專利名稱：一種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
眾所周知，現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的原理為，將轉(zhuǎn)子視為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)又分為勵(lì)磁磁 場(chǎng)和永久磁場(chǎng)兩種。不管是哪種磁場(chǎng)都是一個(gè)目的，就是要將旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁輻射感應(yīng)到定 子的線包繞組上，讓線包繞組內(nèi)有不斷變換極性的磁場(chǎng)穿過而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。但是現(xiàn)有發(fā)電 機(jī)在拖帶負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)速就會(huì)急劇的下降。隨著負(fù)載的加重，發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩也隨之加大。 此種現(xiàn)象通常都以"切割磁力線"來解釋。由于發(fā)電機(jī)在輸出電流時(shí)，隨著負(fù)載的加重，發(fā) 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩也隨之加大的客觀現(xiàn)象存在，就導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的負(fù)載面相當(dāng)窄。只要負(fù)載一 超過發(fā)電機(jī)的額定值，其效率就急劇下降。 仔細(xì)分析線包繞組的磁力線分布，如圖1所示，線包繞組均為長圓形，接受旋轉(zhuǎn)磁 場(chǎng)的有效部位是置放在定子鐵芯的線槽內(nèi)的直線段部位。那些懸露在線槽外部的弧形線段 部分是不能正向做功的，反而會(huì)阻礙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，線包磁力線與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁力 線絞在了一起，此現(xiàn)象就是發(fā)電機(jī)拖動(dòng)重載時(shí)轉(zhuǎn)速下降的根本原因所在。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)輸出 電流越大，線包繞組對(duì)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的反作用磁場(chǎng)的阻力也就越大。 在能源越來越緊張的今天，若能將發(fā)電機(jī)的負(fù)載面加寬，使發(fā)電機(jī)在不改變其基 本結(jié)構(gòu)的情況下，使其效率得以提高，將具有相當(dāng)重要的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種提減輕發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力，加寬其負(fù)載面的 永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸、永 久磁鐵、固磁殼和隔磁板，所述隔磁板分別固接于所述固磁殼的兩端而組成為一體部件，所 述一體部件固接在主軸上，所述固磁殼上設(shè)有固磁槽，所述永久磁鐵嵌設(shè)于所述固磁槽內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是，將永久磁鐵固定在固磁殼上，使不需要磁力線輻射的一面 的磁力線輻射盡可能小，并利用固磁殼兩端固定的隔磁板，將永久磁鐵端面的磁力線限制 在兩塊隔磁板之間循環(huán)，縮小了永久磁鐵的磁場(chǎng)輻射范圍；當(dāng)將本發(fā)明安裝在未改造的發(fā) 電機(jī)定子內(nèi)，發(fā)電機(jī)輸出電流時(shí)，線包繞組的磁力線就與轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線分 開了 ，減輕發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力，加寬其負(fù)載面。 另外，本發(fā)明采用永久磁鐵、固磁殼和隔磁板組成的一體部件固定在主軸上，取消 了現(xiàn)有技術(shù)中的鐵芯，制造成本低，重量輕；能量轉(zhuǎn)換效率也可以得到提高。


圖1是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)磁力線分布圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)電機(jī)磁力線分布示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的固磁殼固定永久磁鐵的示意圖； 圖5是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)與應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施方式轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)的效率對(duì)比曲線圖； 圖6是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)與應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施方式轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)比曲線圖。
具體實(shí)施例方式
—種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，參照?qǐng)D2至圖4，包括主軸1、永久磁鐵5，固磁殼8和隔磁 板4，固磁殼8為一圓筒狀，固磁殼8上設(shè)有偶數(shù)個(gè)底面寬、開口窄的倒T型固磁槽7，固磁 槽7依主軸軸向排列均布于所述固磁殼8上，固磁槽7里均嵌有永久磁鐵5，固磁槽7有效 地固定住永久磁鐵5，使其在強(qiáng)大的離心力下不會(huì)離位；固磁殼8的兩端通過鉚釘或螺釘3 分別固定有隔磁板4而組成為一體部件，永久磁鐵5的兩端部分別與固磁殼8兩端的隔磁 板4之間分別留間隙10，主軸1上設(shè)有用于安裝一體部件的內(nèi)鍵槽6， 一體部件設(shè)有與內(nèi)鍵 槽6配合的鍵(圖中未示出)， 一體部件通過鍵與內(nèi)鍵槽6的配合固定在主軸1上，當(dāng)主軸 1旋轉(zhuǎn)時(shí)，一體部件可隨主軸1 一起旋轉(zhuǎn)。 本實(shí)施方式的組裝過程是，先將永久磁鐵5裝在固磁殼8的T型固磁槽7中，并在 永久磁鐵5的兩端空開有距離，該距離實(shí)際上是指永久磁鐵5的一端與固磁殼8 —端的隔 磁板4之間的距離及永久磁鐵5的另一端與固磁殼8另一端的隔磁板4之間的距離，再在 固磁殼8的兩端用鉚釘或螺釘3固定隔磁板4，從而組成一體部件，同時(shí)，永久磁鐵5的兩端 部分別與固磁殼8兩端的隔磁板4之間就有了間隙IO，再將一體部件上的鍵沿著主軸1上 的內(nèi)鍵槽6將一體部件壓至相應(yīng)位置并固定。 本實(shí)施方式是將永久磁鐵5固定在固磁殼8上，使不需要磁力線輻射的一面的磁 力線輻射盡可能小，并利用固磁殼8兩端固定的隔磁板4，將永久磁鐵5端面的磁力線限制 在兩塊隔磁板4之間循環(huán)，縮小了永久磁鐵5的磁場(chǎng)輻射范圍；另外，本發(fā)明采用永久磁鐵 5、固磁殼8和隔磁板4組成的一體部件固定在主軸1上，取消了現(xiàn)有技術(shù)中的鐵芯，制造成 本低，重量輕；能量轉(zhuǎn)換效率也可以得到提高。 當(dāng)將本實(shí)施方式安裝在未改造的發(fā)電機(jī)定子2內(nèi)，發(fā)電機(jī)輸出電流時(shí)，發(fā)電機(jī)的 磁力線分布如圖3所示，線包繞組9的磁力線與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線相互隔開了。原因是固 磁殼8上安裝的永久磁鐵5的兩端與隔磁板4之間留有間隙IO，永久磁鐵5端面的磁力線 就被限制在兩塊隔磁板4之間循環(huán)了。相對(duì)來講，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線只集中在線包繞組9 的直線段部分，就無法輻射到線包繞組9的弧形線段部分了 。 本實(shí)施方式有效地將旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁力線與線包繞組9磁場(chǎng)磁力線相互隔開，當(dāng)發(fā)電 機(jī)有電流輸出時(shí)，影響旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的因素自然就小了。發(fā)電機(jī)在重載時(shí)轉(zhuǎn)速下降的幅度 就小，即磁極性交換頻率降幅小了，效率自然就上去了，負(fù)載面也就寬了。從圖5和圖6中 可以明顯看出，圖5中A曲線表示的是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的效率曲線，B曲線表示的是應(yīng)用本實(shí)施 方式轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)的效率曲線，當(dāng)負(fù)載越大，機(jī)電轉(zhuǎn)換效率明顯得到改善；圖6中A曲線表 示的是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子速度，B曲線表示的是應(yīng)用本實(shí)施方式轉(zhuǎn)子的發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)子速 度，當(dāng)負(fù)載越大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速明顯得到提高。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在
4不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸和永久磁鐵，其特征在于還包括固磁殼和隔磁板，所述隔磁板分別固接于所述固磁殼的兩端而組成為一體部件，所述一體部件固接在主軸上，所述固磁殼上設(shè)有固磁槽，所述永久磁鐵嵌設(shè)于所述固磁槽內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述永久磁鐵的兩端部分別 與所述固磁殼兩端的隔磁板之間留有間隙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述固磁槽依所述主軸軸向 排列均布于所述固磁殼上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述固磁槽 為底面寬、開口窄的倒T型。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述主軸上 設(shè)有用于安裝所述一體部件的內(nèi)鍵槽，所述一體部件設(shè)有與所述內(nèi)鍵槽配合的鍵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于所述固磁殼 為圓筒狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括主軸、永久磁鐵、固磁殼和隔磁板，所述隔磁板分別固接于所述固磁殼的兩端而組成為一體部件，所述一體部件固接在主軸上，所述固磁殼上設(shè)有固磁槽，所述永久磁鐵嵌設(shè)于所述固磁槽內(nèi)，本發(fā)明將永久磁鐵固定在固磁殼上，使不需要磁力線輻射的一面的磁力線輻射盡可能小，并利用固磁殼兩端固定的隔磁板，將永久磁鐵端面的磁力線限制在兩塊隔磁板之間循環(huán)，縮小了永久磁鐵的磁場(chǎng)輻射范圍；當(dāng)將本發(fā)明安裝在未改造的發(fā)電機(jī)定子內(nèi)，發(fā)電機(jī)輸出電流時(shí)，線包繞組的磁力線就與轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線分開了，減輕發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力，加寬其負(fù)載面。
文檔編號(hào)H02K15/03GK101771311SQ200910104940
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者石為民 申請(qǐng)人:石為民