[发明专利]变频燃油发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机装置，特别涉及一种用斜置式单缸汽油机驱动的便携式、小功率变频燃油发电机。

背景技术

用柴油机或汽油机驱动的便携式、小功率发电机，是一种小型化可移动的能源动力供电装置，通常是为电力缺乏或无电力供应的场合、场所提供小容量电力，作为一种小型供电设备，它已有很长的发展阶段。随着科技进步及数码技术在各领域的应用拓展，推陈出新，近十余年发展了一种用柴油机、汽油机或其它内燃动力驱动的便携式、小功率变频发电机，以提升内燃动力的驱动能力和发电机组的结构紧凑性，以及总体提升电力转换效率，降低燃油消耗。作为科技进步和技术革新的一个初期成果，用内燃动力驱动的便携式小功率变频发电机，在总体布置，也包括动力传动布置、构型、减振、系统冷却、降噪和减少有害气体排放等基本要素方面，存在诸多技术革新空间，这也是该类新型产品不断改进和发展的具体方向。

发明内容

本发明所展现的，是一种紧凑结构、开式框架构型、用斜置式单缸汽油机驱动、机组功率得到强化的便携式小功率变频发电机组，及其结构布置方案。优特点体现在结构紧凑、单位体积功率大、通风散热链独特、机组震动小、噪声低，且结构稳定性好等方面。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

主要构成部份，包括：一个外框架、一台斜置式单缸小功率汽油机、一台由永磁外转子和绕组定子组成的永磁高频电机、一个涡型电机外壳、一个电机后盖、一套带电流逆变功能的电力控制盒总成、一套用于连接电力控制盒和电机后盖的电机导风管组件(带软连接喉管)、一个用于机组减振的减震架总成、一个立式筒型消声器总成和一个燃油箱总成。其中，永磁高频电机由永磁外转子、绕组定子和冷却风扇三个功能件组成；电力控制盒总成由控制盒后壳、电流逆变器、电力控制面板分总成和逆变器罩盖四部份组成；汽油机配装新型的盒式惯性空滤器(专利申请号：2014106192880)，和筒形内吸音式谐振消声器(专利申请号：2014106549173)。

动力传动布置方式是：单动力、单电机同轴单悬臂布设。汽油机的动力输出轴端壳与涡型电机外壳的壳背紧固连接。在电机外壳内，定子的径向圆面与动力输出轴同圆心，安装在外壳的壳腹板内侧，外转子是刚性同轴连接在动力输出轴上，冷却风扇安装在外转子壳腹板外侧面上。即，汽油机与永磁电机是轴向一线式组装，组成发电机组的动力机芯总成。动力传递是以同轴传动的方式，通过汽油机动力输出轴将动力传递给永磁电机。

基本构型布局是：①.动力机芯总成置于外框架内，由减震架总成将机芯总成连在外框架底板上，立式筒型消声器单支点安装在机芯总成的汽油机排气口上，处在电机轴侧面、及外框架后部的位置；②.机芯总成另一轴侧的外框架前面安装电力控制盒总成，一个带软连接喉管的导风管组件，将控制盒从其一个侧端与电机后盖的进风口连接；③.电力控制盒装在框架前面，其盖板部份是由并排安装的电力控制面板总成和逆变器罩盖组成，其中，逆变器罩盖压住面板一个卷起90°角的相邻侧边；④.燃油箱布置在外框架的上部。

冷却系统总体布设是：两个风扇分别驱动相对独立的两个分部冷却系统，一个是动力风扇驱动的汽油机强制风冷系统，从属汽油机总成，在此不再赘述；另一个是由电机风扇驱动的，冷却电力部份的强制冷却系统。

关于冷却电力部份的强制冷却系统，其工作机理是这样的：电机风扇工作时，从控制盒上设有的进风口吸入冷空气，气体流动先带走控制盒内变频器和电力元件上的热量，使盒内的温升稳定在正常范围。随后进入涡型电机外壳的空气随电机风扇的风叶驱动，流速增加，在气体流动及流体压差作用下冷却电机定、转子，然后分两路排出电机涡壳室，一路从涡壳底部的辅助出风孔排出，吹向汽油机的油底壳部位散热；另一路从电机涡壳主出风口排出，主出风口设在汽油机箱体和消声器之间，排出的气流和汽油机强制风冷系统排出的气流汇集后，从两者之间的隔空区吹向消声器侧边散热，分隔和减少消声器热量向汽油机箱体传递，另外，气流汇集后的定向流动也带动油箱和汽油机箱体之间的气体流动，带走机组上部区域的热量。

机组减振和降噪布设：机组减振系统主要由减震架、外框架底板上的减震块，及底部减震垫组成，采用的是震动弹性缓冲和振能吸收式减振机理。机组降噪主要是通过配装汽油机盒式惯性空滤器和内吸音式谐振消声器实现，其相关机理已在相关的发明申请中阐述(申请号2014106192880和2014106549173),本说明书不再赘述。

以下具体阐述本发明的结构特征，及其作用功能和优点：