[实用新型]矿用电动自卸车无刷同步发电机及矿用电动自卸车

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电机技术，尤其涉及一种矿用电动自卸车无刷同步发电机及矿用电动自卸车，特别适用于采用内燃机驱动电传动系统的大型矿用电动自卸车。

背景技术

目前大型矿用电动自卸车传动系统大都采用内燃机驱动电传动系统，由内燃机带动同步发电机发出三相交流电，经整流或逆变后供给牵引电动机驱动整车行进，以直流电传动系统居多，近年随着交流变频技术的不断发展，交流传动系统以其传动效率高，维护简单方便而在自卸车上得到应用推广。

目前大型矿用电动自卸车上同步发电机主要采用谐波励磁同步发电机，结构如图1所示，该同步发电机结构上存在以下缺陷：

1、该电机属于有刷电机，谐波绕组2发出的交流电经整流后通过电刷滑环5供给转子4上的励磁绕组，因此在运行过程中就必须对电刷滑环5进行定期的维护与更换，且故障较多。

2、因谐波绕组2输出性能要求，电机设计上磁路不能饱和，因此电机的体积和重量就相应增加，功率密度小经济性较差，对整车布置不利，且谐波绕组2输出受磁场变化较大，输出不稳定，对控制不利。

3、发电机仅为整车主传动系统供电，难以实现一台发电机同时提供多套电压输出的要求，辅助供电需另外增加设备，对整车设计布局不利。

4、定子线圈1采用开口线圈，需要专门的线圈成型模，靠工人手工完成，制造困难，生产效率低下。

5、谐波绕组线圈需要专门的绕线模，绕制困难，生产效率低。

6、定子线圈1连线困难，因开口线圈引线头位置不易固定，且手工弯头一致性差，因此造成连线时上下层线圈线头很难对齐的问题，经常需要现场调整，影响连接质量和生产效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种矿用电动自卸车无刷同步发电机及矿用电动自卸车，用于克服现有技术中的缺陷，减少发电机的维护，降低自卸车的维护成本。

本实用新型提供的矿用电动自卸车无刷同步发电机，该发电机至少包括机座、发电机转子、发电机定子、励磁机定子、励磁机转子、与所述励磁机转子连接的旋转整流器和与机座配合用于支撑发电机转子的端盖，发电机定子包括定子铁心以及缠绕在所述定子铁心上的定子绕组，所述定子绕组包括主发绕组和辅发绕组；所述发电机转子包括转轴、转子铁心、缠绕在所述转子铁心上的磁极绕组；所述转子铁心、励磁机转子及旋转整流器均固定在所述转轴上；所述主发绕组包括并列设置的第一主发绕组和第二主发绕组，所述第一主发绕组和第二主发绕组均由采用星形接法连接的三相绕组构成，且第一主发绕组的三相绕组与第二主发绕组的三相绕组之间的电角度为30度。

其中，所述主发绕组和辅发绕组均采用双层叠绕，且辅发绕组与主发绕组同槽安装。

进一步地，所述主发绕组匝数为辅发绕组匝数的三倍。

特别是，所述主发绕组和辅发绕组均由多匝闭口成型线圈组成。

其中，其特征在于，所述主发绕组、辅发绕组和定子铁心一体设置而成。

进一步地，所述端盖上具有观察孔，所述旋转整流器靠近所述观察孔布置。

本实用新型提供的矿用电动自卸车无刷同步发电机，采用无刷励磁同步发电机代替谐波励磁同步发电机，结构上取消了滑环与电刷，解决了发电机定期更换电刷的问题，并且采用无刷励磁同步发电机后，发电机实现免维护，仅需进行定期检查即可，大大降低了自卸车客户的维护成本；主发绕组输出两套相互独立的三相交流电，整个电机三套绕组之间相互独立、互不影响，主发两套绕组各自的输出分别控制一路牵引电机，区别于传统电传动系统中发电机一套输出同时控制两台牵引电机的方式，辅发绕组输出电压经整流逆变后为整车辅助系统供电，带动主风机、制动风机等辅助系统，减少了矿用电动自卸车的辅助供电设备，发电机电磁参数相对选取较高，采用高功率密度设计，体积小重量轻，有效降低了整车布置的难度，发电机高压高效设计，降低了功率损耗，提高了整车效率。

本实用新型还提供一种矿用电动自卸车，该自卸车包括车体、辅助系统和电传动系统，所述电传动系统包括发电机和与发电机输出端电连接的两台牵引电机，所述发电机为上述的矿用电动自卸车无刷同步发电机，所述矿用电动自卸车无刷同步发电机的第一主发绕组和第二主发绕组分别连接一台所述牵引电机，所述矿用电动自卸车无刷同步发电机的辅发绕组连接所述辅助系统。