專利名稱:一種碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù),具體是ー種低扭矩高效率,可以在條件較差的環(huán)境工作,小型化的碟盤平行移動永久磁鐵發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
目前,發(fā)電機(jī),特別是永久磁鐵或電磁鐵發(fā)電機(jī),其發(fā)電機(jī)的定子(無論是線圈電磁鐵定子或永久磁鐵定子),都與轉(zhuǎn)子為同軸線轉(zhuǎn)動形式切割磁力線運動的發(fā)電形式,見圖I。定子轉(zhuǎn)子切割磁力線運動,由于磁力線的作用與磁場的互相感應(yīng)關(guān)系產(chǎn)生電動勢,因此其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動要求克服較大的阻力,因此此類發(fā)電機(jī)必須匹配較大的外來動力。以達(dá)到發(fā)電機(jī)的最低轉(zhuǎn)速和輸出功率的額定要求。這種形式的發(fā)電機(jī)自身的磁場和電カ感應(yīng)產(chǎn)生的阻カ較大,在低扭矩動カ時候時轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)不起來,特別是在應(yīng)用在小型或中型的風(fēng)カ發(fā)電時往往由于風(fēng)動力的原因而不能達(dá)到發(fā)電機(jī)的額定效果。由此此類型的風(fēng)カ發(fā)電機(jī)小型化依然不能和小型化的風(fēng)動カ系統(tǒng)相互有較好的搭配。風(fēng)動カ系統(tǒng)無法尺寸的小型化,從而妨礙了風(fēng)カ發(fā)電行業(yè)的家用小型化的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種提聞單位風(fēng)力動カ的承載カ,提聞發(fā)電機(jī)功率,節(jié)省風(fēng)力動カ的消耗,實現(xiàn)小型化的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī)。本發(fā)明通過提供以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),由轉(zhuǎn)子盤I、定子線圈2、定子固定架3、外殼4、中心軸5、永久磁鐵6組成,特點是轉(zhuǎn)子盤I安裝在中心軸5上,以中心為原點旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)子盤I上固定安裝2片以上的片狀永久磁鐵6,永久磁鐵6以中心軸5為圓心放射排列,相鄰的姆塊永久磁鐵6的磁極N極和S極相反;在外殼4中裝有定子線圈3,定子線圈2通過定子固定架3固定在外殼4上,定子線圈2夾在兩片平行的轉(zhuǎn)子盤I的永久磁鐵6之間,轉(zhuǎn)子盤I上的永久磁鐵6與定子線圈2之間留有間隙。所述的相鄰兩轉(zhuǎn)子盤上永久磁鐵6的數(shù)量相同,相鄰兩盤上相対的每塊永久磁鐵6的N極和S極排列相反。所述的轉(zhuǎn)子盤上的永久磁鐵6的數(shù)量為偶數(shù)。所述的定子線圈2由ー個以上的繞組組成,形狀為扁平,并以中心軸5為圓心放射排列,轉(zhuǎn)子盤I上永久磁鐵6切割磁力線與定子線圈2成垂直力向。所述的轉(zhuǎn)子盤I全部或中心部分采用非磁感或非磁化材料。所述的轉(zhuǎn)子盤I上的永久磁鐵6與定子線圈2之間間隙為O. I至3毫米。本發(fā)明磁鐵部分與線圈部分不在同組磁鐵磁力線內(nèi)連續(xù)同軸方向切割磁力線,可以在相同的較小動力(風(fēng)力)條件下得到較高的電カ輸出,提高風(fēng)カ發(fā)電的效率,從而更有效的應(yīng)用于小型的風(fēng)カ發(fā)電行業(yè)上或其他發(fā)電行業(yè)上。
圖I為傳 統(tǒng)的發(fā)電機(jī)的工作原理切割磁力線的方式;圖2為本發(fā)明的剖面圖;圖3為本發(fā)明定子和轉(zhuǎn)子部分解析圖;圖4為本發(fā)明多定子形式剖面圖;圖5為本發(fā)明電功率分析圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。圖2為本發(fā)明的剖面圖。一種碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),見圖2,由轉(zhuǎn)子盤I、定子線圈2、定子固定架3、外殼4、中心軸5、永久磁鐵6組成,特點是轉(zhuǎn)子盤I安裝在中心軸5上,以中心為原點旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)子盤I上固定安裝2片以上的片狀永久磁鐵6,永久磁鐵6以中心軸5為圓心放射排列,相鄰的每塊永久磁鐵6的磁極N極和S極相反,轉(zhuǎn)子盤上的永久磁鐵6的數(shù)量為偶數(shù);如為4、6、8、10塊或14塊。所述的相鄰兩轉(zhuǎn)子盤上永久磁鐵6的數(shù)量相同,相鄰兩盤上相對的每塊永久磁鐵6的N極和S極排列相反。見圖3。轉(zhuǎn)子盤I全部或中心部分采用非磁感或非磁化材料,例如塑料、鋁合金等。在外殼4中裝有定子線圈2,定子線圈2通過定子固定架3固定在外殼4上,定子線圈2夾在兩片平行的轉(zhuǎn)子盤I的永久磁鐵6之間,轉(zhuǎn)子盤I上的永久磁鐵6與定子線圈2之間留有間隙。轉(zhuǎn)子盤I上的永久磁鐵6與定子線圈2之間間隙為O. I至3毫米。所述的定子線圈2由一個以上的繞組組成,形狀為扁平,并以中心軸5為圓心放射排列,轉(zhuǎn)子盤I上永久磁鐵6切割磁力線與定子線圈2成垂直方向。本發(fā)明在旋轉(zhuǎn)時上下磁鐵組平行移動通過定子上各個線圈組,由于線圈的運動方向及其磁鐵運動方向成平行移動形式,垂直切割磁力線。線圈的方向和磁鐵運動軸線不在同一軸線上,因此產(chǎn)生較小的N極定子磁鐵對S極線圈的磁鐵和線圈磁場的引力和排斥力的相互作用,減少發(fā)電機(jī)的扭矩的力矩,達(dá)到系統(tǒng)的節(jié)省外力的動力需要,成為低阻力發(fā)電機(jī)。根據(jù)發(fā)電機(jī)的磁鐵的強度和線圈繞線的關(guān)系,此種發(fā)電機(jī)比傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)所需的旋轉(zhuǎn)動力可以減少百分之50-70以上。本發(fā)明可以容易的增加同軸碟盤的數(shù)量和對應(yīng)的定子盤數(shù)量,圖4是三盤雙定子形式。也可以以此類推進(jìn)行為4盤三定子形式,或五盤4定子形式。由此可以降低發(fā)電機(jī)的制作成本,而發(fā)電機(jī)的功率可以成倍增加,如圖5所示,這是以往的發(fā)電機(jī)根本不具備的特點。例如,圖4的三盤雙定子形式,當(dāng)雙盤部分占成本50 %,定子部分占50 %,三盤雙定子形式只需要加一個碟盤和另外一個定子,成本增加總量為75%,但是達(dá)到了兩臺發(fā)電機(jī)的效果,減少25%的消耗和制作成本,可見多層定子疊加效果更可觀。本發(fā)明可以廣泛的使用在小型或中型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)上。實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的中小型化,可以直接滿足家庭的使用和需要。此類發(fā)電機(jī)的使用由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的用途在與中小型化。因此需要的風(fēng)能動力部分也匹配于下型化。而小型化的風(fēng)動力上要求發(fā)電機(jī)要有更小的阻力以能實現(xiàn)這一發(fā)電機(jī)風(fēng)力系統(tǒng)的小型化裝置。
權(quán)利要求
1.一種碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),由轉(zhuǎn)子盤(I)、定子線圈(2)、定子固定架(3)、外殼(4)、中心軸(5)、永久磁鐵(6)組成,特點是轉(zhuǎn)子盤(I)安裝在中心軸(5)上,以中心為原點旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)子盤(I)上固定安裝2片以上的片狀永久磁鐵(6),永久磁鐵(6)以中心軸(5)為圓心放射排列,相鄰的每塊永久磁鐵¢)的磁極N極和S極相反;在外殼(4)中裝有定子線圈(3),定子線圈(2)通過定子固定架(3)固定在外殼(4)上,定子線圈(2)夾在兩片平行的轉(zhuǎn)子盤(I)的永久磁鐵(6)之間,轉(zhuǎn)子盤(I)上的永久磁鐵¢)與定子線圈(2)之間留有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),特點是相鄰兩盤上永久磁鐵(6)的數(shù)量相同,相鄰兩盤上相対的每塊永久磁鐵出)的N極和S極排列相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),特點是轉(zhuǎn)子盤(I)上的永久磁鐵(6)的數(shù)量為偶數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求i所述的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),特點是定子線圈(2)由一個以上的繞組組成,形狀為扁平,并以中心軸(5)為圓心放射排列,轉(zhuǎn)子盤(I)上永久磁鐵(6)切割磁力線與定子線圈(2)成垂直方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),特點是轉(zhuǎn)子盤(I)全部或中心部分采用非磁感或非磁化材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),特點是轉(zhuǎn)子盤(I)上的永久磁鐵(6)與定子線圈(2)之間間隙為O. I至3毫米。
全文摘要
本發(fā)明是一種碟盤平行移動式永久磁鐵發(fā)電機(jī),由碟盤狀定子和位于其上、下碟盤狀永久磁鐵轉(zhuǎn)子組成,各碟盤等圓且同心,上、下碟盤狀永久磁鐵轉(zhuǎn)子中心固定在縱向轉(zhuǎn)軸上,以碟盤狀定子為同心,轉(zhuǎn)子水平方向轉(zhuǎn)動定子不轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)子磁鐵平行移動方式水平方向切割定子線圈,線圈在通過上下對應(yīng)磁鐵時產(chǎn)生磁力線切割形式產(chǎn)生電流。本發(fā)明散熱快,抗沙塵,超低噪音,可實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的中,小型化,能夠?qū)崿F(xiàn)弱小風(fēng)力情況下啟動旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)依然能夠得到所需要發(fā)出的電力的動力,或同樣外來動力狀態(tài)下提高了單位能量下提高發(fā)電機(jī)的功率,可以直接滿足個體家庭的使用和需要。
文檔編號H02K16/02GK102655361SQ20111005186
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者李政, 馬泉 申請人:馬泉