CN114221479B - 一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及其使用方法，包括有设置于安装底座上的发电机，发电机的上方罩设有两个相互配合的防噪壳，两个防噪壳相对的一侧安装有密封条，并且两个防噪壳的内壁上均连接有吸音板，每个防噪壳的底部沿其长度方向的两端分别连接有转轴和滑柱，安装底座的顶端对应两个转轴的位置处对称的开设有第一斜线凹槽，转轴滑动设置于第一斜线凹槽内并同时与之转动连接，安装底座的顶端对应两个滑柱的位置处开设有第二斜线凹槽。本发明将两个防噪壳罩设在发电机上，两个防噪壳在闭合时，可对发电机进行相对密封，减少噪声向外部扩散，而两个防噪壳分离时，又能便于对发电机进行维修更换。

Description

一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及其使用方法

技术领域

本发明属于发电机设备领域，具体涉及一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及其使用方法。

背景技术

在汽车中，交流发电机的作用是将发动机的部分机械能变成电能，向除起动机以外的所有用电设备供电，并及时对蓄电池进行补充充电。但是目前的交流发电机在工作的过程中由于高频震动会产生噪音，如果此种噪音不能有效得到屏蔽，不仅会影响人员驾驶车辆的体验感，而且还会经常因接触噪音对人的听力造成损伤，鉴于此，本发明提出一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及其使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，包括有设置于安装底座上的发电机，发电机的上方罩设有两个相互配合的防噪壳，两个防噪壳相对的一侧安装有密封条，并且两个防噪壳的内壁上均连接有吸音板，每个防噪壳的底部沿其长度方向的两端分别连接有转轴和滑柱，安装底座的顶端对应两个转轴的位置处对称的开设有第一斜线凹槽，转轴滑动设置于第一斜线凹槽内并同时与之转动连接，安装底座的顶端对应两个滑柱的位置处开设有第二斜线凹槽，第二斜线凹槽与第一斜线凹槽规格相同且平行设置，第二斜线凹槽的末端连通设置有弧形槽，弧形槽的圆心与第一斜线凹槽末端的几何中心重合，滑柱分别与弧形槽和第二斜线凹槽滑动连接，防噪壳邻近转轴的一端底部沿竖直方向固定连接有滑杆，安装底座的内部形成有矩形槽，矩形槽的内部沿安装底座的宽度方向滑动连接有连接板，连接板的内部沿安装底座的长度方向开设有第二滑槽，滑杆向下延伸至第二滑槽内并与之滑动连接。

优选的，矩形槽的侧壁上安装有气缸，气缸的输出端沿安装底座的宽度方向延伸并与连接板固定连接。

优选的，矩形槽的一侧开设有两个第一滑槽，连接板的一侧对应每个第一滑槽的位置处均连接有第一齿条，第一齿条与第一滑槽滑动连接，第一滑槽的内壁上转动连接有与第一齿条相啮合的第一齿轮；安装底座顶部转动安装有轴杆，轴杆的两端均固定连接有与第一齿轮相啮合的第二齿轮，轴杆上对称的固定套接有两个第一传动杆；安装底座的顶部靠近第一滑槽末端的内侧对称的铰接有两个第二传动杆，每个第二传动杆的末端均固定连接有第三齿轮；安装底座的上方设置有用于承载发电机的第一板件，两个第一传动杆和第三齿轮分别与第一板件两侧的侧壁转动连接。

优选的，第一板件的顶端开设有两个T形滑槽，第一板件的上方设置有第二板件，发电机放置于该第二板件上，第二板件底端固定连接有与T形滑槽相适配的T形滑块，第二板件通过T形滑块和T形滑槽相配合与第一板件滑动连接，第二板件的底端两侧沿其长度方向固定连接有第二齿条，第二齿条与第三齿轮啮合连接。

优选的，两个防噪壳的内侧对应发电机的轴位置处均开设有通槽，两个防噪壳闭合封闭时，两个通槽可形成一个条形通槽，发电机的轴穿过该条形通槽延伸至防噪壳的外部。

优选的，位于防噪壳内部的轴上压装有两个爪极，并且两个爪极相对设置，两个爪极所形成的封闭腔体内装有磁轭，磁轭上绕有磁场绕组，每个爪极的外壁上开设有多个凹槽。

本发明还提出一种如上述提及的一种带有降噪爪极的汽车交流发电机的使用方法，方法如下：

发电机安装在安装底座上后，驱动连接板在矩形槽内沿安装底座的宽度方向向靠近第一斜线凹槽的一侧滑动，滑柱在弧形槽内会向第二斜线凹槽的方向滑动，两个滑杆在第二滑槽内向中部滑动，两个防噪壳进行旋转彼此靠近，当滑柱滑动至第二斜线凹槽的末端时，转轴处于第一斜线凹槽的末端，两个防噪壳上的密封条相接触，连接板继续沿安装底座的宽度方向滑动，在第一斜线凹槽和第二斜线凹槽的导向下，转轴和滑柱分别沿着第一斜线凹槽和第二斜线凹槽滑动至其起始端，进而使两个防噪壳向内侧挤压对方的密封条达到密封目的。

与现有技术相比，本发明提供了一种带有降噪爪极的汽车交流发电机及方法，具备以下有益效果：

(1)本发明将两个防噪壳罩设在发电机上，两个防噪壳在闭合时，可对发电机进行相对密封，减少噪声向外部扩散，而两个防噪壳分离时，又能便于对发电机进行维修更换。

(2)同时本发明中的两个防噪壳进行闭合或分离时，发电机会在第二板件的带动下进行位置移动，最终所处的位置可减少该装置中其它结构对发电机的遮蔽和阻挡，从而使防噪壳维修更加方便。

(3)另外，本发明在爪极上开设多个凹槽，凹槽的设置可增大气流与凹槽接触的面积，可以减弱气流速度，从而有效的改善气流与凹槽摩擦产生的噪声。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为交流发电机第一角度的三维结构示意图；

图2为交流发电机第二角度的三维结构示意图；

图3为交流发电机去掉其中一个防噪壳后的结构示意图；

图4为交流发电机的第一剖面结构示意图；

图5为交流发电机的第二剖面结构示意图；

图6为防噪壳内部的局部爆炸结构示意图；

图7为安装底座的三维剖面结构示意图；

图8为安装底座的俯视剖面示意图；

图9为交流发电机的防噪壳打开状态时的第一角度示意图；

图10为交流发电机的防噪壳打开状态时的第二角度示意图；

图11为发电机内部的转子的结构示意图。

图中：1、安装底座；2、防噪壳；3、通槽；4、密封条；5、吸音板；6、转轴；7、滑柱；8、第一斜线凹槽；9、弧形槽；10、第二斜线凹槽；11、滑杆；12、矩形槽；13、第一滑槽；14、连接板；15、第二滑槽；16、第一齿条；17、气缸；18、第一齿轮；19、第二齿轮；20、轴杆；21、第一传动杆；22、第二传动杆；23、第三齿轮；24、第一板件；25、第二齿条；26、第二板件；27、发电机；28、轴；29、皮带轮；30、爪极；31、凹槽；32、磁轭。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。

请参阅图1-图11，本实施例提出一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，包括有设置于安装底座1上的发电机27，发电机27的上方罩设有两个相互配合的防噪壳2，两个防噪壳2相对的一侧安装有密封条4，并且两个防噪壳2的内壁上均连接有吸音板5，通过吸音板5可对发电机27工作产生的噪音进行有效的吸收。

每个防噪壳2的底部沿其长度方向的两端分别连接有转轴6和滑柱7，安装底座1的顶端对应两个转轴6的位置处对称的开设有第一斜线凹槽8，转轴6滑动设置于第一斜线凹槽8内并同时与之转动连接。安装底座1的顶端对应两个滑柱7的位置处开设有第二斜线凹槽10，第二斜线凹槽10与第一斜线凹槽8规格相同且平行设置，第二斜线凹槽10的末端连通设置有弧形槽9，弧形槽9的圆心与第一斜线凹槽8末端的几何中心重合，滑柱7分别与弧形槽9和第二斜线凹槽10滑动连接。

防噪壳2邻近转轴6的一端底部沿竖直方向固定连接有滑杆11，安装底座1的内部形成有矩形槽12，矩形槽12的内部沿安装底座1的宽度方向滑动连接有连接板14，连接板14的内部沿安装底座1的长度方向开设有第二滑槽15，滑杆11向下延伸至第二滑槽15内并与之滑动连接。

矩形槽12的侧壁上安装有气缸17，气缸17的输出端沿安装底座1的宽度方向延伸并与连接板14固定连接，通过气缸17驱动连接板14在矩形槽12内沿安装底座1的宽度方向进行往复的滑动，连接板14在滑动的过程中，在第一斜线凹槽8和第二斜线凹槽10的导向作用下，第二滑槽15内部的两个滑杆11相向或相背滑动，进而使滑柱7滑动至第二斜线凹槽10末端，转轴6滑动至第一斜线凹槽8末端，随后两个防噪壳2又分别以相对应的转轴6为中心进行旋转，旋转的同时，滑柱7始终沿弧形槽9进行滑动。

为了方便对发电机27进行检修作业，本实施例中，在矩形槽12的一侧开设有两个第一滑槽13，连接板14的一侧对应每个第一滑槽13的位置处均连接有第一第一齿条16，第一第一齿条16与第一滑槽13滑动连接，第一滑槽13的内壁上转动连接有与第一第一齿条16相啮合的第一齿轮18；安装底座1顶部转动安装有轴杆20，轴杆20的两端均固定连接有与第一齿轮18相啮合的第二齿轮19，轴杆20上对称的固定套接有两个第一传动杆21；安装底座1的顶部靠近第一滑槽13末端的内侧对称的铰接有两个第二传动杆22，每个第二传动杆22的末端均固定连接有第三齿轮23；安装底座1的上方设置有用于承载发电机27的第一板件24，两个第一传动杆21和第三齿轮23分别与第一板件24两侧的侧壁转动连接，对发电机27进行检修时，气缸17回缩并通过连接板14带动第一齿条16向第二齿轮19的方向移动，第一齿条16与第一齿轮18相啮合顺时针旋转，第一齿轮18会带动第二齿轮19逆时针旋转，第二齿轮19通过轴杆20带动第一传动杆21逆时针旋转，进而带动第一板件24向上移动，同时第二传动杆22也会逆时针旋转，从而使第一板件24旋转升高，为发电机27的检修提供较为宽敞的空间。

进一步的，第一板件24的顶端开设有两个T形滑槽，第一板件24的上方设置有第二板件26，发电机27放置于该第二板件26上，第二板件26底端固定连接有与T形滑槽相适配的T形滑块，第二板件26通过T形滑块和T形滑槽相配合与第一板件24滑动连接，第二板件26的底端两侧沿其长度方向固定连接有第二第二齿条25，第二第二齿条25与第三齿轮23啮合连接，第二传动杆22逆时针旋转的同时，第三齿轮23也进行逆时针旋转，进而通过第二齿条25带动第二板件26向外侧滑动，最终第二板件26的位置状态如图9和图10所示。

另外，本发明中两个防噪壳2的内侧对应发电机27的轴28位置处均开设有通槽3，两个防噪壳2闭合封闭时，两个通槽3可形成一个条形通槽，发电机27的轴28穿过该条形通槽延伸至防噪壳2的外部，通槽3可避免防噪壳2和发电机27在同步运作的过程中出现干涉现象，初始状态下，轴28是位于两个通槽3所形成的条形通槽的底部的。两个通槽3所形成的条形通槽不会影响防噪壳2的吸音效果，可以忽略。同时发电机27在初始状态下，为了防止防噪壳2和发电机27在运动过程中干涉产生，发电机27的壳体与防噪壳2的内壁预留有足够的距离。

优选的，位于防噪壳2内部的轴28上压装有两个爪极30，并且两个爪极30相对设置，两个爪极30所形成的封闭腔体内装有磁轭32，磁轭32上绕有磁场绕组，磁场绕组两端的引线分别焊在于轴28绝缘的两个滑环上。每个爪极30的外壁上开设有多个凹槽31，凹槽31的设置可增大气流与凹槽31接触的面积，可以减弱气流速度，从而有效的改善气流与凹槽31摩擦产生的噪声。

本发明提出一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，当发电机27出现故障需要检修或更换时，需先将皮带轮29与外部的传动带分离。然后启动气缸17回缩，气缸17带动连接板14移动，连接板14通过第二滑槽15带动滑杆11移动，滑杆11带动防噪壳2移动，此时因滑柱7位于第二斜线凹槽10内受阻挡，而使防噪壳2不能绕着转轴6旋转，在连接板14的拉动下，防噪壳2通过转轴6和滑柱7分别在第一斜线凹槽8和第二斜线凹槽10内滑动。在滑柱7滑动到弧形槽9内时，转轴6也移动到了第一斜线凹槽8的末端处，此时在气缸17拉动滑杆11的作用下，会使防噪壳2绕着转轴6旋转，在这个过程中，滑柱7在弧形槽9内滑动，两个滑杆11在第二滑槽15内相背滑动。当两个防噪壳2旋转到一定角度后，关闭气缸17，即可进行检修，其状态如图9和图10所示。

检修完毕后，启动气缸17伸长，两个防噪壳2进行反向旋转，在这个过程中，滑柱7在弧形槽9内向第二斜线凹槽10的方向滑动，两个滑杆11在第二滑槽15内相向滑动。当滑柱7滑动到第二斜线凹槽10的末端时，转轴6还位于第一斜线凹槽8的末端，但此时的两个防噪壳2上的密封条4已经处于接触状态。气缸17继续推动连接板14向上移动，这时在第一斜线凹槽8和第二斜线凹槽10的导向下，转轴6和滑柱7分别沿着第一斜线凹槽8和第二斜线凹槽10向起始端滑动，进而使两个防噪壳2向内侧挤压对方的密封条4，使密封更佳，当转轴6和滑柱7位移到一定程度后，关闭气缸17。

对发电机27进行检修时，气缸17进行回缩的同时会通过连接板14带动第一齿条16向第二齿轮19的方向移动，第一齿条16与第一齿轮18相啮合顺时针旋转，第一齿轮18会带动第二齿轮19逆时针旋转，第二齿轮19通过轴杆20带动第一传动杆21逆时针旋转，进而带动第一板件24向上移动，同时第二传动杆22也会逆时针旋转，第三齿轮23同样逆时针旋转与第二齿条25相啮合，进而带动第二板件26向外侧滑动，最终第二板件26的位置状态如图9和图10所示。此时发电机27所处的位置可减少该装置中其它结构对发电机27的遮蔽和阻挡，而使发电机27方便维修。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，包括有设置于安装底座(1)上的发电机(27)，其特征在于：发电机(27)的上方罩设有两个相互配合的防噪壳(2)，两个防噪壳(2)相对的一侧安装有密封条(4)，并且两个防噪壳(2)的内壁上均连接有吸音板(5)，每个防噪壳(2)的底部沿其长度方向的两端分别连接有转轴(6)和滑柱(7)，安装底座(1)的顶端对应两个转轴(6)的位置处对称的开设有第一斜线凹槽(8)，转轴(6)滑动设置于第一斜线凹槽(8)内并同时与之转动连接，安装底座(1)的顶端对应两个滑柱(7)的位置处开设有第二斜线凹槽(10)，第二斜线凹槽(10)与第一斜线凹槽(8)规格相同且平行设置，第二斜线凹槽(10)的末端连通设置有弧形槽(9)，弧形槽(9)的圆心与第一斜线凹槽(8)末端的几何中心重合，滑柱(7)分别与弧形槽(9)和第二斜线凹槽(10)滑动连接，防噪壳(2)邻近转轴(6)的一端底部沿竖直方向固定连接有滑杆(11)，安装底座(1)的内部形成有矩形槽(12)，矩形槽(12)的内部沿安装底座(1)的宽度方向滑动连接有连接板(14)，连接板(14)的内部沿安装底座(1)的长度方向开设有第二滑槽(15)，滑杆(11)向下延伸至第二滑槽(15)内并与之滑动连接；

矩形槽(12)的侧壁上安装有气缸(17)，气缸(17)的输出端沿安装底座(1)的宽度方向延伸并与连接板(14)固定连接；

矩形槽(12)的一侧开设有两个第一滑槽(13)，连接板(14)的一侧对应每个第一滑槽(13)的位置处均连接有第一齿条(16)，第一齿条(16)与第一滑槽(13)滑动连接，第一滑槽(13)的内壁上转动连接有与第一齿条(16)相啮合的第一齿轮(18)；安装底座(1)顶部转动安装有轴杆(20)，轴杆(20)的两端均固定连接有与第一齿轮(18)相啮合的第二齿轮(19)，轴杆(20)上对称的固定套接有两个第一传动杆(21)；安装底座(1)的顶部靠近第一滑槽(13)末端的内侧对称的铰接有两个第二传动杆(22)，每个第二传动杆(22)的末端均固定连接有第三齿轮(23)；安装底座(1)的上方设置有用于承载发电机(27)的第一板件(24)，两个第一传动杆(21)和第三齿轮(23)分别与第一板件(24)两侧的侧壁转动连接；

第一板件(24)的顶端开设有两个T形滑槽，第一板件(24)的上方设置有第二板件(26)，发电机(27)放置于该第二板件(26)上，第二板件(26)底端固定连接有与T形滑槽相适配的T形滑块，第二板件(26)通过T形滑块和T形滑槽相配合与第一板件(24)滑动连接，第二板件(26)的底端两侧沿其长度方向固定连接有第二齿条(25)，第二齿条(25)与第三齿轮(23)啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，其特征在于：两个防噪壳(2)的内侧对应发电机(27)的轴(28)位置处均开设有通槽(3)，两个防噪壳(2)闭合封闭时，两个通槽(3)可形成一个条形通槽，发电机(27)的轴(28)穿过该条形通槽延伸至防噪壳(2)的外部。

3.根据权利要求2所述的一种带有降噪爪极的汽车交流发电机，其特征在于：位于防噪壳(2)内部的轴(28)上压装有两个爪极(30)，并且两个爪极(30)相对设置，两个爪极(30)所形成的封闭腔体内装有磁轭(32)，磁轭(32)上绕有磁场绕组，每个爪极(30)的外壁上开设有多个凹槽(31)。

4.一种如权利要求1-3任一所述的一种带有降噪爪极的汽车交流发电机的使用方法，其特征在于：方法如下：

发电机(27)安装在安装底座(1)上后，驱动连接板(14)在矩形槽(12)内沿安装底座(1)的宽度方向向靠近第一斜线凹槽(8)的一侧滑动，滑柱(7)在弧形槽(9)内会向第二斜线凹槽(10)的方向滑动，两个滑杆(11)在第二滑槽(15)内向中部滑动，两个防噪壳(2)进行旋转彼此靠近，当滑柱(7)滑动至第二斜线凹槽(10)的末端时，转轴(6)处于第一斜线凹槽(8)的末端，两个防噪壳(2)上的密封条(4)相接触，连接板(14)继续沿安装底座(1)的宽度方向滑动，在第一斜线凹槽(8)和第二斜线凹槽(10)的导向下，转轴(6)和滑柱(7)分别沿着第一斜线凹槽(8)和第二斜线凹槽(10)滑动至其起始端，进而使两个防噪壳(2)向内侧挤压对方的密封条(4)达到密封目的。

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