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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106246444A(43)申请公布日2016.12.21(21)申请号201610650002.4(22)申请日2016.08.09(71)申请人北京精密机电控制设备研究所地址100076北京市丰台区南大红门路1号(72)发明人张达韩志富罗翔白玉新秦二卫(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人范晓毅(51)Int.Cl.F03B13/02(2006.01)H02P9/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称一种混合励磁式泥浆发电机(57)摘要本发明涉及一种混合励磁式泥浆发电机,该发电机内部安装有一套发电绕组及一套励磁绕组,泥浆冲击叶轮转动,进而带动发电机工作。泥浆流量增加时,发电机输出电压增加,当输出电压增加到超出使用范围时,励磁绕组工作,在转速不变的情况下降低输出电压,使之满足使用要求,本发明通过对发电机内部结构进行创新设计,通过控制发电绕组和励磁绕组的工作,在不更换叶轮的条件下,满足大范围泥浆排量下的可靠工作,同时有效降低成本,极大减小了产品装拆难度。CN106246444ACN106246444A权利要求书1/2页1.一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:包括壳体、磁力传动装置(3)、叶轮(4)、转子(5)、发电绕组(7)、励磁绕组(8)和电控单元(14),其中叶轮(4)套装于磁力传动装置(3)外表面,转子(5)设置在磁力传动装置(3)内部,发电绕组(7)和励磁绕组(8)安装于壳体内部,并位于磁力传动装置(3)下部,发电绕组(7)和励磁绕组(8)分别与电控单元(14)连接,正常情况下,仅发电绕组(7)工作,电控单元(14)将发电绕组(7)输出的电压与阈值电压进行比较,若输出电压小于或等于阈值电压,则输出电压以直流形式向外输出,若输出电压大于阈值电压,则电控单元(14)控制励磁绕组(8)工作,发电绕组(7)与励磁绕组(8)同时工作,使输出电压小于或等于阈值电压,并以直流形式向外输出。2.根据权利要求1所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:还包括插头(1)、密封插座(10)和密封插头(12),所述壳体包括上部壳体(2)、下部壳体(9)和机壳(6),插头(1)安装于上部壳体(2)内,磁力耦合装置(3)两端分别与机壳(6)、上部壳体(2)固定连接,机壳(6)下端与下部壳体(9)连接,密封插座(10)和密封插头(12)安装于下部壳体(9)内,发电绕组(7)和励磁绕组(8)安装于机壳(6)内。3.根据权利要求1所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:还包括磁力传动装置壳体(11),所述磁力传动装置壳体(11)为带有凸棱(11-1)的圆筒形结构,凸棱(11-1)一侧的圆筒内安装转子(5),且一侧圆筒的顶端与上部壳体(2)通过螺纹连接,凸棱(11-1)另一侧的圆筒与机壳(6)通过螺纹连接,磁力传动装置(3)放置在凸棱(11-1)上,所述磁力传动装置(3)为转动部件,磁力传动装置壳体(11)与机壳(6)为静止部件。4.根据权利要求1或2所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:还包括旁通器(13),所述密封插头(12)插入旁通器(13)一端的圆筒结构(13-2)中,旁通器(13)另一端包括三个臂(13-1),输出电压经密封插座(10)、密封插头(12)进入旁通器(13),经旁通器(13)的三个臂(13-1)进入电控单元(14)。5.根据权利要求1或2所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:所述叶轮主体(4)为圆筒结构,圆筒的外表面上均布若干个叶片(4-1),圆筒的一侧侧缘上设置若干个均布的伸出键(4-2),所述伸出键(4-2)用于与磁力传动装置(3)连接。6.根据权利要求5所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:所述叶片(4-1)为变厚度结构,从叶轮(4)一端到另一端沿叶轮(4)外表面厚度逐渐增大或减小,若设置叶轮(4)顺时针转动,则叶片(4-1)由较薄一侧到较厚一侧流线呈顺时针曲线方向,若设置叶轮(4)逆时针转动,则叶片(4-1)由较薄一侧到较厚一侧流线呈逆时针曲线方向。7.根据权利要求6所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:所述叶片(4-1)的截面为月牙形或V字形,截面轮廓为弧线形;叶片(4-1)在叶轮(4)外表面倾斜排布。8.根据权利要求5或6所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:所述叶片(4-1)的最大厚度h最大与最小厚度h最小的比例关系满足:h最大:h最小=10~15:1;所述叶片端部与叶片尾部连接角度α在50°至70°之间。9.根据权利要求1或2所述的一种混合励磁式泥浆发电机,其特征在于:所述磁力传动装置(3)外表面设置若干个键槽(3-1),用于与叶轮(4)上设置的若干个