CN201137518Y - 对置式发电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种对置式发电机，包括发动机和同轴安装在发动机曲轴输出端上的发电装置，其特征在于所述曲轴的两端均安装一套发电装置，它提高了机械能的利用率，也就提高了发电效率。

Description

对置式发电机
技术领域
本实用新型属于内燃机驱动的发电机结构改进技术领域，具体涉及一种对置式发电机。
背景技术
目前市场上的内燃机驱动型发电机，尤其是便携式发电机中，作为动力机构的汽油发动机，其动力输出轴或者曲轴上往往只有一端连接安装发电装置，机械能的利用率和发电效率较低。如果动力输出轴或者曲轴的两端都连接安装发电装置，就能在一定程度上提高机械能的利用率，也就提高了发电效率。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种在曲轴的两端均安装一套发电装置的对置式发电机，以提高发电效率。
本实用新型的技术方案是：一种对置式发电机，包括发动机和同轴安装在发动机曲轴输出端上的发电装置，其特征在于所述曲轴的两端均安装一套发电装置。
本实用新型中的发动机可以是单缸发动机，气缸内的活塞通过连杆带动曲轴。
本实用新型中的发动机可以是双缸发动机，例如V型双缸发动机和直列双缸发动机，都是现有技术中较为常见的汽油发动机。
当然为了便于本实用新型在具体实施时达到最好效果，本实用新型中的双缸发动机进一步优选下述结构形式：所述双缸发动机具有位于气缸头内平行排列的两个气缸以及位于曲轴箱内的曲轴，气缸内的活塞通过连杆带动曲轴；其特征在于每个气缸都具有一套独立的配气机构，两套配气机构分别位于两个气缸的外侧，并相对于两个气缸的结合面对置。
所述曲轴的每一端进一步均固定有飞轮，飞轮上设有风叶；发电装置包括转子和定子，转子和定子均同轴安装在曲轴上。而所述发动机和发电装置均安装固定在导风罩内。而每个配气机构中的正时齿轮安装在曲轴上并带动凸轮轴，凸轮轴上的凸轮顶触挺杆，挺杆顶触推杆，推杆通过摇臂控制气门的开关；对于每个配气机构而言，所述凸轮轴有两根，这两根凸轮轴并列且分别与曲轴平行设置，每根凸轮轴上设有一个凸轮，所述曲轴上的正时齿轮为主动齿轮，并与固定在其中一个凸轮轴上的从动齿轮啮合，两根凸轮轴上分别固定有互相啮合的传动齿轮。
本实用新型在上述优选的双缸发动机结构方案的基础上，更为详细的方案是保证所述两个凸轮轴上的凸轮位于同一平面内，且该平面与曲轴和凸轮轴垂直；所述同一气缸上的气门为进气门和出气门，它们的连线与曲轴和凸轮轴垂直。即本实用新型中每一气缸上的进气门和出气门对置分布在曲轴两侧，而曲轴的两端均安装风叶，故每个配气机构上的进气门和出气门间的连线与冷却风的风向垂直。对于本实用新型来说相当于两个单气缸头背靠背的并列组合，每个气缸头的配气机构都是朝向外侧，且组合后的整个对置式发电机的整体结构可以是完全对称的。
本实用新型对置式发电机之所以优选如上述这种双缸对置结构类型的双缸发动机作为发电机的动力输入机构，是因为：首先在相同排量条件下，双缸发动机的结构特点保证了它相比曲轴每转两圈才燃烧做功一次的单缸发动机，往复运动及回转运动零件的质量小，其惯性力相对较小，且发动机的爆发次数是单缸发动机的两倍，因此，双缸发动机扭矩变动幅度小，振动比单缸发动机小许多，排气噪声也明显低于单缸机，而输出功率却要比单缸发动机高，也就带来了发电效率的进一步提高。
在双缸发动机的范畴内，本实用新型优选的双缸对置结构类型的双缸发动机，同常规的直列双缸发动机结构比较，简化了复杂的箱体结构，使得常规直列双缸发动机的缸头和箱体可以一体设计，省去了缸头昂贵的低压铸造费用；模具出模，零件加工都十分方便，大大降低了成本，而相比V型双缸发动机，又保持了低噪音，工作稳定，化油器、配气机构等附件结构简单的特点，因此适合用作体积较小的便携式发电机动力输出机构，也就保证了本实用新型能在曲轴两端安装两个发电装置以提高发电效率。
本实用新型的优点是：
本实用新型对置式发电机在曲轴两端均安装发电装置，提高了发电效率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的具体实施例整体结构示意图；
图2为图1的A-A剖面视图；
图3为本实用新型具体实施例中控制同一气缸气门的传动齿轮组结构简图。
其中：1、气缸头；2、气缸；3、曲轴箱；4、曲轴；5、活塞；6、连杆；7、正时齿轮；8、凸轮轴；9、凸轮；10、挺杆；11、推杆；12、摇臂；13、进气门；14、出气门；15、从动齿轮；16、传动齿轮；17、飞轮；18、风叶；19、转子；20、定子；21、导风罩。
具体实施方式
实施例：结合图1、图2、图3所示为本实用新型对置式发电机的具体实施方式，它的动力输出机构采用双缸发动机，这种双缸发动机包括位于气缸头1内的平行排列的两个气缸2和位于曲轴箱3内的曲轴4，每个气缸2内的活塞5通过连杆10带动曲轴4，曲轴4的两个输出端均固定有飞轮17，飞轮17上设有风叶18；曲轴4的每一端还安装有发电装置，所述发电装置为现有技术，包括转子19和定子20，转子19和定子20均同轴安装在曲轴4的输出端上。同时本实施例中的双缸发动机和发电装置均安装固定在导风罩21内。
本实施例中每个气缸2都具有一套独立的配气机构，而两个配气机构分别位于两个气缸2的外侧，并相对于两个气缸2的结合面对置。
所述的每套配气机构包括正时齿轮7、凸轮周8、凸轮9、挺杆10、推杆11和摇臂12，正时齿轮7安装在曲轴4上并带动凸轮轴8，凸轮轴8上的凸轮9顶触对应的挺杆10，挺杆10顶触对应的推杆11，推杆11通过对应的摇臂12控制气缸2上的进气门13和出气门14的开关，且进气门13和出气门14之间的连线与曲轴4和凸轮轴8垂直。
每个配气机构中的凸轮轴8有两根，这两根凸轮轴8并列且分别与曲轴4平行设置，每根凸轮轴8上设有一个凸轮9，两个凸轮9位于同一平面内，且该平面与曲轴4和凸轮轴8垂直。所述曲轴4上的正时齿轮7为主动齿轮，其与固定在其中一个凸轮轴8上的从动齿轮15啮合，而两个凸轮轴8上又分别固定有互相啮合的传动齿轮16。
对于本实施例来说相当于两个单气缸头背靠背的并列组合，每个气缸头的配气机构都是朝向外侧，且组合后的整个对置式发电机的整体结构是完全对称的。
本实施例中为两个气缸2分别设置了独立且对置于气缸头1两侧的配气机构，同常规的直列双缸发动机结构比较，简化了复杂的箱体结构，使得常规直列双缸发动机的缸头和箱体可以一体设计，省去了缸头昂贵的低压铸造费用；模具出模，零件加工都十分方便，大大降低了成本，而相比V型双缸发动机，又保持了低噪音，工作稳定，化油器、电子燃油喷射系统等附件结构简单的特点，因此适合用作体积较小的便携式发电机动力输出机构，也就保证了本实用新型能在曲轴两端安装两个发电装置以提高发电效率。
由于本实施例中的每个配气机构均设有两根与曲轴4平行的凸轮轴8，两根凸轮轴8上又分别设置一个凸轮9，因此，缩短了凸轮轴8的长度，减小了曲轴箱3的体积，进一步减小了发动机体积和重量，因此也就保证了能在曲轴两端安装两个发电装置，提高发电效率，便于用户携带。
由于本实施例中的每个配气机构的两根凸轮轴8并列设置，两个凸轮9位于同一平面内，因此，同一气缸2的两个气门之间的连线与曲轴4和凸轮轴8相垂直，也就是与冷却风的风向垂直，与现有技术相比转过90度，从而有利于气缸头的散热，也就有利于减小了气缸内的噪音，这也保证了能在曲轴两端安装两个发电装置，提高发电效率。

Claims (10)

1.一种对置式发电机，包括发动机和安装在发动机曲轴输出端上的发电装置，其特征在于所述曲轴的两端均安装一套发电装置。
2.根据权利要求1所述的对置式发电机，其特征在于所述发动机是单缸发动机。
3.根据权利要求1所述的对置式发电机，其特征在于所述发动机是双缸发动机。
4.根据权利要求3所述的对置式发电机，其特征在于所述双缸发动机具有位于气缸头(1)内平行排列的两个气缸(2)以及位于曲轴箱(3)内的一个曲轴(4)，两个气缸(2)内的活塞(5)分别通过连杆(6)带动曲轴(4)；每个气缸(2)都具有一套独立的配气机构，两套配气机构分别位于两个气缸(2)的外侧，并相对于两个气缸(2)的结合面对置，曲轴(4)的两端均连接一套发电装置。
5.根据权利要求4所述的对置式发电机，其特征在于所述每个配气机构包括正时齿轮(7)、凸轮轴(8)、凸轮(9)、挺杆(10)、推杆(11)和摇臂(12)，安装在曲轴(4)上的正时齿轮(7)带动凸轮轴(8)，凸轮轴(8)上的凸轮(9)顶触挺杆(10)，挺杆(10)顶触推杆(11)，推杆(11)通过摇臂(12)控制气门的开闭。
6.根据权利要求5所述的对置式发电机，其特征在于：每个配气机构中的凸轮轴(8)有两根，这两根凸轮轴(8)并列且都与曲轴(4)平行设置，每根凸轮轴(8)上设有一个凸轮(9)。
7.根据权利要求6所述的对置式发电机，其特征在于：对于每个配气机构而言，安装在曲轴(4)上的正时齿轮(7)为主动齿轮，并与固定在一个凸轮轴(8)上的从动齿轮(15)啮合，而两个凸轮轴(8)上分别固定有互相啮合的传动齿轮(16)。
8.根据权利要求5或6所述的对置式发电机，其特征在于：对于每个配气机构而言，两根凸轮轴(8)上的凸轮(9)位于同一平面内；且每个配气机构中的进气门(13)和出气门(14)之间的连线与曲轴(4)和凸轮轴(8)垂直。
9.根据权利要求4所述的对置式发电机，其特征在于所述曲轴(4)的每一端均固定有飞轮(17)，飞轮(17)上设有风叶(18)；发电装置包括转子(19)和定子(20)，转子(19)和定子(20)均同轴安装在曲轴(4)上。
10.根据权利要求4所述的对置式发电机，其特征在于所述双缸发动机和发电装置均安装固定在导风罩(21)内。
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