1.本实用新型涉及发电机制造技术领域，具体涉及一种方便组装的发电机。
背景技术：2.目前，柴油发电机是人们为了对付停电等以外情况的常用备品。此类发电机通常包括诸如柴油机之类的动力源，通过动力源与发电机的连接，达到零时发电、以满足不时之需的目的。现有的发电机通常包括一个电机外壳、设置在电机外壳内的转子和定子，动力源的输出轴连接转子的转动轴。当动力源工作输出动力时，即可使转子转动，进而与定子线圈产生电磁切割而形成电流，并向外输出。
3.由于发电机中的定子、转子在电机外壳内是径向套设布置的，也就是说，发电机是一个不可拆分的整体结构，虽然具有容易装配、各项指标稳定性较高、用户可直接将其与动力源连接使用等优点，但是，仍然存在如下技术缺陷：一方面，发电机在后续使用过程中，哪怕出现任意一个问题，都需要打开发电机的电机外壳，才能进行维修，从而造成维修困难，特别是，按照现在的维修模式，通常是刚入零部件，而这种整体式结构会造成更换零部件的困难，更多的时候时更换整个发电机，进而造成维护使用的成本高。另一方面，由于发电机的结构固定，相应地，其发电功率等参数、以及相应的适用场合等也是固定不变的，无法满足用户面对不同实际用电需求时所要进行的调整，因而会出现“大马拉小车”的情况，从而造成电能的浪费，或者，会出现“小马拉不动大车”的不良状态，继而导致电压不稳定、用电设备的启动困难等缺陷。
技术实现要素：4.本实用新型的目的是为了提供一种方便组装的发电机，既方便使用过程中的维修拆装，又可根据用户的实际使用需求组装拼接，以提高电能的利用率。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种方便组装的发电机，包括：
7.具有转动轴的转子、包括外壳体和定子绕组的定子，其通过相对转动切割磁力线而产生电能；
8.接线盒，用于连接输入输出导线；
9.具有壳体的动力源，所述动力源的输出轴与转动轴相连接，以便为转子提供动力；
10.在转动轴上设有转子支架，在转子支架上设有若干在周向上均匀分布的磁钢，转子与定子绕组在轴向上平行设置，定子外壳体和动力源的壳体之间螺接。
11.本实用新型的发电机包括转子、定子，转动轴与动力源的输出轴相连接，以便使输出轴带动转子转动，继而形成电流并向外输出。当然，动力源优选地可采用柴油机、汽油机。
12.此外，本实用新型的发电机中的转子包括设置在转动轴上的转子支架、设置在转子支架上的磁钢，该转子可形成供一个沿轴向前后两端的端面磁场，由于定子是和转子在轴向上平行设置的，因此，当转子相对定子转动时，即可形成磁力线的相对切割而发电。也
就是说，本实用新型的转子和定子是轴向“串接”在一起的，因此，定子、转子可制成单个独立的模块，从而方便用户根据实际使用需求任意装配组合在一起，以满足不同的实用需求，并且在后续使用过程中，无论是转子还是定子，一旦出现故障，可方便拆装维修、或者直接更换。当然，这样的结构也会使发电机具有更高的集成度，便于缩短发电机的轴向尺寸，并相应地降低制造成本。
13.可以理解的是，在发电机通常的转动轴和定子之间通常需要设置相应的径向轴承，以便在转动轴带动转子转动时使定子可稳固支撑。本实用新型的定子和动力源的壳体之间为螺接，并且动力源的输出轴与转动轴同轴相连接。也就是说，转子可通过动力源的输出轴和定子实现径向支撑和相对的中心定位，继而可取消转动轴与定子之间的轴承，从在确保可靠支撑的前提下，有利于降低成本，并方便装配和后续的维护。
14.作为优选，所述定子包括具有半壳体的第一定子和第二定子，从而构成双定子电机，第一定子和第二定子的半壳体内均设有所述定子绕组，第一定子和第二定子的半壳体开口相对设置，第一定子和第二定子的半壳体螺接，从而在第一定子和第二定子的定子绕组之间形成用于可转动地安装所述转子的转子安装空隙。
15.可以理解的是，转子所形成的磁场的磁力线是由一端的n极绕回到另一端的s极的，也就是说，在转子的前后两端可产生强度相同的磁场。本实用新型包括设置在转子前后两端的第一定子、第二定子，这样，当转子转动时，其前后两端的磁力线均可相对第一定子、第二定子形成切割而发电，继而充分提升转子的作用，有利于缩短发电机的轴向尺寸的，提升发电功率。也就是说，在该方案中，相当于形成了两个在轴向上串接的发电机，并且两个发电机“共用一个转子”。
16.由于第一定子、第二定子的半壳体为螺接，因此，发电机可方便地分拆成第一定子、转子、第二定子三个模块，用户可根据使用需求采用不同规格的第一定子、转子和第二定子的搭配组装，同时方便后续的维维护，当然，在该模式下，转子和第一定子之间、以及转子和第二定子之间均不用设置径向支撑轴承。
17.特别是需要将发电机与动力源连接时，可将第一定子先连接到动力源的壳体上，然后安装转动轴和转子，再装配第二定子，方便用户的装配使用。在确保第一定子、第二定子、转子之间的同轴度的前提下，可提升发电机的集成度。
18.作为优选，所述转子包括具有半壳体的第一转子和第二转子，从而构成双转子电机，第一转子和第二转子的半壳体开口相对设置，第一转子和第二转子的半壳体螺接，在第一转子和第二转子之间形成用于安装所述电子绕组的定子安装空隙。
19.和双定子电机的方案相类似，本方案包括中间的定子、位于定子前后两侧的第一转子、第二转子，因此，发电机由成第一转子、定子、第二转子三个模块拼接构成。
20.当第一转子、第二转子相对中间的定子转动时，定子前后两端第一转子、第二转子的磁力线均可得到切割而发电，从而充分提升定子的作用，有利于缩短发电机轴向尺寸。
21.也就是说，在该方案中，同样是形成了两个在轴向上串接的发电机，并且两个发电机“共用一个定子”。
22.作为优选，所述定子包括套设在转动轴上的安装支架、设置在安装支架上的所述定子绕组，安装支架包括中间的圆形套筒、一体地连接在圆形套筒两端的圆盘，第一转子和第二转子的半壳体开口处均设有沉孔，第一转子和第二转子的半壳体开口拼接形成所述定
子安装空隙，安装支架在轴向上与安装空隙形成过盈配合。
23.由于在第一转子和第二转子的半壳体开口处设有沉孔，因此，第一转子和第二转子的半壳体开口处可拼接形成所述定子安装空隙，并且方便定子在定子安装空隙内的装配。特别是，定子的安装支架在轴向上与安装空隙形成过盈配合，因此，当第一转子和第二转子螺接时，安装支架两端紧贴对应一侧的沉孔，从而使安装支架以及整个定子可靠定位，避免定子与转动轴一起转动。
24.作为优选，动力源包括与第一定子的半壳体螺接的连接板，转动轴的前端设有法兰盘，在法兰盘的端面上设有定位槽孔，动力源的输出轴的端部为适配在定位槽孔内的定位头，法兰盘与输出轴端面螺接。
25.目前，柴油机之类的动力源通常包括独立设置的“连接板”，以实现发电机和动力源的连接，此时的连接板只是起到连接作用，不仅会无端地增加轴向尺寸，并且不方便装配连接，还容易造成连接板的遗失。本实用新型将连接板一体设置在柴油机之类的动力源壳体上，使其成为动力源壳体的一部分，因而方便发电机与动力源的连接，同时有利于缩短轴向尺寸，并且可避免发生遗失之类的问题。
26.特别地，设置在转动轴前端的法兰盘，可方便地和动力源的输出轴螺接，由于法兰盘的端面上设有定位槽孔，输出轴端面上设有相应的定位头，因此，当输出轴和转动轴同轴连接时，输出轴端面上的定位头适配在定位槽孔内，输出轴可向转动轴传递扭矩，从而避免连接输出轴与法兰盘的螺栓承受过大的剪切力。
27.作为优选，半壳体的开口处设有一体的端面圆环，在端面圆环内外边缘设有内侧壁和外侧壁，两个半壳体的内侧壁相对设置，从而拼接成容纳转动轴的转子孔。
28.由于半壳体为由端面圆环、内、外侧壁构成的环形桶状结构，因此，当两个半壳体相对地拼接组装在一起时，可形成一个基本封闭的环柱形空腔，以用于安装定子绕组、转子等，特别是，环柱形空腔的内孔中可用于布置转动轴，从而有效地避免定子绕组、转子因长期使用而污染。
29.因此，本实用新型具有如下有益效果：既方便使用过程中的维修拆装，又可根据用户的实际使用需求组装拼接，以提高电能的利用率。
附图说明
30.图1是双定子发电子的一种结构示意图。
31.图2是双转子发电机的一种结构示意图。
32.图3是输出轴与转动轴的连接结构示意图。
33.图中：1、动力源11、输出轴111、定位头2、定子21、定子绕组22、第一定子23、第二定子24、半壳体241、沉孔25、转子安装空隙26、定子安装空隙27、安装支架28、转子孔3、转子31、转动轴311、法兰盘312、定位槽孔32、转子支架33、第一转子34、第二转子4、连接板5、接线盒。
具体实施方式
34.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
35.如图1-图3所示，一种方便组装的发电机，包括：
36.具有转动轴31的转子3、包括外壳体和定子绕组21的定子2，转子和定子通过相对转动切割磁力线而产生电能；
37.接线盒5，用于连接输入输出导线，从而方便定子绕组与用电负载之间的电连接；
38.具有壳体的动力源1，动力源优选地可采用柴油机、汽油机，动力源的输出轴11与转动轴相连接，以便为转子提供动力；
39.在转动轴上设有转子支架32，在转子支架上设有若干在周向上均匀分布的磁钢，转子与定子绕组在轴向上平行设置，定子外壳体和动力源的壳体之间螺接。
40.需要说明的是，本实施例中的螺接是指零部件之间采用紧固螺栓、紧固螺钉等紧固件进行连接。
41.本实用新型的发电机将转子和定子制成单个的独立模块，使用时，可将不同的模块轴向“串接”在一起，从而方便用户根据实际的用电需求装配呈合适规格的发电机，有揣手提升发电机的发电效率，确保发电机的正常使用。在后续使用过程中，可通过拆装方便地维修、甚至更换损坏的零部件。
42.由于定子外壳体和动力源的壳体之间为螺接，并且动力源的输出轴与转动轴相连接。因此，转子可得到输出轴的径向定位，即使取消转动轴与定子之间的轴承，也可使转子和定子实现相对中心定位，有利于降低成本，并方便装配和后期的维护。
43.当然，我们可在转动轴远离动力源一侧设置相应的径向轴承，以提升对转动轴的径向支撑强度。
44.作为一种优选方案，所述定子包括具有半壳体24的第一定子22和第二定子23，从而构成双定子电机，第一定子和第二定子的半壳体内均设有所述定子绕组，第一定子和第二定子的半壳体开口相对设置，第一定子和第二定子的半壳体通过紧固螺钉螺接，从而在第一定子和第二定子的定子绕组之间形成用于可转动地安装所述转子的转子安装空隙25。
45.可以理解的是，转子所形成的磁场的磁力线是由一端的n极绕回到另一端的s极的，也就是说，在转子的前后两端可产生强度相同的磁场。本实用新型包括设置在转子前后两端的第一定子、第二定子，这样，当转子转动时，其前后两端的磁力线均可相对第一定子、第二定子形成切割而发电，继而充分提升转子的作用，有利于缩短发电机的轴向尺寸的，提升发电功率。也就是说，在该方案中，相当于形成了两个在轴向上串接的发电机，并且两个发电机“共用一个转子”。
46.由于第一定子、第二定子的半壳体为螺接，因此，发电机可方便地分拆成第一定子、转子、第二定子三个模块，用户可根据使用需求采用不同规格的第一定子、转子和第二定子的搭配组装，同时方便后续的维维护，当然，在该模式下，转子和第一定子之间、以及转子和第二定子之间均不用设置径向支撑轴承。
47.特别是需要将发电机与动力源连接时，可将第一定子先连接到动力源的壳体上，然后安装转动轴和转子，再装配第二定子，方便用户的装配使用。在确保第一定子、第二定子、转子之间的同轴度的前提下，可提升发电机的集成度。
48.需要说明的是，本实施例中将靠近动力源一侧称为前侧，远离动力源一侧称为后侧，其中的第一定子位于前侧，第二定子位于后侧。并且第一定子的半壳体前侧与动力源的壳体螺接
49.作为另一种优选方案，所述转子包括具有半壳体的第一转子33和第二转子34，从
而构成双转子电机，第一转子和第二转子的半壳体开口相对设置，第一转子和第二转子的半壳体螺接，在第一转子和第二转子之间形成用于安装所述电子绕组的定子安装空隙26。
50.和前述的双定子电机的方案相类似，本方案为双转子电机，其中的第一转子、定子、第二转子为三个可相互拼接的独立模块。
51.当第一转子、第二转子相对中间的定子转动时，定子前后两端第一转子、第二转子的磁力线均可得到切割而发电，从而充分提升定子的作用，有利于缩短发电机轴向尺寸。
52.也就是说，在该方案中，同样是形成了两个在轴向上串接的发电机，并且两个发电机“共用一个定子”。
53.作为本领域技术人员应该知道的是，转子转动时，定子需要保持相对静止，以形成有效的磁力线切割。
54.进一步地，所述定子包括套设在转动轴上的安装支架27、设置在安装支架上的所述定子绕组，安装支架包括中间的圆形套筒、一体地连接在圆形套筒两端的圆盘，从而使安装支架的轴向截面呈工字形。第一转子和第二转子的半壳体开口处均设有沉孔241，第一转子和第二转子的半壳体开口拼接形成所述定子安装空隙，安装支架在轴向上与安装空隙形成过盈配合。
55.由于在第一转子和第二转子的半壳体开口处设有沉孔，因此，第一转子和第二转子的半壳体开口处可拼接形成所述定子安装空隙，并且方便定子在定子安装空隙内的装配。特别是，定子的安装支架在轴向上与安装空隙形成过盈配合，因此，当第一转子和第二转子螺接时，安装支架两端紧贴对应一侧的沉孔，从而使安装支架以及整个定子可靠定位，避免定子与转动轴一起转动。
56.更进一步地，如图1所示，半壳体的包括端面圆环，在端面圆环内外边缘设有一体的内侧壁和外侧壁，从而使半壳体成为由端面圆环、内、外侧壁构成的环形桶状结构。当两个半壳体相对拼接在一起时，两个半壳体的内侧壁相对设置，从而拼接成容纳转动轴的转子孔28。当然，转子孔内还可安装定子绕组等，特别是，环柱形空腔的内孔中可用于布置转动轴，从而有效地避免定子绕组、转子因长期使用而污染。
57.未实现动力源于发电机的快速连接，动力源的壳体还包括与第一定子的半壳体螺接的连接板4，转动轴的前端设有法兰盘311，在法兰盘的端面上设有定位槽孔312，动力源的输出轴的端部为适配在定位槽孔内的定位头111，法兰盘与输出轴端面螺接。
58.目前，柴油机之类的动力源通常包括独立设置的“连接板”，以实现发电机和动力源的连接，此时的连接板只是起到连接作用，不仅会无端地增加轴向尺寸，并且不方便装配连接，还容易造成连接板的遗失。本实用新型将连接板一体设置在柴油机之类的动力源壳体上，使其成为动力源壳体的一部分，因而方便发电机与动力源的连接，同时有利于缩短轴向尺寸，并且可避免发生遗失之类的问题。
59.特别地，设置在转动轴前端的法兰盘，可方便地和动力源的输出轴螺接，由于法兰盘的端面上设有定位槽孔，输出轴端面上设有相应的定位头，因此，当输出轴和转动轴同轴连接时，输出轴端面上的定位头适配在定位槽孔内，输出轴可向转动轴传递扭矩，从而避免连接输出轴与法兰盘的螺栓承受过大的剪切力。
60.可以理解的是，上述技术方案的工作原理不仅适用于双定子发电机，当我们将其中的第一定子改成第一转子、第二定子改成第二转子
……
后，其同样适用于双转子发电机。
技术特征：1.一种方便组装的发电机，包括：具有转动轴的转子、包括外壳体和定子绕组的定子，其通过相对转动切割磁力线而产生电能；接线盒，用于连接输入输出导线；具有壳体的动力源，所述动力源的输出轴与转动轴相连接，以便为转子提供动力；其特征是，在转动轴上设有转子支架，在转子支架上设有若干在周向上均匀分布的磁钢，转子与定子绕组在轴向上平行设置，定子外壳体和动力源的壳体之间螺接。2.根据权利要求1所述的一种方便组装的发电机，其特征是，所述定子包括具有半壳体的第一定子和第二定子，从而构成双定子电机，第一定子和第二定子的半壳体内均设有所述定子绕组，第一定子和第二定子的半壳体开口相对设置，第一定子和第二定子的半壳体螺接，从而在第一定子和第二定子的定子绕组之间形成用于可转动地安装所述转子的转子安装空隙。3.根据权利要求1所述的一种方便组装的发电机，其特征是，所述转子包括具有半壳体的第一转子和第二转子，从而构成双转子电机，第一转子和第二转子的半壳体开口相对设置，第一转子和第二转子的半壳体螺接，在第一转子和第二转子之间形成用于安装所述定子绕组的定子安装空隙。4.根据权利要求3所述的一种方便组装的发电机，其特征是，所述定子包括套设在转动轴上的安装支架、设置在安装支架上的所述定子绕组，安装支架包括中间的圆形套筒、一体地连接在圆形套筒两端的圆盘，第一转子和第二转子的半壳体开口处均设有沉孔，第一转子和第二转子的半壳体开口拼接形成所述定子安装空隙，安装支架在轴向上与安装空隙形成过盈配合。5.根据权利要求2所述的一种方便组装的发电机，其特征是，动力源包括与第一定子的半壳体螺接的连接板，转动轴的前端设有法兰盘，在法兰盘的端面上设有定位槽孔，动力源的输出轴的端部为适配在定位槽孔内的定位头，法兰盘与输出轴端面螺接。6.根据权利要求2或3所述的一种方便组装的发电机，其特征是，半壳体的开口处设有一体的端面圆环，在端面圆环内外边缘设有内侧壁和外侧壁，两个半壳体的内侧壁相对设置，从而拼接成容纳转动轴的转子孔。
技术总结本实用新型公开了一种方便组装的发电机，包括定子、设置在转动轴上的转子、用于连接输入输出导线的接线盒、动力源，所述动力源的输出轴与转动轴相连接，其特征是，所述定子包括定子绕组，所述转子包括设置在转动轴上的转子支架、设置在转子支架上的若干磁钢，所述磁钢在转子支架的周向上均匀分布，转子与定子绕组平行设置，定子和动力源的壳体之间通过紧固螺钉装配式连接。本实用新型方便使用过程中的维修拆装，并且可节省整体占用空间。并且可节省整体占用空间。并且可节省整体占用空间。
技术研发人员：朱斌斌 曹恩瑞
受保护的技术使用者：杭州中豪电动科技有限公司
技术研发日：2022.01.17
技术公布日：2022/7/5
