消声器的外侧，防止消声器表面的高温对外界的影响，消声器或者消声器罩壳通过螺栓组件或者焊接与前述隔板连接，如此通过设置前述隔板组件上设置油箱组件、消声器组件，能够覆盖发电机组本体，并且防止异物掉入发电机组本体上方；并且发电机组本体与消声器之间的排气管连接距离短，整体结构紧凑，油箱组件设置在发电机组本体上方，可通过重力供油，结构简单，布局合理。

为了便于操作，在机架前端设置有控制面板组件，其中控制面板组件包括控制面板基板和控制面板，基板两侧分别与第一封闭管框和第二封闭管框连接，便于安装，也方便操作者使用；为了能够合理利用空间，让发电机组的各个部件更加紧凑，发电机组本体上还设置有逆变器支架，逆变器支架呈板状结构，也可采用槽钢，左右两侧通过焊接或螺栓组件与对应的封闭管框连接，其中逆变器通过螺栓组件与逆变器支架连接，逆变器支架位于隔板组件与发电机组本体之间，其两端分别与第一封闭管框和第二封闭管框连接；逆变器支架上设置有逆变器，如此让发电机组整体结构更加紧凑，并且还可以通过油箱阻挡异物掉入逆变器支架上；且逆变器、发电机组本体和控制面板相互连接。

发动机与发电机同轴设置，即发动机曲轴与发电机转轴为同一根轴，轴的左端为发动机的曲轴部分，包括设置有曲拐等结构，轴的右端为发电机的转轴部分，转轴部分可套接发电机的转子，如此减少联轴器的空间，结构紧凑，曲轴旋转时直接带动发电机发电，进行电力输出；发电机组转轴右侧还套接有风扇组件，其中风扇组件包括圆周形连接体，连接体与转轴通过平键或其它结构套接，转轴旋转时带动连接体转动，连接体上一体设置有两个或两个以上的叶片，连接体转动时带动叶片转动，形成气流，对发电机和发动机进行散热；风扇组件的右端设置有开口，如此风扇组件旋转时，环境中的空气形成从右往左的流动方向，如此对发电机和发动机进行散热。

本申请中发电机、发动机、油箱组件、消声器组件、逆变器、控制面板组件等部件皆为本领域技术人员所熟知的产品，对其具体结构不是本申请保护的重点，故在本申请文件中不作详细描述。

本申请一种开架式发电机组，让发电机组的各个部件安装紧凑，结构合理，同时不需要安装其它部件也能防止异物掉入发电机组本体上方，确保安全系数；通过在发电机转轴上套接风扇组件，利用风扇组件对发动机和发电机进行散热，提高了发电机组的散热能力，进而提升发电机组功率；上述结构解决了现有开架发电机组布局不合理的问题，同样以3Kw的发电机组为例，通过上述结构布局的外形尺寸为538mm×385mm×585mm；各个部件布局紧凑，结构简单合理，同时确保发电机组的散热效果，提高可靠性；另本申请在发电机转轴上套接风扇组件，其中风扇组件所产生的风力与发动机曲轴的转速有关，而发动机、发电机运转时所产生的热量也与其发动机曲轴的转速相关，即本申请结构能够根据发动机和发电机产生的热量来调整风扇组件的散热能力，增加风扇组件后的散热能力与发电机组所产生的热量相匹配，提高整个发电机组运行的经济性。

附图说明

图1是本发明一实施例中开架式发电机组第一视角示意图；

图2是本发明一实施例中开架式发电机组第二视角示意图；

图3是本发明一实施例中开架式发电机组第三视角示意图；

图4是本发明一实施例中开架式发电机组第四视角示意图；

图5是本发明一实施例中开架式发电机组第五视角示意图；

图6是本发明一实施例中开架式发电机组部分部件分解示意图；

图7是本发明一实施例中开架式发电机组本体第一视角示意图；

图8是本发明一实施例中开架式发电机组本体部分部件分解示意图；

图9是本发明一实施例中开架式发电机组机架第一视角示意图；

图10是本发明一实施例中开架式发电机组机架第二视角示意图；

图11是本发明一实施例中开架式发电机组机架第三视角示意图；

图12是本发明一实施例中开架式发电机组机架第四视角示意图；

图中：1机架、101第一封闭管框、102第二封闭管框、103扶手架、201第一横板、202第二横板、203减震支座、3发电机组本体、301发动机、3011缸头组件、3012缸体组件、3013第一连接部、3014第二连接部、302发电机、3021发电机壳体、303风扇组件、304引流罩、401第一隔板、402第二隔板、510油箱组件、520消声器组件、521消声器罩壳、530控制面板组件、540逆变器支架、541逆变器、610定位销、620装饰板、630减震支座。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图-所示，本发明在具体使用中，一种开架式发电机组，包括机架1，机架1包括并列设置第一封闭管框101和第二封闭管框102；第一封闭管框101和第二封闭管框102的底部通过支撑板连接；支撑板上设置有发电机组本体3；发电机组本体3上方设置有隔板组件，隔板组件包括第一隔板401和第二隔板402，其中第一隔板401两端与第一封闭管框101连接，第二隔板402两端与第二封闭管框102连接，且第一隔板401与第二隔板402相对应；隔板上设置有油箱组件510和消声器组件520，油箱组件510和消声器组件520分别与发电机组本体3连接；

机架1前端设置有控制面板组件530；发电机组本体3上还设置有逆变器支架540，逆变器支架540位于隔板组件与发电机组本体3之间，其两端分别与第一封闭管框101和第二封闭管框102连接；逆变器支架540上设置有逆变器541，且逆变器541、发电机组本体3和控制面板组件530相互连接；

所述发电机组本体3包括发动机301和发电机302；发动机301包括相互连接的缸体组件3012和缸头组件3011，发电机302包括转轴和发电机壳体3021，缸体组件3012内的旋转曲轴与转轴同轴设置；还包括套装在转轴上的风扇组件303。

本申请一种开架式发电机组，在发电机组机架1上设置隔板，让发电机组的各个部件安装紧凑，结构合理，同时不需要安装其它部件也能防止异物掉入发电机组本体3上方，确保安全系数；通过在发电机302转轴上套接风扇组件303，利用风扇组件303对发动机301和发电机302进行散热，提高了发电机组的散热能力，进而提升发电机组功率；上述结构解决了现有开架发电机组布局不合理的问题，同样以3Kw的发电机组为例，通过上述结构布局的外形尺寸为538mm×385mm×585mm；各个部件布局紧凑，结构简单合理，同时确保发电机组的散热效果，提高可靠性；另本申请在发电机302转轴上套接风扇组件303，其中风扇组件303所产生的风力与发动机301曲轴的转速有关，而发动机301、发电机302运转时所产生的热量也与其发动机301曲轴的转速相关，即本申请结构能够根据发动机301和发电机302产生的热量来调整风扇组件303的散热能力，增加风扇组件303后的散热能力与发电机组所产生的热量相匹配，提高整个发电机组运行的经济性。

进一步地，本申请中所述支撑板包括并列设置在机架1底部的第一横板201和第二横板202，还包括设置在发动机301底部的第一连接部3013和第二连接部3014；其中第一连接部3013和第二连接部3014位于发动机301底部前侧，与第一横板201连接；第二连接部3014设置在发动机301底部后侧，与第二横板202连接。

在具体使用时，第一连接部3013和第二连接部3014均可以采用槽钢结构或钢板结构，节省成本；在上述结构中每个连接部均开设多个连接通孔，通过螺栓组件分别将第一连接部3013和第二连接部3014固定在发动机301底部；同时也可通过螺栓组件将第一连接部3013固定在第一横板201上，将第二连接部3014通过螺栓组件固定在第二横板202上；其中第一连接部3013、第二连接部3014、第一横板201和第二横板202皆属于安装组件，方便连接，同时便于拆卸。

通过设置两个连接部，能够根据发电机组的整体重心进行选择发电机组的支撑点，有利于调整各个连接部与发动机301的连接部位，也便于调整各个连接部与机架1上第一横板201和第二横板202的连接部位，如此让发电机组受力更加均匀，解决了发电机组安装组件寿命不高的问题，降低机组的运行成本。

进一步地，为了降低发电机组运行过程的震动，第一连接部3013与第一横板201之间设置有减震支座630，第二连接部3014与第二横板202之间也设置有减震支座630，在本申请中，第一连接部3013与第一横板201之间设置有两个减震支座630，第二连接部3014与第二横板202之间设置也有两个减震支座630，其减震支座630的设置位置跟随各个连接部与发动机301的连接部位相调整，如此减震效果更好，提高发电机组安装组件的寿命。

在其它实施例中，为了让发电机组的安装组件受力更加均匀，在本申请中第二连接部3014包括连接板，连接板左侧设置有支耳，具体使用中第二连接部3014可采用槽钢结构作为主体，位于槽钢的侧壁设置有连接板，连接板上设置连接孔，与减震支座630连接或者通过螺栓组件与第二横板202连接，槽钢上设置通孔与发动机301底部通过螺栓组件连接，第二连接部3014采用上述偏心结构，可根据第二连接部3014上连接孔和通孔的相对距离调整安装组件的受力均匀性。

在其它实施例中，为了防止机架1倾斜或倒置后第一连接部3013与第一横板201的连接处受力不均，影响该处各个安装组件的寿命，在本申请中第一横板201还可设置凹孔，第一连接部3013和设置有挂钩，其中挂钩与凹孔相匹配；安装后挂钩沉入凹孔内，正常使用时挂钩与第一横板201没有接触或者两者之间没有力的传递，一旦机架1倾斜或倒置，发电机组也相应倾斜或倒置，此时挂钩受力，钩住第一横板201凹孔边缘处，挂钩与第一横板201产生了力的传递，对第一连接部3013和与第一横板201连接处起到辅助支撑的作用，提高各个安装组件的寿命，防止发电机组的倾斜或跌落；与第一连接部3013和第一横板201连接方式相同，第二横板202也可设置有凹孔，第二连接部3014也可设置挂钩，其组合使用时，防发电机组跌落效果更佳，对发电机组能起到更好的作用。

进一步地，还包括扶手架103，所述扶手架103呈U形结构，扶手架103开口左侧与第一封闭管框101铰接，扶手架103开口右侧与第二封闭管框102铰接；所述扶手架103与第一封闭管框101和/或第二封闭管框102之间还设置有定位销610。在具体使用时，扶手架103呈U形结构，扶手架103开口左侧与第一封闭管框101铰接，扶手架103开口右侧与第二封闭管框102铰接；如此让扶手架103与机架1主体构成可折叠结构，结构紧凑。

本申请中扶手架103与第一封闭管框101和/或第二封闭管框102之间还设置有定位销610，其中扶手架103开口的左右两侧分别设置有两个连接孔，其中开口单侧的第一个连接孔与对应的封闭管框铰接，如此扶手架103可以绕机架1主体转动，使用中需要固定扶手架103的位置时，通过定位销610穿过第二个连接孔然后与对应的封闭管框固定，例如可选择在第一封闭管框101或第二封闭管框102上开设相应的定位孔，如此定位销610穿过第二个连接孔和定位孔，就可达到固定扶手架103和机架1主体的相对位置关系，便于操作者使用。

进一步地，为了节省空间，所述逆变器支架540倾斜设置，本申请中逆变器支架540为板状结构，即逆变器支架540的前后方向呈倾斜安装，具体为逆变器支架540远离消声器组件520的一端低，靠近消声器组件520的一端高，如此提高发电机组整体结构的紧凑性；其中倾斜的方向与斜度与发电机组本体3外形特征相对应，结构紧凑，布局美观。

进一步地，为了能够有效对发动机301部分进行散热，本申请中发电机壳体3021与发动机301连接端设置有导风槽，风扇组件303旋转形成冷却气流，对发电机302内部部件散热，例如冷却气流形成从右至左的流动状态，对发电机302的定子等进行散热，冷却从发电机302的左侧流出再对发动机301进行冷却；实际应用中发动机301缸头组件3011产生的热量大于缸体组件3012，故在发电机壳体3021上设置导风槽，将冷却气流的流出方向引导至发动机301的缸头组件3011，如此更好的降低发动机301运转时所产生的热量，以此提高发电机组的散热能力；为了进一步降低发动机301的热量，本申请中发动机301缸头组件3011设置有引流罩304，引流罩304为板状结构或者是槽钢结构，两端通过螺栓组件固定在发动机301缸头组件3011的表面，如此引流罩304与缸头组件3011表面构成了一个空气流动的空间，该空间的一侧与导风槽的出风口对应，即冷却气流从导风槽流出后进入该空间内，对发动机301缸头组件3011冷却，降低缸头组件3011的热量。

进一步地，为了能够对逆变器541的有效散热，在本申请中逆变器支架540采用镂空结构或者逆变器支架540上一体设置有多个孔，便于空气流通，提高逆变器541的散热效果；另，还可选择在发电机壳体3021上设置有开口，其中开口位置与逆变器支架540相对应，即利用前述风扇组件303所产生的冷却气流从开口处流出对逆变器支架540进行冷却；达到即能确保发电机组结构紧凑，又能提高逆变器541的散热效果。

进一步地，为了提高对逆变器541的散热能力，本申请中机架1上还设置有装饰板620，装饰板620与逆变器支架540相对应；其中装饰板620不仅起到装饰、美观的作用，并且装饰板620与逆变器支架540和发电机壳体3021构成了一个相对狭小的空间，减少从发电机壳体3021开口处流出冷却空气的损伤，提高冷却效果。

Claims (9)

1.一种开架式发电机组，其特征在于，包括机架（1），机架（1）包括并列设置第一封闭管框（101）和第二封闭管框（102）；第一封闭管框（101）和第二封闭管框（102）的底部通过支撑板连接；支撑板上设置有发电机组本体（3）；发电机组本体（3）上方设置有隔板组件，隔板组件包括第一隔板（401）和第二隔板（402），其中第一隔板（401）两端与第一封闭管框（101）连接，第二隔板（402）两端与第二封闭管框（102）连接，且第一隔板（401）与第二隔板（402）相对应；隔板上设置有油箱组件（510）和消声器组件（520），油箱组件（510）和消声器组件（520）分别与发电机组本体（3）连接；机架（1）前端设置有控制面板组件（530）；发电机组本体（3）上还设置有逆变器支架（540），逆变器支架（540）位于隔板组件与发电机组本体（3）之间，其两端分别与第一封闭管框（101）和第二封闭管框（102）连接；逆变器支架（540）上设置有逆变器（541），且逆变器（541）、发电机组本体（3）和控制面板组件（530）相互连接；所述发电机组本体（3）包括发动机（301）和发电机（302）；发动机（301）包括相互连接的缸体组件（3012）和缸头组件（3011），发电机（302）包括转轴和发电机壳体（3021），缸体组件（3012）内的旋转曲轴与转轴同轴设置；还包括套装在转轴上的风扇组件（303）。

2.根据权利要求1所述的开架式发电机组，其特征在于，所述支撑板包括并列设置在机架（1）底部的第一横板（201）和第二横板（202），还包括设置在发动机（301）底部的第一连接部（3013）、第二连接部（3014）和第三连接部；其中第一连接部（3013）和第二连接部（3014）位于发动机（301）底部左侧，与第一横板（201）连接；第三连接部设置在发动机（301）底部右侧，与第二横板（202）连接。

3.根据权利要求2所述的开架式发电机组，其特征在于，第一连接部（3013）与第一横板（201）之间设置有减震支座（630），第二连接部（3014）与第一横板（201）之间设置有减震支座（630），第三连接部与第二横板（202）之间也设置有减震支座（630）。

4.根据权利要求4所述的开架式发电机组，其特征在于，第一横板（201）设置凹孔，第一连接部（3013）设置有挂钩，挂钩与凹孔相匹配；第二横板（202）设置有凹孔，第二连接部（3014）也设置有挂钩。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的开架式发电机组，其特征在于，还包括扶手架（103），所述扶手架（103）呈U形结构，扶手架（103）开口左侧与第一封闭管框（101）铰接，扶手架（103）开口右侧与第二封闭管框（102）铰接；所述扶手架（103）与第一封闭管框（101）和/或第二封闭管框（102）之间还设置有定位销（610）。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的开架式发电机组，其特征在于，所述逆变器支架（540）倾斜设置。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的开架式发电机组，其特征在于，所述发电机壳体（3021）与发动机（301）连接端设置有导风槽；所述发动机（301）缸头组件（3011）设置有引流罩（304）。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的开架式发电机组，其特征在于，所述发电机壳体（3021）上还设置有开口，开口位置与逆变器支架（540）相对应。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的开架式发电机组，其特征在于，所述机架（1）上还设置有装饰板（620），装饰板（620）与逆变器支架（540）相对应。