一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其中所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)連接電機(jī)的減速器或聯(lián)軸器以利用所述電機(jī)空載時(shí)的能量進(jìn)行發(fā)電。上述方案中，通過(guò)對(duì)于軸系進(jìn)行改裝來(lái)形成雙轉(zhuǎn)子發(fā)電裝置；同時(shí)本實(shí)用新型實(shí)施例還給出了三種具體的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電裝置；同時(shí)本實(shí)用新型能夠回收減速器或是聯(lián)軸器能源，以節(jié)省能源。
【專利說(shuō)明】一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是指一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于電機(jī)的啟動(dòng)需要耗費(fèi)大量能源且對(duì)線圈造成很大負(fù)荷，因此很多設(shè)備都必須確保電機(jī)一直處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。但是這樣浪費(fèi)了大量的能源，導(dǎo)致設(shè)備的運(yùn)行成本大量增加。特別是對(duì)于軋鋼領(lǐng)域而言，一般的冷軋機(jī)、熱軋機(jī)、輸送輥道等大型設(shè)備都需要確保電機(jī)常開(kāi)。而對(duì)于一般的電機(jī)而言，由于其轉(zhuǎn)速較快且扭矩較小，因此需要利用減速器或是聯(lián)軸器。如果能夠?qū)p速器或是聯(lián)軸器的能源進(jìn)行回收則可以節(jié)省大量能源。但是現(xiàn)有的企業(yè)都無(wú)法回收這部分能源，主要是由于:
[0003]1、缺少一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊且無(wú)需改變廠房整體布局的發(fā)電機(jī)；
[0004]2、尚未意識(shí)到這部分能源可以回收利用；
[0005]3、這些能量回收困難且難以實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠回收減速器或是聯(lián)軸器能源的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其中所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)連接電機(jī)的減速器或聯(lián)軸器以利用所述電機(jī)空載時(shí)的能量進(jìn)行發(fā)電；所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括傳動(dòng)軸和輔助軸，所述輔助軸端部設(shè)有傳動(dòng)錐齒輪，所述傳動(dòng)軸上設(shè)有錐齒輪和反向錐齒輪，所述錐齒輪和反向錐齒輪都與所述傳動(dòng)錐齒輪嚙合；所述錐齒輪通過(guò)花鍵固定在所述傳動(dòng)軸的一端上，所述反向錐齒輪通過(guò)軸承固定在傳動(dòng)軸的另一端上；所述傳動(dòng)軸的一端上設(shè)有纏繞線圈，且所述傳動(dòng)軸的另一端的外周設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵；所述第一錐齒輪的轉(zhuǎn)速小于第二錐齒輪的轉(zhuǎn)速，且第一錐齒輪的齒數(shù)小于第二錐齒輪的齒數(shù)。
[0007]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為單對(duì)齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、輔助軸，所述主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、輔助軸的軸相互平行；所述主動(dòng)軸上設(shè)有小齒輪，所述從動(dòng)軸上設(shè)有大齒輪，所述輔助軸上設(shè)有相間設(shè)置的兩個(gè)輔助齒輪；所述兩個(gè)輔助齒輪分別與所述主動(dòng)軸的小齒輪和從動(dòng)軸上的大齒輪嚙合，且所述兩個(gè)輔助齒輪之間設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵。
[0008]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括第一發(fā)電軸和兩個(gè)傳動(dòng)軸，所述三個(gè)傳動(dòng)軸包括高速軸、中速軸；所述高速軸上設(shè)有齒輪，所述中速軸上設(shè)有兩組齒輪，所述第一發(fā)電軸上設(shè)有兩組齒輪；所述高速軸上的齒輪與中速軸上的一組齒輪嚙合，而中速軸上的另一組齒輪與第一發(fā)電軸上的第一齒輪與高速軸上的齒輪嚙合，且所述第一齒輪與第一發(fā)電軸通過(guò)花鍵連接，以使第一發(fā)電軸及第一齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一發(fā)電軸的第二齒輪與中速軸的另一組齒輪嚙合，該第二齒輪與第一發(fā)電軸通過(guò)軸承連接，與所述第一齒輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第二齒輪連接磁鋼的近端，且該磁鋼的遠(yuǎn)端設(shè)有固定圓盤(pán)；該固定圓盤(pán)與該第一發(fā)電軸的第二齒輪轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向相同，且該固定圓盤(pán)也通過(guò)軸承連接第一發(fā)電軸，以在所述第一發(fā)電軸的第一齒輪與第一發(fā)電軸的第二齒輪之間形成了相向轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)電區(qū)。
[0009]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)還包括第二發(fā)電軸和低速軸，所述第二發(fā)電軸設(shè)有第三齒輪和第四齒輪，其中第四齒輪與中速軸的一組齒輪嚙合，第四齒輪與低速軸的齒輪嚙合，該第三齒輪與第二發(fā)電軸通過(guò)軸承連接，與所述第四齒輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第三齒輪連接磁鋼的近端，且該磁鋼的遠(yuǎn)端設(shè)有固定圓盤(pán)；該固定圓盤(pán)與該第二發(fā)電軸的第三齒輪轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向相同，且該固定圓盤(pán)也通過(guò)軸承連接第而發(fā)電軸，以在所述第二發(fā)電軸的第三齒輪與第二發(fā)電軸的第四齒輪之間形成了相向轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)電區(qū)。
[0010]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0011]上述方案中通過(guò)對(duì)于軸系進(jìn)行改裝來(lái)形成雙轉(zhuǎn)子發(fā)電裝置；同時(shí)本實(shí)用新型實(shí)施例還給出了三種具體的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電裝置。同時(shí)本實(shí)用新型能夠回收減速器或是聯(lián)軸器能源，以節(jié)省能源。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1的立體圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5為圖3的另一方向的立體結(jié)構(gòu)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0018]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路是利用一根核心軸以及軸上零件的反向相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電，原理為電磁感應(yīng)定律，只是相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)源不同而已。由于核心軸只能有一種轉(zhuǎn)向，為了取得相向運(yùn)動(dòng)，對(duì)于需要相反方向運(yùn)動(dòng)的零件，以軸承的形式連接，而對(duì)于相同方向運(yùn)動(dòng)的零件，才使用鍵連接。圖2中錐齒輪11的軸承，圖3中錐齒輪132的軸承，圖4齒輪211的軸承，即為軸承形式連接在軸上的具體體現(xiàn)。
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例提出了一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其中所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)連接電機(jī)的減速器或聯(lián)軸器以利用所述電機(jī)空載時(shí)的能量進(jìn)行發(fā)電。具體的，該雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)如圖1-圖5所示的，可以為軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，或單對(duì)齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，或多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)。
[0020]具體的，如圖1和圖2所示的，該軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括傳動(dòng)軸和輔助軸，所述輔助軸端部設(shè)有傳動(dòng)錐齒輪31，所述傳動(dòng)軸上設(shè)有錐齒輪21和反向錐齒輪11，所述錐齒輪21和反向錐齒輪11都與所述傳動(dòng)錐齒輪31嚙合；所述錐齒輪21通過(guò)花鍵固定在所述傳動(dòng)軸的一端2上，所述反向錐齒輪11通過(guò)軸承固定在傳動(dòng)軸的另一端I上；所述傳動(dòng)軸的一端2上設(shè)有纏繞線圈，且所述傳動(dòng)軸的另一端I的外周設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵。其中，所述反向錐齒輪11的轉(zhuǎn)速小于錐齒輪21的轉(zhuǎn)速，且反向錐齒輪11的齒數(shù)小于錐齒輪21齒數(shù)。傳動(dòng)軸按單一方向運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)花鍵連接，帶動(dòng)錐齒輪21與傳動(dòng)軸同向旋轉(zhuǎn)。錐齒輪21與輔助軸錐齒輪31嚙合，傳動(dòng)錐齒輪31又同時(shí)和傳動(dòng)軸上的反向錐齒輪11嚙合。圖2中，錐齒輪21與軸通過(guò)鍵連接，而反向錐齒輪11通過(guò)軸承固定在傳動(dòng)軸上，并不存在軸轉(zhuǎn)向?qū)Ψ聪蝈F齒輪11的限制，故可以保證反向錐齒輪11與軸的反向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而形成雙轉(zhuǎn)子發(fā)電裝置。
[0021]由于如圖1和圖2所示的軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)采用單軸，只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，因此本實(shí)用新型實(shí)施例是利用錐齒輪進(jìn)行同軸相向運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)。其中傳動(dòng)軸的一端2上的錐齒輪21，與傳動(dòng)軸的另一端I上的反向錐齒輪11，是原傳動(dòng)系統(tǒng)所需的軸和軸承。令錐齒輪21連通傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)反向錐齒輪11以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在該傳動(dòng)軸的另一端I上固定有兩個(gè)磁鐵，且傳動(dòng)軸的一端2上設(shè)有纏繞線圈。具體的，可以在傳動(dòng)軸的一端2上設(shè)置一個(gè)用于纏繞線圈的立柱；在傳動(dòng)軸的另一端I的反向錐齒輪11背部設(shè)置插槽以固定兩個(gè)磁鐵。該兩個(gè)磁鐵分別為N極和S極。該裝置應(yīng)平放，以使輔助軸垂直固定在發(fā)電機(jī)的頂蓋上。
[0022]由于在齒輪系外側(cè)作為發(fā)電的工作端，應(yīng)該讓齒輪系的結(jié)構(gòu)盡量緊湊，即傳動(dòng)錐齒輪31應(yīng)盡量小；同時(shí)為了減小齒輪I和齒輪3的大小，避免對(duì)于機(jī)架和頂蓋更改，應(yīng)該盡量減小錐齒輪的模數(shù)；
[0023]對(duì)于軸端的兩個(gè)軸承，應(yīng)該選用方便成對(duì)使用，能受較大力的圓錐滾子軸承。而對(duì)于傳動(dòng)錐齒輪31和第一錐齒輪11所配套的軸承，應(yīng)該選用最大速度較大的角接觸球軸承。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)公式，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈匝數(shù)越多，則電壓越大，但是如果增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，增大磁鐵，則齒輪由于磁鐵的重量而產(chǎn)生的離心應(yīng)力會(huì)增大，而用改變繞線處結(jié)構(gòu)來(lái)增加繞線圈數(shù)的方式也會(huì)帶來(lái)同樣的效果，故發(fā)電量不宜過(guò)大。對(duì)于磁鐵，應(yīng)用一半環(huán)形磁鐵，圖中因表達(dá)方便，采用了分開(kāi)的N極和S極，在選用磁鐵后對(duì)于第一錐齒輪11背面的固定裝置進(jìn)行相關(guān)改造即可；或者直接采用一對(duì)磁化方向相反的磁鋼，即可解決該問(wèn)題。
[0024]對(duì)于第二錐齒輪21和第一錐齒輪11，一般而言，磁鐵在外側(cè)而且較重，故第一錐齒輪11的轉(zhuǎn)速應(yīng)略小于第二錐齒輪21。若減小齒輪的齒寬，則可能減小鍵的可選規(guī)格。當(dāng)鍵連接不能滿足上述結(jié)構(gòu)時(shí)，可在軸上加工花鍵結(jié)構(gòu)，如圖1、圖2中第二錐齒輪21的背側(cè)結(jié)構(gòu)所示。對(duì)于線圈的線路引出，由于磁鐵的轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致無(wú)法使用電刷，故可以在輔助軸中央鉆出小孔，把電線由軸心引出，此時(shí)應(yīng)該適當(dāng)增加軸徑，并且對(duì)輔助軸重新進(jìn)行應(yīng)力校核。對(duì)于上述結(jié)構(gòu)，在保證各齒輪應(yīng)力合理的情況下，應(yīng)保證第一錐齒輪11的齒數(shù)略少于第二錐齒輪21，則在理論上可以達(dá)到1.6-1.7倍的單位發(fā)電量。
[0025]本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊，且發(fā)電效率高，對(duì)于傳動(dòng)中較高的力剩余量有著較大程度的利用；根據(jù)軸系傳動(dòng)的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)的傳動(dòng)源頭精度高，穩(wěn)定性好，且齒輪又具有傳動(dòng)平穩(wěn)的特點(diǎn)，故發(fā)電量穩(wěn)定，易于進(jìn)行接下來(lái)的整流，濾波，穩(wěn)壓操作，便于獲得有重要利用意義的持續(xù)穩(wěn)壓直流電。
[0026]如圖3所示的，該單對(duì)齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)包括主動(dòng)軸110、從動(dòng)軸120、輔助軸130，所述主動(dòng)軸110、從動(dòng)軸120、輔助軸130的軸相互平行。
[0027]所述主動(dòng)軸110上設(shè)有小齒輪111，所述從動(dòng)軸120上設(shè)有大齒輪121，所述輔助軸130上設(shè)有相間設(shè)置的兩個(gè)輔助齒輪131、132 ;所述兩個(gè)輔助齒輪131、132分別與所述主動(dòng)軸110的小齒輪111和從動(dòng)軸120上的大齒輪121嚙合，且所述兩個(gè)輔助齒輪131、132之間設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵133。
[0028]對(duì)于一對(duì)齒輪傳動(dòng)的單對(duì)齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其相對(duì)運(yùn)動(dòng)更好獲得，故可以通過(guò)從兩側(cè)減小齒輪厚的方式來(lái)傳出動(dòng)力以進(jìn)行發(fā)電。
[0029]如圖3所示的，主動(dòng)軸110上設(shè)有小齒輪111，所述從動(dòng)軸120上設(shè)有大齒輪121，所述輔助軸130上設(shè)有相間設(shè)置的兩個(gè)輔助齒輪131、132。其磁鐵、線圈固定裝置的設(shè)計(jì)，各個(gè)軸承類型的選用，花鍵的添加，電能的引出等與如圖1、圖2所示的單軸的情況類似，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及考慮因素也相同，這里不再贅述。根據(jù)應(yīng)力分析結(jié)果，為了減小軸系傳動(dòng)中的應(yīng)力，應(yīng)該使齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)盡量遠(yuǎn)離軸系，所以把齒輪I的近輸入端，齒輪2的近輸出端做了長(zhǎng)度上的削減。
[0030]由于原齒輪齒寬較大才能滿足有足夠大的空間在兩個(gè)輔助齒輪131、132之間設(shè)計(jì)發(fā)電部分，故兩個(gè)輔助齒輪131、132的材料要求較高。同時(shí)由于對(duì)小齒輪111和大齒輪121的齒寬削減，小齒輪111和大齒輪121的應(yīng)力條件必須重新校核。若齒輪I和齒輪2的齒寬過(guò)小，則可以把發(fā)電部分轉(zhuǎn)移到齒輪外側(cè)，其方式類似單軸傳動(dòng)的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)，而把錐齒輪改為支持輪，其相對(duì)運(yùn)動(dòng)不靠錐齒輪傳遞，而靠?jī)赊D(zhuǎn)向相反，相隔較近的直齒輪產(chǎn)生。
[0031]在考慮到各個(gè)軸、齒輪等零件受力合理的情況下，假設(shè)原齒輪傳動(dòng)比為3，則當(dāng)輔助齒輪131的齒數(shù)為小齒輪111的2倍，輔助齒輪132的齒數(shù)為大齒輪121齒數(shù)的二分之一時(shí)，其發(fā)電量在理論上可比選定任何一個(gè)定子多50%。顯然，當(dāng)輔助齒輪131過(guò)大而輔助齒輪132過(guò)小時(shí)，會(huì)造成線圈匝數(shù)過(guò)小，線圈截面面積較小或者經(jīng)過(guò)線圈截面的磁感應(yīng)強(qiáng)度較小的問(wèn)題，故輔助齒輪131不宜過(guò)大，輔助齒輪132不宜過(guò)小。
[0032]上述方案將動(dòng)力源改成了一對(duì)外嚙合的直齒輪之后，其結(jié)構(gòu)緊湊性和功能性得到了極大的提升，原因如下:對(duì)于齒寬較厚的齒輪，可以直接在齒輪部分進(jìn)行發(fā)電的工作，避免對(duì)于機(jī)座的大幅度改造；由于漸開(kāi)線直齒輪的嚙合特性，使得對(duì)于機(jī)蓋上輔助軸的軸孔打孔要求降低，在只要驗(yàn)證重合度不小于I時(shí)，即可滿足機(jī)構(gòu)工作條件；由于輔助軸上兩齒輪的大小大于小齒輪，使得小齒輪111和輔助齒輪131、大齒輪121和輔助齒輪132的傳動(dòng)比有較大的調(diào)控空間，從而利于根據(jù)實(shí)際條件設(shè)計(jì)尺寸和傳動(dòng)比，而且更易滿足應(yīng)力條件，減小設(shè)計(jì)難度。
[0033]對(duì)于多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)部分主要由高速軸，中速軸，低速軸三根傳動(dòng)軸，兩根發(fā)電軸以及配套的齒輪組成。為了獲得較高的發(fā)電速度，動(dòng)力由高速軸輸入。中速軸和高速軸的轉(zhuǎn)向相反，作為兩個(gè)相反轉(zhuǎn)向的動(dòng)力來(lái)源分別為兩個(gè)轉(zhuǎn)子提供動(dòng)力。其中，與中速軸嚙合的齒輪和圓盤(pán)上有著相同的銑槽，用作固定磁鋼，構(gòu)成磁體轉(zhuǎn)動(dòng)極；與高速軸嚙合的齒輪用鍵帶動(dòng)整個(gè)發(fā)電軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)線圈，構(gòu)成線圈轉(zhuǎn)動(dòng)極；為確保在同一根軸上存在兩種相反的轉(zhuǎn)向，軸和磁體轉(zhuǎn)動(dòng)極的零件之間用軸承相連接。
[0034]如圖4、圖5所示的，該多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)包括兩個(gè)發(fā)電軸210、220和三個(gè)傳動(dòng)軸，所述三個(gè)傳動(dòng)軸包括高速軸230、中速軸240和低速軸250。其中，該高速軸230與減速機(jī)或聯(lián)軸器傳動(dòng)連接以輸入動(dòng)力；所述高速軸230與中速軸240轉(zhuǎn)向相反且分別連接兩個(gè)轉(zhuǎn)子以提供動(dòng)力；其中兩個(gè)發(fā)電軸210、220都與所述中速軸240嚙合且固定設(shè)置有作為磁體轉(zhuǎn)動(dòng)極的磁鋼211、221，與所述高速軸嚙合的齒輪用鍵帶動(dòng)發(fā)電軸轉(zhuǎn)動(dòng)以使所述發(fā)電軸上的線圈構(gòu)成線圈運(yùn)動(dòng)極；發(fā)電軸和磁體轉(zhuǎn)動(dòng)極的零件之間用軸承相連接以使為同一根軸上存在兩種相反的轉(zhuǎn)向。
[0035]其中，所述高速軸230和中速軸240上分別設(shè)有傳動(dòng)齒輪以傳動(dòng)連接，且第一發(fā)電軸210端部的第一齒輪a連接所述高速軸230和中速軸240的傳動(dòng)齒輪；所述第一發(fā)電軸210的第一齒輪a及圓盤(pán)上設(shè)有相同的銑槽以固定作為磁體轉(zhuǎn)動(dòng)極的磁鋼211，所述第一發(fā)電軸210的底部設(shè)有第二齒輪b以與設(shè)置于第二發(fā)電軸220底部的第三齒輪c卩齒合；所述第二發(fā)電軸220的端部設(shè)有第四齒輪d，且該第四齒輪d與中速軸240的傳動(dòng)齒輪嚙合；其中低速軸250的底部設(shè)有第五齒輪e以與第二發(fā)電軸220底部的第三齒輪嚙合。
[0036]多級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)幾乎與單軸完全相同，必須要注意軸與軸、齒輪與齒輪間不能產(chǎn)生干涉，而且必須校核轉(zhuǎn)速快，齒數(shù)少的齒輪和彎矩，扭矩較大的軸。
[0037]上述的多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)工作原理為:假設(shè)高速軸230上的齒輪是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的，則中速軸240上的兩組齒輪都應(yīng)為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。第一發(fā)電軸210端部的第一齒輪a與高速軸230上的齒輪嚙合，但是不與中速軸240上的齒輪發(fā)生干涉。而第一發(fā)電軸210端部的第一齒輪a與第一發(fā)電軸通過(guò)花鍵連接，以使第一發(fā)電軸210及第一發(fā)電軸210端部第一齒輪a —起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；第一發(fā)電軸210底部的第二齒輪b與中速軸240的一組齒輪嚙合，且該第二齒輪b與第一發(fā)電軸210通過(guò)軸承連接，以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。第一發(fā)電軸210底部的第二齒輪b連接磁鋼210的近端，且該磁鋼210的遠(yuǎn)端設(shè)有固定圓盤(pán)；該固定圓盤(pán)與該第一發(fā)電軸210底部的第二齒輪b轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向相同，且該固定圓盤(pán)也通過(guò)軸承連接第一發(fā)電軸210。這樣就在該第一發(fā)電軸210端部的第一齒輪a與第一發(fā)電軸210底部的第二齒輪b之間形成了相向轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)電區(qū)。
[0038]對(duì)于第二發(fā)電軸220的工作原理與第一發(fā)電軸210的工作原理類似。該第二發(fā)電軸220端部的第四齒輪與中速軸240的另一組齒輪嚙合，且第二發(fā)電軸220底部的第三齒輪c與低速軸250的底部的第五齒輪e嚙合，但不與中速軸240的另一組齒輪干涉，以使該第二發(fā)電軸220上的兩對(duì)齒輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)，形成發(fā)電區(qū)。
[0039]因此各齒輪齒數(shù)分別為:(z表示該齒輪的齒數(shù)，m表示該齒輪的模數(shù)，i表示兩齒輪間的傳動(dòng)比，η表示轉(zhuǎn)速，ω表示角速度。所有的下標(biāo)表示對(duì)應(yīng)的齒輪)
[0040]低速軸輸出齒輪z1:m=3，Zl=45;
[0041]中速軸與低速軸齒輪Z1嚙合的齒輪z2:m=3，z2=25;
[0042]中速軸與高速軸齒輪Z4嚙合的齒輪z3:m=2.5，z2=36;
[0043]高速軸的輸入齒輪Z4: m=2.5，z4=24;
[0044]發(fā)電用軸I與中速傳動(dòng)齒輪組嚙合的齒輪z5:m=3，z5=31;
[0045]發(fā)電用軸I與高速傳動(dòng)齒輪組嚙合的齒輪z6:m=2.5，ze=26。
[0046]發(fā)電用軸2與中速傳動(dòng)齒輪組嚙合的齒輪z7:m=2.5，z7=48
[0047]發(fā)電用軸2與低速傳動(dòng)齒輪組嚙合的齒輪z8:m=3，z8=30
[0048]根據(jù)以上齒輪數(shù)據(jù),可得出傳動(dòng)比
【權(quán)利要求】
1.一種雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)連接電機(jī)的減速器或聯(lián)軸器以利用所述電機(jī)空載時(shí)的能量進(jìn)行發(fā)電；所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為軸用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括傳動(dòng)軸和輔助軸，所述輔助軸端部設(shè)有傳動(dòng)錐齒輪，所述傳動(dòng)軸上設(shè)有錐齒輪和反向錐齒輪，所述錐齒輪和反向錐齒輪都與所述傳動(dòng)錐齒輪嚙合；所述錐齒輪通過(guò)花鍵固定在所述傳動(dòng)軸的一端上，所述反向錐齒輪通過(guò)軸承固定在傳動(dòng)軸的另一端上；所述傳動(dòng)軸的一端上設(shè)有纏繞線圈，且所述傳動(dòng)軸的另一端的外周設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵；所述第一錐齒輪的轉(zhuǎn)速小于第二錐齒輪的轉(zhuǎn)速，且第一錐齒輪的齒數(shù)小于第二錐齒輪的齒數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為單對(duì)齒輪傳動(dòng)用雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、輔助軸，所述主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、輔助軸的軸相互平行；所述主動(dòng)軸上設(shè)有小齒輪，所述從動(dòng)軸上設(shè)有大齒輪，所述輔助軸上設(shè)有相間設(shè)置的兩個(gè)輔助齒輪；所述兩個(gè)輔助齒輪分別與所述主動(dòng)軸的小齒輪和從動(dòng)軸上的大齒輪嚙合，且所述兩個(gè)輔助齒輪之間設(shè)有兩個(gè)相間設(shè)置的環(huán)形磁鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)為多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，包括第一發(fā)電軸和兩個(gè)傳動(dòng)軸，所述三個(gè)傳動(dòng)軸包括高速軸、中速軸；所述高速軸上設(shè)有齒輪，所述中速軸上設(shè)有兩組齒輪，所述第一發(fā)電軸上設(shè)有兩組齒輪； 所述高速軸上的齒輪與中速軸上的一組齒輪嚙合，而中速軸上的另一組齒輪與第一發(fā)電軸上的第一齒輪與高速軸上的齒輪嚙合，且所述第一齒輪與第一發(fā)電軸通過(guò)花鍵連接，以使第一發(fā)電軸及第一齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一發(fā)電軸的第二齒輪與中速軸的另一組齒輪嚙合，該第二齒輪與第一發(fā)電軸通過(guò)軸承連接，與所述第一齒輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第二齒輪連接磁鋼的近端，且該磁鋼的遠(yuǎn)端設(shè)有固定圓盤(pán)；該固定圓盤(pán)與該第一發(fā)電軸的第二齒輪轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向相同，且該固定圓盤(pán)也通過(guò)軸承連接第一發(fā)電軸，以在所述第一發(fā)電軸的第一齒輪與第一發(fā)電軸的第二齒輪之間形成了相向轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)電區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述多級(jí)齒輪傳動(dòng)雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)還包括第二發(fā)電軸和低速軸，所述第二發(fā)電軸設(shè)有第三齒輪和第四齒輪，其中第四齒輪與中速軸的一組齒輪哨合，第四齒輪與低速軸的齒輪哨合，該第三齒輪與第二發(fā)電軸通過(guò)軸承連接，與所述第四齒輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第三齒輪連接磁鋼的近端，且該磁鋼的遠(yuǎn)端設(shè)有固定圓盤(pán)；該固定圓盤(pán)與該第二發(fā)電軸的第三齒輪轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向相同，且該固定圓盤(pán)也通過(guò)軸承連接第而發(fā)電軸，以在所述第二發(fā)電軸的第三齒輪與第二發(fā)電軸的第四齒輪之間形成了相向轉(zhuǎn)動(dòng)的發(fā)電區(qū)。
【文檔編號(hào)】H02K7/116GK203589974SQ201320364450
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】曹禹, 趙展躍, 徐言東 申請(qǐng)人:曹禹, 趙展躍