一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，包括外殼、設(shè)在外殼兩端的第一葉輪和第二葉輪以及設(shè)在外殼內(nèi)部的內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置和外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括一內(nèi)軸、設(shè)在內(nèi)軸中間的內(nèi)轉(zhuǎn)子、設(shè)在內(nèi)軸兩端的第一單向齒輪和第二單向齒輪；所述外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括外轉(zhuǎn)子、第三單向齒輪、第四單向齒輪、分別設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子兩側(cè)的第一外軸和第二外軸。本發(fā)明中內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的旋向會始終保持各自方向不變，這樣不僅可以提高發(fā)電質(zhì)量，還可以有效的避免葉輪旋向改變時與轉(zhuǎn)子之間的慣性沖擊，提高發(fā)電機使用壽命；另外通過使用單向齒輪還可解決發(fā)電機啟動難問題發(fā)生。
【專利說明】—種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明公開了 一種發(fā)電設(shè)備，具體涉及一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)使用的發(fā)電機主要由定子和轉(zhuǎn)子等結(jié)構(gòu)組成，其中定子固定，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動，從而發(fā)出電。近年來，一些人提出了一種新型的發(fā)電機結(jié)構(gòu)，即:除去發(fā)電機定子，改為含有兩個轉(zhuǎn)子，且這兩個轉(zhuǎn)子通過驅(qū)動轉(zhuǎn)換裝置可以實現(xiàn)同時逆向相對旋轉(zhuǎn)。
[0003]雖然現(xiàn)在已經(jīng)有一些人設(shè)計出可以實現(xiàn)這些特殊要求的發(fā)電機，并且這些發(fā)電機總的發(fā)電原理也都大同小異，但是對實現(xiàn)雙轉(zhuǎn)子能同時逆向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動轉(zhuǎn)換裝置這一關(guān)鍵系統(tǒng)卻是各式各樣。
[0004]王菁菁、葉似錦、鄭衛(wèi)剛.一種綜合利用風(fēng)能洋流能的新型雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機的設(shè)計[J].變頻器世界.2013(10).中公開了一種內(nèi)轉(zhuǎn)子(原轉(zhuǎn)子)和外轉(zhuǎn)子(原定子)各固定連接一跟軸，且兩根軸的一端各裝一個偏轉(zhuǎn)角相反的葉輪，實現(xiàn)雙轉(zhuǎn)子逆向旋轉(zhuǎn)。但該裝置比較適合于豎直方向布置，水平布置則會結(jié)構(gòu)強度低，難能滿足在較大的受力狀態(tài)下穩(wěn)定運行。
[0005]在專利號為ZL200910264407.4中，公開了通過分流傳動齒輪軸、反向齒圈、轉(zhuǎn)向軸等組成驅(qū)動轉(zhuǎn)換裝置，以及專利號為ZL201210334291.9中采用行星齒輪箱作為驅(qū)動轉(zhuǎn)換裝置實現(xiàn)雙轉(zhuǎn)，但發(fā)電機起動轉(zhuǎn)矩較大，不易啟動。
[0006]在專利號為ZL02235745.9中公開了采用內(nèi)軸與內(nèi)轉(zhuǎn)子固定連接，并安裝一組扭角角度受力后順時針方向旋轉(zhuǎn)的葉輪；外軸為空心軸外套在內(nèi)軸上，并且與外轉(zhuǎn)子固定連接，同時也安裝一組扭角角度受力后逆時針方向旋轉(zhuǎn)的葉輪，從而實現(xiàn)雙轉(zhuǎn)子逆轉(zhuǎn)，但是該裝置安裝葉輪較多，忽視了來流時后葉輪會給前葉輪造成較大的阻力，所以該裝置的效率會較低。
[0007]綜合目前已經(jīng)開發(fā)出的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機，它們雖然在驅(qū)動轉(zhuǎn)換裝置方面不同，但它們有個共同的特點，即:根本原理都是使用兩根軸，且每根軸的兩端都分別與一個轉(zhuǎn)子和一個葉輪固定連接，所以雙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向會隨著葉輪的轉(zhuǎn)向改變而發(fā)生改變，這樣除了對發(fā)電質(zhì)量會有所影響以外，還會導(dǎo)致發(fā)電機啟動阻力大而難以啟動，且壽命低，所以目前現(xiàn)有的雙轉(zhuǎn)子發(fā)電機僅適合用于一些特定場合，如應(yīng)用于流速穩(wěn)定的單向流體中，而不適合用于來流方向不穩(wěn)定的雙向發(fā)電。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置。
[0009]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開的一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，包括外殼、設(shè)在外殼兩端的第一葉輪和第二葉輪以及設(shè)在外殼內(nèi)部的內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置和外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括一內(nèi)軸、設(shè)在內(nèi)軸中間的內(nèi)轉(zhuǎn)子、設(shè)在內(nèi)軸兩端的第一單向齒輪和第二單向齒輪，所述第一單向齒輪和第二單向齒輪外側(cè)分別設(shè)有一第一推力軸承和第二推力軸承，所述第一單向齒輪和第二單向齒輪分別與第一葉輪和第二葉輪可拆卸式固定連接；所述外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括外轉(zhuǎn)子、第三單向齒輪、第四單向齒輪、分別設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子兩側(cè)的第一外軸和第二外軸，所述第一外軸和第二外軸的一端分別與第一葉輪和第二葉輪固定連接，所述第一外軸和第二外軸的另一端分別設(shè)有第三單向齒輪和第四單向齒輪，所述外轉(zhuǎn)子設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子外側(cè)，外轉(zhuǎn)子兩端分別與第三單向齒輪和第四單向齒輪連接，所述第一單向齒輪、第三單向齒輪齒槽旋向相同、所述第二單向齒輪與第四單向齒輪齒槽旋向從同一方向看均相同，第一葉輪和第二葉輪的葉片安裝角以內(nèi)軸8中間豎直面為中心呈軸對稱設(shè)置。
[0010]進一步地，為了支撐內(nèi)軸與外軸，所述第一外軸和第二外軸兩端與內(nèi)軸之間分別
設(shè)有一組第三推力軸承。
[0011]進一步地，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子兩側(cè)分別設(shè)有一設(shè)在內(nèi)軸上的推力板，所述推力板與內(nèi)軸之間設(shè)有一第四推力軸承。
[0012]進一步地，所述外轉(zhuǎn)子兩端分別設(shè)有一可拆卸端蓋，所述可拆卸端蓋與外軸之間設(shè)有一第六推力軸承。
[0013]進一步地,單向齒輪包括外齒以及與外齒相連的內(nèi)齒,所述外齒的內(nèi)環(huán)上設(shè)有一組旋向相同的齒槽，所述內(nèi)齒包括兩個連接件以及與兩個連接件相連的連接環(huán)，所述第一單向齒輪和第二單向齒輪通過連接環(huán)與內(nèi)軸連接，通過外齒分別與第一葉輪和第二葉輪可拆卸固定連接，所述第三單向齒輪和第四單向齒輪通過連接環(huán)分別與第一外軸和第二外軸連接，通過外齒分別與外轉(zhuǎn)子可拆卸固定相連。第一單向齒輪與第二單身齒輪半徑大小相同，第三單向齒輪與第四單向齒輪半徑大小相同，且第三單向齒輪半徑大于第一單向齒輪半徑。
[0014]進一步地，所述外轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)有一第一集電環(huán)，所述第一集電環(huán)設(shè)在第一外軸上，所述第一外軸上設(shè)有一與第一集電環(huán)通過引線連接的第二集電環(huán)。
[0015]進一步地，所述第一外軸和第二外軸上分別設(shè)有一第五推力軸承，所述第一外軸和第二外軸通過第五推力軸承與外殼連接。
[0016]進一步地，為了防止水等液體進入機體內(nèi)造成損壞，從而可以用于海洋等水流體內(nèi)，利用其能量發(fā)電，所述第一外軸和第二外軸與外殼之間分別設(shè)有一密封件。
[0017]進一步地,所述第一外軸和第二外軸上與第一葉輪和第二葉輪的連接處為一梯級擴張管。
[0018]進一步地，所述可拆卸固定連接為第一單向齒輪和第二單向齒輪、第三單向齒輪和第四單向齒輪的外齒外圍焊有鍵，第一單向齒輪和第二單向齒輪通過鍵嵌入葉輪鍵槽，第三單向齒輪和第四單向齒輪通過鍵嵌入外轉(zhuǎn)子鍵槽內(nèi)。
[0019]本發(fā)明中，內(nèi)轉(zhuǎn)子為多磁極永磁鐵并與內(nèi)軸固定連接，內(nèi)軸兩端分別通過第一單向齒輪和第二單向齒輪分別與第一葉輪和第二葉輪實現(xiàn)動連接，外軸通過第三單向齒輪和第四單向齒輪與外轉(zhuǎn)子實現(xiàn)動連接；這兩個葉輪的葉片安裝角以內(nèi)軸中間豎直面為中心呈軸對稱；內(nèi)軸兩端分別安裝第一推力軸承和第二推力軸承，起到內(nèi)軸與葉輪之間的動支撐和傳遞來流推力作用；兩外軸上分別設(shè)有一第五推力軸承，起到把發(fā)電機所受的來流推力傳遞給外殼，最終由外殼保持整體裝置平衡；另外，在內(nèi)轉(zhuǎn)子近處的內(nèi)軸上安裝有一個推力軸承，推力軸承外圈嵌入推力板內(nèi)，該推力板主要起到支撐內(nèi)轉(zhuǎn)子平衡作用；外轉(zhuǎn)子內(nèi)裝有電樞繞組，外轉(zhuǎn)子中電樞繞組產(chǎn)生的電首先通過左邊外軸上的第一集電環(huán)傳遞給左邊外軸上的第二集電環(huán)引出，并通過外殼引線輸出。
[0020]有益效果:本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明可以實現(xiàn)無論兩個始終保持互逆旋轉(zhuǎn)的葉輪轉(zhuǎn)動方向如何改變，發(fā)電機的內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的旋向會始終保持各自方向不變，這樣不僅可以提高發(fā)電質(zhì)量，還可以有效的避免葉輪旋向改變時與轉(zhuǎn)子之間的慣性沖擊，提高發(fā)電機使用壽命。
[0021]2、本發(fā)明通過使用單向齒輪，由于未啟動時單向齒輪的內(nèi)齒牙和外齒槽處于斷開非接觸狀態(tài)，所以兩葉輪可以零負(fù)載啟動，從而帶動兩轉(zhuǎn)子啟動，避免起動轉(zhuǎn)矩較大而無法啟動的情況發(fā)生。
[0022]3、本發(fā)明不僅可以用于單向流體中，還可以用在沿葉輪軸向的流體方向頻繁改變的流體中，實現(xiàn)雙向發(fā)電，適用范圍廣，如本設(shè)計用于近海岸利用海水流動實現(xiàn)雙向發(fā)電。
[0023]4、本發(fā)明 的結(jié)構(gòu)原理同樣可以應(yīng)用于一些實際工程設(shè)備中，實現(xiàn)一些工程應(yīng)用中的特殊要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是本發(fā)明去掉殼體后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3是本發(fā)明內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4是本發(fā)明中單向齒輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖5是本發(fā)明中第二葉輪傳動示意圖。
[0029]圖6是本發(fā)明中第一葉輪傳動示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0031]如圖1至圖4所示，一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，包括外殼4、設(shè)在外殼4兩端的第一葉輪3和第二葉輪3 '以及設(shè)在外殼4內(nèi)部的內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置和外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括一內(nèi)軸8、設(shè)在內(nèi)軸8中間的內(nèi)轉(zhuǎn)子5、設(shè)在內(nèi)軸8兩端的第一單向齒輪18和第二單向齒輪18 ^，所述第一單向齒輪18和第二單向齒輪18 ^外側(cè)分別設(shè)有一第一推力軸承16和第二推力軸承16丨,所述第一單向齒輪18和第二單向齒輪18丨的外齒2分別與第一葉輪3和第二葉輪3丨可拆卸式固定連接；所述外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括外轉(zhuǎn)子6、第三單向齒輪12、第四單向齒輪12丨、分別設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子5兩側(cè)的第一外軸7和第二外軸7 ’，所述第一外軸7和第二外軸7 ’的一端分別與第一葉輪3和第二葉輪3丨固定連接，所述第一外軸7和第二外軸7丨的另一端分別設(shè)有第三單向齒輪12和第四單向齒輪12 ’，所述外轉(zhuǎn)子6設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子5外側(cè)，外轉(zhuǎn)子6兩端分別與第三單向齒輪12和第四單向齒輪12'連接，所述第一單向齒輪18、第三單向齒輪12、第二單向齒輪18'與第四單向齒輪12 ^齒槽旋向相同，第一葉輪3與第二葉輪的葉片安裝角以內(nèi)軸8中間豎直面為中心呈軸對稱設(shè)置；所述第一外軸7和第二外軸7丨兩端與內(nèi)軸8之間分別設(shè)有一組第三推力軸承19、20 ;所述內(nèi)轉(zhuǎn)子5兩側(cè)分別設(shè)有一設(shè)在內(nèi)軸8上的推力板13，所述推力板13與內(nèi)軸8之間設(shè)有一第四推力軸承17 ;所述外轉(zhuǎn)子6兩端分別設(shè)有一可拆卸端蓋11 ；所述可拆卸端蓋11與外軸之間設(shè)有一第六推力軸承22 ;單向齒輪包括外齒2以及與外齒2相連的內(nèi)齒1，所述外齒2的內(nèi)環(huán)上設(shè)有一組旋向相同的齒槽，所述內(nèi)齒I包括兩個連接件Ia以及與兩個連接件Ia相連的連接環(huán)lb，所述第一單向齒輪18和第二單向齒輪18丨通過連接環(huán)Ib與內(nèi)軸8連接，且通過外齒2分別與第一葉輪3和第二葉輪3丨連接，所述第三單向齒輪12和第四單向齒輪12 ^通過連接環(huán)Ib分別與第一外軸7和第二外軸7 ^連接，通過外齒2分別與外轉(zhuǎn)子6相連；所述外轉(zhuǎn)子6內(nèi)設(shè)有一第一集電環(huán)14,所述第一集電環(huán)14設(shè)在第一外軸7上，所述第一外軸7上設(shè)有一與第一集電環(huán)14通過引線連接的第二集電環(huán)15 ;所述第一外軸7和第二外軸7丨上分別設(shè)有一第五推力軸承9，所述第一外軸7和第二外軸7 '通過第五推力軸承9與外殼4連接；所述第一外軸7和第二外軸7 '與外殼4之間分別設(shè)有一密封件10 ;所述第一外軸7與第二外軸7丨上與第一葉輪3和第二葉輪3'的連接處呈梯級層級結(jié)構(gòu)21。所述可拆卸固定連接為第一單向齒輪18和第二單向齒輪W、第三單向齒輪12和第四單向齒輪12 ^的外齒2外圍焊有鍵lc，第一單向齒輪18和第二單向齒輪18 ’通過鍵Ic嵌入葉輪鍵槽，第三單向齒輪12和第四單向齒輪12 ’通過鍵Ic嵌入外轉(zhuǎn)子鍵槽內(nèi)。[0032]本實施例的來流能量轉(zhuǎn)換:如圖1和圖2中所示，第一葉輪3和第二葉輪3 ’的葉片安裝角相反，即沿其中心豎直面呈軸對稱，當(dāng)來流從右邊方向沖擊第二葉輪時，第二葉輪會在來流作用下逆時針旋轉(zhuǎn)(從第二葉輪正面方向看)，接著來流就會繼續(xù)沖擊第一葉輪，由于第一葉輪與第二葉輪的安裝角相反，所以此時第一葉輪會進行順時針方向(從第二葉輪正面方向看)旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)把來流的能量轉(zhuǎn)換成葉輪的機械能。
[0033]本實施例的葉輪機械能傳遞:葉輪的機械能傳遞裝置如圖5所示，通過組合使用齒槽旋向相同的第四單向齒輪12 ^和第二單向齒輪W及內(nèi)外軸實現(xiàn)第二葉輪的能量傳遞。因為第二葉輪3'通過單向齒輪18'與發(fā)電機內(nèi)軸8進行動連接，與第二外軸7 '為固定連接，所以當(dāng)?shù)诙~輪3 '逆時針旋轉(zhuǎn)時(從第二葉輪正面方向看)，此時第二葉輪3 '為主動件，從而帶動其內(nèi)部的第二單向齒輪18'的外齒2和第二外軸7'與其一起逆時針旋轉(zhuǎn)，即第二單向齒輪W的外齒2相對其內(nèi)齒(1)1為主動件，從圖5中第二葉輪內(nèi)第二單向齒輪18丨的外齒2的旋向可知，此時外齒2旋向與內(nèi)齒(1)1無法吻合，所以第二葉輪逆時針旋轉(zhuǎn)對內(nèi)軸8無任何影響；又因為第二外軸7 ’與發(fā)電機外轉(zhuǎn)子6通過第四單向齒輪12'動連接，所以當(dāng)?shù)诙廨S7 '逆時針旋轉(zhuǎn)時，會帶動與第二外軸7 '固定連接的第四單向齒輪12'的內(nèi)齒I同時逆時針旋轉(zhuǎn)，相對第四單向齒輪12 '的外齒2，此時第四單向齒輪12 ;的內(nèi)齒I為主動件，從圖5中該齒輪的齒槽旋向可知逆時針旋轉(zhuǎn)的內(nèi)齒I正好與外齒2齒槽相吻合，從而帶動外齒2逆時針旋轉(zhuǎn)，進而帶動與外齒2固定連接的發(fā)電機外轉(zhuǎn)子6同時逆時針旋轉(zhuǎn)，而第二葉輪的逆時針旋轉(zhuǎn)對內(nèi)轉(zhuǎn)子5無影響。
[0034]相對于第二葉輪，此時第一葉輪3則為順時針方向旋轉(zhuǎn)，第一葉輪3的能量傳遞裝置及單向齒輪齒槽旋向與第二葉輪3丨的相同，如圖6所示，即通過齒槽旋向相同的第三單向齒輪12和第一單向齒輪18實現(xiàn)第一葉輪3的能量傳遞，所以當(dāng)?shù)谝蝗~輪3順時針旋轉(zhuǎn)時，帶動其內(nèi)部的第一單向齒輪18的外齒2和第一外軸7順時針旋轉(zhuǎn)，從圖6中第一葉輪3的單向齒輪18的齒槽旋向可知，此時外齒2旋向與內(nèi)齒I相吻合，從而實現(xiàn)帶動內(nèi)軸8順時針旋轉(zhuǎn)，又因為內(nèi)軸8與內(nèi)轉(zhuǎn)子5固定連接，所以第一葉輪3帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子5順時針旋轉(zhuǎn)(此時外轉(zhuǎn)子6為逆時針旋轉(zhuǎn));與第二外軸7 ' —樣，第一外軸7也是通過第三單向齒輪12與外轉(zhuǎn)子6動連接，由于此時第一外軸7為順時針旋轉(zhuǎn)，所以帶動與其固定連接的左邊單向齒輪12的內(nèi)齒I順時針旋轉(zhuǎn)，相對于該單向齒輪的外齒2,此時該單向齒輪的內(nèi)齒I為主動件，但順時針旋轉(zhuǎn)的內(nèi)齒I與外齒2無法吻合，所以與外齒2固定連接的外轉(zhuǎn)子6不受左葉輪影響，即順時針旋轉(zhuǎn)的左葉輪只會帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)，而對外轉(zhuǎn)子無任何作用力。
[0035]綜上可知，逆時針旋轉(zhuǎn)的第二葉輪3 '只會帶動外轉(zhuǎn)子6逆時針旋轉(zhuǎn)，順時針旋轉(zhuǎn)的第一葉輪3只會帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子5順時針旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)內(nèi)外雙轉(zhuǎn)子同時逆向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)來流從左邊方向首先沖擊第一葉輪3時，此時第一葉輪3則為逆時針旋轉(zhuǎn)(觀看視角與上面相同，即從右葉輪正面看)，第二葉輪3 '為順時針旋轉(zhuǎn)；同上述能量傳遞原理一樣，此時第一葉輪3將帶動外轉(zhuǎn)子6繼續(xù)保持逆時針旋轉(zhuǎn)，第二葉輪3丨將帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子5繼續(xù)保持順時針旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)無論兩葉輪的旋轉(zhuǎn)方向如何改變，該發(fā)電機的內(nèi)轉(zhuǎn)子5和外轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)方向會始終保持不變。
[0036]本實施例中的電能輸出:在發(fā)電機的第一外軸7上面分別裝有兩個集電環(huán)14、15，圖中第一集電環(huán)14安裝在外傳子6內(nèi)部，第二集電環(huán)15安裝在外轉(zhuǎn)子6外部，保護殼內(nèi)部，并且兩個集電環(huán)通過導(dǎo)線固定連接，導(dǎo)線布置于第一外軸7的內(nèi)部表面。定子中繞組在電磁感應(yīng)中所產(chǎn)生的電量，通過定子內(nèi)部第一集電環(huán)14的收集傳遞到電機外軸上面的第二集電環(huán)15上，然后通過該第二集電環(huán)15引出電源線，穿過固定不動的保護外殼4將電導(dǎo)出。
[0037]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:包括外殼(4)、設(shè)在外殼(4)兩端的第一葉輪(3)和第二葉輪(3丨)以及設(shè)在外殼(4)內(nèi)部的內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置和外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括一內(nèi)軸(8)、設(shè)在內(nèi)軸(8)中間的內(nèi)轉(zhuǎn)子(5)、設(shè)在內(nèi)軸(8)兩端的第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(18 ;)，所述第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(18')外側(cè)分別設(shè)有一第一推力軸承(16)和第二推力軸承(16 ')，所述第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(W )分別與第一葉輪(3)和第二葉輪(3 ^ )動連接；所述外轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置包括外轉(zhuǎn)子(6)、第三單向齒輪(12)、第四單向齒輪(12丨)、分別設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子(5)兩側(cè)的第一外軸(7)和第二外軸(7 ')，所述第一外軸(7)和第二外軸(7 ')的一端分別與第一葉輪(3)和第二葉輪(3 ')固定連接，所述第一外軸(7)和第二外軸(7 ')的另一端分別設(shè)有第三單向齒輪(12)和第四單向齒輪(12丨)，所述外轉(zhuǎn)子(6)設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子(5)外側(cè)，外轉(zhuǎn)子(6)兩端分別與第三單向齒輪(12)和第四單向齒輪(12丨)連接，所述第一單向齒輪(18)、第三單向齒輪(12)、所述第二單向齒輪(W )與第四單向齒輪(12 ^ )齒槽旋向均相同，且第一葉輪(3)和第二葉輪(3丨)的葉片安裝角以內(nèi)軸(8)中間豎直面為中心呈軸對稱設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述第一外軸(7)和第二外軸(7丨)兩端與內(nèi)軸(8)之間分別設(shè)有一組第三推力軸承(19，20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述內(nèi)轉(zhuǎn)子(5)兩側(cè)分別設(shè)有一設(shè)在內(nèi)軸(8)上的推力板(13)，所述推力板(13)與內(nèi)軸(8)之間設(shè)有一第四推力軸承(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述外轉(zhuǎn)子(6 )兩端分別設(shè)有一可拆卸端蓋(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:單向齒輪包括外齒(2)以及與外齒(2)相連的內(nèi)齒(1)，所述外齒(2)的內(nèi)環(huán)上設(shè)有一組旋向相同的齒槽，所述內(nèi)齒(I)包括兩個連接件(Ia)以及與兩個連接件(Ia)相連的連接環(huán)(lb)，所述第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(18 ’ )通過連接環(huán)(Ib)與內(nèi)軸連接，通過外齒(2)分別與第一葉輪(3)和第二葉輪(3 ’ )可拆卸固定連接，所述第三單向齒輪(12)和第四單向齒輪(12')通過連接環(huán)(Ib)分別與第一外軸(7)和第二外軸(7 ')連接，通過外齒(2)分別與外轉(zhuǎn)子(6)可拆卸固定相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述外轉(zhuǎn)子(6)內(nèi)設(shè)有一第一集電環(huán)(14)，所述第一集電環(huán)(14)設(shè)在第一外軸(7)上，所述第一外軸(7)上設(shè)有一與第一集電環(huán)(14)通過引線連接的第二集電環(huán)(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述第一外軸(7)和第二外軸(7丨)上分別設(shè)有一第五推力軸承(9)，所述第一外軸(7)和第二外軸(7')通過第五推力軸承(9)與外殼(4)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述第一外軸(7)和第二外軸(7 ’ )與外殼(4)之間分別設(shè)有一密封件(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述第一外軸(7)和第二外軸(7 ')上與第一葉輪(3)和第二葉輪(3 ')的連接處呈一梯形層級結(jié)構(gòu)(21)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高效一體化雙轉(zhuǎn)子雙向發(fā)電機裝置，其特征在于:所述可拆卸固定連接為第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(18丨)、第三單向齒輪(12)和第四單向齒輪(12 ' )的外齒(2)外圍焊有鍵(lc)，第一單向齒輪(18)和第二單向齒輪(18 ^ )通過鍵(Ic)嵌入葉輪鍵槽，第三單向齒輪(12)和第四單向齒輪(12丨)通過鍵(Ic)嵌入外轉(zhuǎn)子鍵槽內(nèi)。
【文檔編號】H02K7/116GK103986290SQ201410223456
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】呂進 申請人:東南大學(xué)