[发明专利]一种内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机

说明书

本发明公开了一种内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，包括定子、转子、轴伸端端盖、非轴伸端端盖，定子固定安装在轴伸端端盖与非轴伸端端盖之间，非轴伸端端盖上装有非接触式转速传感器，定子包括定子铁芯和机座，定子铁芯端部安装有温度传感器，定子铁芯的定子槽内嵌有定子线圈，定子线圈端部连线后引出三相输出电缆；转子包括转轴、磁钢、护套和计数齿轮，转轴两端分别安装在轴伸端端盖与非轴伸端端盖上，磁钢直接表贴于转轴中部，磁钢两端用端板限位，磁钢外圈设有护套，转轴非轴伸端上设有计数齿轮。本发明的转子轴伸端输入花键直接联接内燃机输出花键，不经变速机构，完成内燃机直驱发电机功能，这就避免了使用变速装置带来的种种问题。

技术领域

本发明涉及电机领域，特别涉及一种内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机。

背景技术

随着高新技术在工业领域中的广泛应用以及材料和制造水平的不断提高，越来越多的高速机械设备被开发并投入使用，例如：高速泵、高速风机、高速离心机、高速压缩机、高速气轮机、高速内燃机和飞轮储能设备等，并且这些设备的额定运转速度还有不断提高的趋势。为了将电机同这些高速机械相连接，传统的方法是在电机和高速机械之间安装一套齿轮变速装置。通常情况下，采用齿轮变速装置将出现噪声大、制造成本很高、能量损耗导致效率降低、变速比和最大转速受限、变速装置后期维护困难和变速装置的寿命受限等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种效率高、噪声低、易维护的内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：一种内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，包括定子、转子、轴伸端端盖、非轴伸端端盖，所述定子固定安装在轴伸端端盖与非轴伸端端盖之间，非轴伸端端盖上装有非接触式转速传感器，所述定子包括定子铁芯和机座，定子铁芯端部安装有温度传感器，定子铁芯的定子槽内嵌有定子线圈，定子线圈端部连线后，从出线孔引出三相输出电缆，引出位置设有屏蔽式防水接头；转子包括转轴、磁钢、护套和计数齿轮，所述转轴两端通过轴承分别安装在轴伸端端盖与非轴伸端端盖上，磁钢直接表贴于转轴中部，磁钢两端用端板限位，磁钢外圈设有护套，转轴非轴伸端上设有与非接触式转速传感器相配合的计数齿轮。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述转轴轴伸端为花键结构，用于内燃机配对花键直接驱动转子旋转。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述护套与磁钢间采用过盈以抵消磁钢高速旋转产生的离心力。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述转子为无铁芯结构，转轴采用空心轴结构。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述转子与定子之间采用全密封结构。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述定子机座外缘设置有螺旋形油槽，冷却油从冷却液入口流入，经过螺旋形油槽冷却定子，然后从冷却液出口留出上进下出流动。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述轴伸端端盖上有安装法兰，发电机通过安装法兰安装在内燃机输出端。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，发电机两端的轴承皆为高速角接触轴承，轴承所在轴承室两侧分别由轴套、轴承盖和转轴、轴承盖组成篦齿密封结构，用于密封轴承室以及收集润滑油进入排油通道。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述非轴伸端端盖和轴伸端端盖上均设有轴承油冷系统，轴承油冷系统包括润滑液入口、润滑液出口，通过控制油量，润滑冷却油从润滑液入口流入，经过轴承室，给轴承润滑并带走轴承多余热量后，从润滑液出口流出，保证轴承的润滑和冷却。

上述内燃机直驱的超高速三相永磁同步发电机，所述护套材料为高强度碳纤维。

本发明的有益效果在于：