[实用新型]一种逆变式永磁发电机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种小型内燃机发电机组，特别是由逆变器控制的小型永磁体交流发电机组。

背景技术

目前市场上销售的小型内燃机发电机组有励磁发电机组和永磁发电机组两种，永磁发电机组又分为单磁极和多磁极两种形式。多磁极永磁发电机需要使用逆变器，使发出的高频交流电频率变为工频。逆变器有交-直-交和交-交两种形式。自上世纪90年代日本本田、雅马哈推出小型汽油永磁发电机组以来，永磁发电机技术得到了广泛的关注，已经有很多关于永磁发电机组的技术报道。就目前所披露的技术和产品而言，都是将永磁电机安装在对应于励磁发电机组飞轮的位置，取消了飞轮，这样做的好处是使发电机组重量更轻，成本降低，弊端是曲轴会产生扭转振动。名称为“一种永磁逆变式汽油发电机”、专利号为“ZL03232854.0”的中国实用新型专利公开了一种发电机的新型布置结构，它将电机转子和冷却风扇分别固定在汽油机曲轴的前后两输出端，用双吸式风扇使内燃机运行平稳。这种方式对扭振的改善作用不大，对电机散热不利，还会额外消耗油机功率。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种逆变式交流永磁发电机组，其结构布局可以很好的解决发电机组的扭转振动和散热冷却问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种逆变式永磁发电机组，包括内燃机、曲轴、飞轮、发电机定子、发电机转子、手拉启动器、冷却风扇、逆变控制器和消声器，发电机定子固定安装在内燃机机体上并位于发电机转子内，飞轮和发电机转子固定安装在曲轴上，其特征在于，所述飞轮和发电机转子分别安装在曲轴的两端，冷却风扇由油机冷却风扇和电机冷却风扇构成，油机冷却风扇、电机冷却风扇为叶片旋向相反的离心式风机，油机冷却风扇和电机冷却风扇分别安装在飞轮和发电机转子外侧，手拉启动器和飞轮共同位于曲轴一端。

本实用新型还包括安装在内燃机箱体上、其正面均设有进风口的油机风罩和发电机风罩，手拉启动器、油机冷却风扇和飞轮位于油机风罩内，电机冷却风扇和发电机转子位于发电机风罩内。逆变控制器和消声器位于发电机风罩两侧面，发电机风罩与逆变控制器和消声器对应的位置分别开有若干散热用导风口。

由于油机冷却风扇和飞轮位于曲轴一端，电机冷却风扇和发电机转子位于曲轴另一端，使得曲轴结构平衡对称，大大减轻了曲轴的扭转振动，内燃机运转平稳，输出功率稳定。同时冷却风扇一分为二，分位与曲轴两端，在保持平衡的同时，还大大改善了冷却散热效果。电机冷却风扇除了冷却电机之外，还为逆变控制器、消声器提供冷却风。

附图说明

图1-本实用新型结构示意图；

图2-图1右视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、图2，从图上可以看出，本实用新型的逆变式永磁发电机组，主要包括发电机组外壳、面板、曲轴、油机风罩1、手拉启动器2、飞轮4、内燃机5、发电机定子6、发电机转子7、冷却风扇、发电机风罩9、逆变控制器10、消声器11。其中，冷却风扇由油机冷却风扇3和电机冷却风扇8构成，油机冷却风扇3、电机冷却风扇8为叶片旋向相反的离心式风机。而油机既可以是汽油机，也可以是柴油机。

发电机定子6固定安装在内燃机5机体上并位于发电机转子7内，内燃机曲轴12从发电机定子6中孔穿出，飞轮4和发电机转子7分别安装在曲轴12的两端。油机冷却风扇3和电机冷却风扇8分别安装在飞轮4和发电机转子7外侧，手拉启动器2和飞轮4位于曲轴12同一端并安装在飞轮4上。油机冷却风扇3也可以是与飞轮4一体化铸造，电机冷却风扇8也可以是与发电机转子7一体化铸造。油机风罩1和发电机风罩9安装在内燃机箱体上，两者的正面均设有进风口13，手拉启动器2、油机冷却风扇3和飞轮4位于油机风罩1内，电机冷却风扇8和发电机转子7位于发电机风罩9内。内燃机曲轴箱体、缸头内设置有通风道。也就是说，油机风罩1、手拉启动器2、油机冷却风扇3、飞轮4共同位于曲轴12一端，其安装连接方式与传统的励磁电机安装连接方式相同，永磁发电机转子7、定子6、电机冷却风扇8、发电机风罩9共同位于曲轴12另一端，由此改善曲轴的扭转振动、达到运转平稳的目的。

从图2可以看出，逆变控制器10和消声器11位于发电机风罩9两侧面，发电机风罩9与逆变控制器10和消声器11对应的位置分别开有若干散热用导风口14，从导风口14吹出的冷风为逆变控制器10和消声器11散热。

发电机组工作时，油机冷却风扇3将手拉启动器2前方的冷却风通过油机风罩1吸入，径向流出，经油机风罩1和飞轮4的空隙冷却油机缸体、缸头。电机冷却风扇8从发电机风罩9进风口吸入冷却风，径向流出，经发电机风罩9和发电机转子7的空隙冷却发电机、油机缸体，在缸头处与油机冷却风扇3吹出的风会合。发电机风罩9上对着逆变器10的位置开有导风口14，由此吹出冷却风为逆变器10散热。在发电机风罩9对着消声器11处的壁上也开有一个或多个导风口14，用于消声器11散热。图1和图2中的箭头表示冷却风流动方向。