專利名稱：蒸汽動(dòng)力機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力發(fā)電裝置，尤其是涉及一種用于發(fā)電的蒸汽動(dòng)力機(jī)組的結(jié)構(gòu)改良。
背景技術(shù)：
采用蒸汽作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力的發(fā)電方式已經(jīng)被廣泛地采用。這種發(fā)電方式較為靈活，應(yīng)用范圍廣，能夠利用各種燃料進(jìn)行發(fā)電，運(yùn)行成本較低。中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了名為一體化微型汽輪發(fā)電機(jī)(申請(qǐng)?zhí)?9220209.2)，它由蒸汽發(fā)生器、機(jī)殼、調(diào)節(jié)閥、轉(zhuǎn)子、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和發(fā)電機(jī)組成。其轉(zhuǎn)子是一個(gè)內(nèi)有氣道和噴嘴以及輸出齒輪的慣性輪。蒸汽通過慣性輪噴嘴噴出，其產(chǎn)生的反作用力使慣性輪旋轉(zhuǎn)，然后帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將扭矩傳遞給發(fā)電機(jī)。這種方案的發(fā)電機(jī)的蒸汽動(dòng)力機(jī)組的設(shè)計(jì)不甚合理，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。在能量的傳遞和轉(zhuǎn)換過程中損耗大，慣性輪的氣道容易造成堵塞；且維修和保養(yǎng)也不甚方便。汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)不甚合理，其慣性輪驅(qū)動(dòng)方式對(duì)蒸汽的氣壓要求較高，一旦蒸汽的氣壓不穩(wěn)就容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)速的變化，而產(chǎn)生發(fā)電電壓不穩(wěn)的弊端。其發(fā)電機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)子較為笨重，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)摩擦損耗較大；且熱量不易散發(fā)。此外，運(yùn)行時(shí)的安全性能也不甚可靠。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能量的傳遞和轉(zhuǎn)換過程中損耗大，蒸汽的氣壓難于控制，維修和保養(yǎng)不甚方便等的技術(shù)問題；提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能量傳遞損耗少，氣流運(yùn)行順暢，壓力易于控制，且安全可靠的蒸汽動(dòng)力機(jī)組。
本實(shí)用新型同時(shí)還解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，運(yùn)行轉(zhuǎn)速較慢，線圈布置不甚合理等的技術(shù)問題；提供了一種結(jié)構(gòu)科學(xué)，線圈布置合理，有效彌補(bǔ)轉(zhuǎn)速不高等缺陷的多極發(fā)電機(jī)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，包括與蒸汽管路相連的氣缸，氣缸的動(dòng)力臂經(jīng)滑塊由曲臂連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力輪相連，其特征是在所述氣缸與蒸汽管進(jìn)氣口間設(shè)置有氣閥，內(nèi)設(shè)有氣門；在所述氣閥上還設(shè)有與氣輪機(jī)相連的連接管；且所述氣輪機(jī)的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。這里的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以通過皮帶輪傳動(dòng)，也可以通過齒輪的嚙合來傳動(dòng)。蒸汽通過蒸汽管進(jìn)氣口經(jīng)過氣閥進(jìn)入氣缸，從而推動(dòng)氣缸內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過曲臂連桿機(jī)構(gòu)控制動(dòng)力輪轉(zhuǎn)動(dòng)。由于氣閥內(nèi)設(shè)有氣門，從而可以通過反饋?zhàn)饔每刂茪忾T動(dòng)作，從而控制氣流，以實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以及實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于氣輪機(jī)的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，因而便于傳動(dòng)，減少能量的損耗。此外，也便于維修和保養(yǎng)。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門的控制，實(shí)現(xiàn)氣門的往復(fù)動(dòng)作，作為優(yōu)選，所述的曲臂上設(shè)置有氣門連桿，所述的氣門連桿與穿設(shè)于氣門上的氣門桿相連接。
作為優(yōu)選，所述的氣門桿的一端設(shè)有氣門滑塊，所述的氣門連桿鉸接于其上，氣門連桿的另一端與一固定支點(diǎn)相鉸接。
作為優(yōu)選，所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪箱，所述的氣輪機(jī)的動(dòng)力驅(qū)出軸經(jīng)減速齒輪與蒸氣動(dòng)力機(jī)組驅(qū)出軸相連接，所述的曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸也經(jīng)同一齒輪箱的增速齒輪連接至同一蒸氣動(dòng)力機(jī)組的驅(qū)出軸上。上述傳動(dòng)方式有效地改善了傳動(dòng)效率，減少了能量的損耗。同時(shí)，通過增速齒輪有效地提高了發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
作為優(yōu)選，所述氣輪機(jī)系由慣性體和設(shè)于其周圍的氣輪片構(gòu)成。本實(shí)用新型在慣性體上設(shè)置氣輪片，并通過氣流作用在氣輪片使其反作用力帶動(dòng)慣性體轉(zhuǎn)動(dòng)。為了達(dá)到較高的力矩，一般將兩個(gè)噴氣嘴對(duì)稱地設(shè)置在慣性體的兩側(cè)。
長(zhǎng)期使用可能會(huì)使得個(gè)別氣輪片損壞，為了便于維修和更換；作為優(yōu)選，所述氣輪機(jī)系由在所述的慣性體上設(shè)有若干個(gè)插槽，所述的氣輪片插入其內(nèi)固定而成。
作為優(yōu)選，所述動(dòng)力驅(qū)出軸與發(fā)電機(jī)相連接；在所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子近邊緣處等距離布置有80-120個(gè)線圈穿孔，而在所述定子的內(nèi)側(cè)近邊緣布置有30-80個(gè)彼此并聯(lián)的線圈；其中，所述的轉(zhuǎn)子系由外徑為60cm-100cm的矽鋼片疊合成厚度為60cm-160cm的圓柱體；并在所述的線圈穿線孔的外緣設(shè)有一穿線開口。設(shè)置穿線開口有利于線圈的繞制。本實(shí)用新型在轉(zhuǎn)子邊緣設(shè)置線圈穿線孔有利于線圈的定位，采用多極的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步解決了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速小的缺陷，同時(shí)有利于裝配。
作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子的中心處固定有驅(qū)動(dòng)軸，在所述驅(qū)動(dòng)軸與線圈穿孔之間均布設(shè)有若干個(gè)空腔，其間為矽鋼片連接體。設(shè)置空腔不僅節(jié)約了制造材料，減少了渦流損耗，同時(shí)有利于散熱；而且使得轉(zhuǎn)子的重量減小，降低了摩擦損耗，有利于轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)合理，造價(jià)低，無噪音，無污染，體積小；減少了能量在傳遞與轉(zhuǎn)換過程中的耗散；使用爐灶便可發(fā)電，適用范圍廣，易于實(shí)施和廣泛推廣；操作與維修簡(jiǎn)便，發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)合理；經(jīng)過氣輪機(jī)后的蒸汽還可以有效利用，大大提高了能源利用率。


附圖1是本實(shí)用新型的一種局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本實(shí)用新型的一種放大的局部俯視結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本實(shí)用新型的一種放大的氣輪機(jī)慣性體的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是本實(shí)用新型的一種放大的發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實(shí)施例蒸汽動(dòng)力機(jī)組，包括與蒸汽管路相連的氣缸，設(shè)于氣缸9內(nèi)的活塞24，氣缸的動(dòng)力臂經(jīng)滑塊由曲臂連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力輪相連，所述氣缸9與蒸汽管進(jìn)氣口10間設(shè)置有氣閥11，內(nèi)設(shè)有氣門12；在所述氣閥11上還設(shè)有與氣輪機(jī)13相連的連接管14；且所述氣輪機(jī)13的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。連接管14的末端設(shè)為扁形的噴嘴22。所述的曲臂15上設(shè)置有氣門連桿16，所述的氣門連桿16與穿設(shè)于氣門上的氣門桿17相連接。氣門桿17的一端設(shè)有氣門滑塊18，所述的氣門連桿16鉸接于其上，氣門連桿16的另一端與一固定支點(diǎn)相鉸接。所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪箱25，所述的氣輪機(jī)13的動(dòng)力驅(qū)出軸經(jīng)減速齒輪與蒸氣動(dòng)力機(jī)組驅(qū)出軸相連接，所述的曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸也經(jīng)同一齒輪箱的增速齒輪連接至同一蒸氣動(dòng)力機(jī)組的驅(qū)出軸上。所述氣輪機(jī)13系由在所述的慣性體19上設(shè)有若干個(gè)插槽20，所述的氣輪片21插入其內(nèi)固定而成。所述動(dòng)力驅(qū)出軸與發(fā)電機(jī)23相連接。所述發(fā)電機(jī)23包括轉(zhuǎn)子1以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子1外的定子3。所述的轉(zhuǎn)子1系由外徑為77cm的矽鋼片疊合成厚度為60cm的圓柱體。在轉(zhuǎn)子1上繞制有線圈繞組。所述轉(zhuǎn)子1近邊緣處等距離布置設(shè)有96個(gè)線圈穿線孔2；并在所述定子3的內(nèi)側(cè)近邊緣布置有32個(gè)彼此并聯(lián)的線圈4；并在所述的線圈穿線孔2的外緣設(shè)有一穿線開口5。所述轉(zhuǎn)子的中心處固定有驅(qū)動(dòng)軸6，在所述驅(qū)動(dòng)軸6與線圈穿線孔2之間均布設(shè)有若干個(gè)空腔7，其間為矽鋼片連接體8。所述的空腔7呈扇形，其間的連接體8基本呈柱狀。工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸6帶動(dòng)轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動(dòng)，切割磁力線，感應(yīng)產(chǎn)生電，并通過各極連接輸出。
蒸汽通過蒸汽管進(jìn)氣口經(jīng)過氣閥進(jìn)入氣缸，從而推動(dòng)氣缸內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過曲臂連桿機(jī)構(gòu)控制動(dòng)力輪轉(zhuǎn)動(dòng)。由于氣閥內(nèi)設(shè)有氣門，從而可以通過反饋?zhàn)饔每刂茪忾T動(dòng)作，從而控制氣流，以實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以及實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于氣輪機(jī)的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，因而便于傳動(dòng)，減少能量的損耗。此外，也便于維修和保養(yǎng)。產(chǎn)生蒸汽的燃料可以采用煤炭、可燃垃圾、木材等，因此發(fā)電的成本較低，且適用范圍也非常廣泛。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了氣閥、氣缸、轉(zhuǎn)子、定子、穿線開口、空腔、驅(qū)動(dòng)軸等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種蒸汽動(dòng)力機(jī)組，包括與蒸汽管路相連的氣缸，氣缸的動(dòng)力臂經(jīng)滑塊由曲臂連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力輪相連，其特征是在所述氣缸(9)與蒸汽管進(jìn)氣口(10)間設(shè)置有氣閥(11)，內(nèi)設(shè)有氣門(12)；在所述氣閥(11)上還設(shè)有與氣輪機(jī)(13)相連的連接管(14)；且所述氣輪機(jī)(13)的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征是在所述的曲臂(15)上設(shè)置有氣門連桿(16)，所述的氣門連桿(16)與穿設(shè)于氣門上的氣門桿(17)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征是在所述的氣門桿(17)的一端設(shè)有氣門滑塊(18)，所述的氣門連桿(16)鉸接于其上，氣門連桿(16)的另一端與一固定支點(diǎn)相鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪箱(25)，所述的氣輪機(jī)(13)的動(dòng)力驅(qū)出軸經(jīng)減速齒輪與蒸氣動(dòng)力機(jī)組驅(qū)出軸相連接，所述的曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸也經(jīng)同一齒輪箱的增速齒輪連接至同一蒸氣動(dòng)力機(jī)組的驅(qū)出軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述氣輪機(jī)(13)系由慣性體(19)和設(shè)于其周圍的氣輪片構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述氣輪機(jī)(13)系由在所述的慣性體(19)上設(shè)有若干個(gè)插槽(20)，所述的氣輪片(21)插入其內(nèi)固定而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述動(dòng)力驅(qū)出軸與發(fā)電機(jī)相連接；在所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子近邊緣處等距離布置有80-120個(gè)線圈穿孔(2)，而在所述定子的內(nèi)側(cè)近邊緣布置有30-80個(gè)彼此并聯(lián)的線圈(4)；其中，所述的轉(zhuǎn)子(1)系由外徑為60cm-100cm的矽鋼片疊合成厚度為60cm-160cm的圓柱體；并在所述的線圈穿線孔的外緣設(shè)有一穿線開口(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述動(dòng)力驅(qū)出軸與發(fā)電機(jī)相連接；在所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子近邊緣處等距離布置有80-120個(gè)線圈穿孔(2)，而在所述定子的內(nèi)側(cè)近邊緣布置有30-80個(gè)彼此并聯(lián)的線圈(4)；其中，所述的轉(zhuǎn)子(1)系由外徑為60cm-100cm的矽鋼片疊合成厚度為60cm-160cm的圓柱體；并在所述的線圈穿線孔的外緣設(shè)有一穿線開口(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征在于所述動(dòng)力驅(qū)出軸與發(fā)電機(jī)相連接；在所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子近邊緣處等距離布置有80-120個(gè)線圈穿孔(2)，而在所述定子的內(nèi)側(cè)近邊緣布置有30-80個(gè)彼此并聯(lián)的線圈(4)；其中，所述的轉(zhuǎn)子(1)系由外徑為60cm-100cm的矽鋼片疊合成厚度為60cm-160cm的圓柱體；并在所述的線圈穿線孔的外緣設(shè)有一穿線開口(5)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蒸汽動(dòng)力機(jī)組，其特征是在所述轉(zhuǎn)子的中心處固定有驅(qū)動(dòng)軸，在所述驅(qū)動(dòng)軸(6)與線圈穿孔之間均布設(shè)有若干個(gè)空腔(7)，其間為矽鋼片連接體(8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于發(fā)電的蒸汽動(dòng)力機(jī)組的結(jié)構(gòu)改良。包括與蒸汽管路相連的氣缸，氣缸的動(dòng)力臂經(jīng)滑塊由曲臂連桿機(jī)構(gòu)與動(dòng)力輪相連，其特征是在所述氣缸與蒸汽管進(jìn)氣口間設(shè)置有氣閥，內(nèi)設(shè)有氣門；在所述氣閥上還設(shè)有與氣輪機(jī)相連的連接管；且所述氣輪機(jī)的動(dòng)力驅(qū)出軸和曲臂連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸與同一組傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。因此，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)合理，造價(jià)低，無噪音，無污染，體積小；減少了能量在傳遞與轉(zhuǎn)換過程中的耗散；使用爐灶便可發(fā)電，操作與維修簡(jiǎn)便，發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)合理；經(jīng)過氣輪機(jī)后的蒸汽還可以有效利用，大大提高了能源利用率。
文檔編號(hào)H02K1/26GK2789417SQ20052010075
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月3日
發(fā)明者羅麗香, 陳國(guó)良, 駱桂文 申請(qǐng)人:羅麗香, 陳國(guó)良, 駱桂文