一種無傳動機(jī)構(gòu)的健身發(fā)電車的制作方法
【專利摘要】一種無傳動機(jī)構(gòu)的健身發(fā)電車，由車座、車把、發(fā)電機(jī)、腳蹬、底座等組成，屬健身發(fā)電領(lǐng)域。本實用新型技術(shù)方案將健身車腳蹬直接安裝在發(fā)電機(jī)軸上，無需皮帶、鏈條或齒輪等機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，提高了現(xiàn)有健身發(fā)電車的效率及發(fā)電量。發(fā)電機(jī)由定子鐵芯、定子線圈、轉(zhuǎn)子永磁體磁極、轉(zhuǎn)子支撐體、外殼等組成。定子鐵芯凹槽數(shù)量為180～330個，轉(zhuǎn)子永磁體磁極數(shù)量為30～56對，定子線圈為單層繞組，排列方式按三相輸出電壓分布。發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為50～97轉(zhuǎn)/分鐘，額定功率為300～490瓦，額定輸出電壓為三相正弦交流12伏或24伏，該電壓經(jīng)三相整流后，通過逆變器獲得單相220伏交流電源。
【專利說明】一種無傳動機(jī)構(gòu)的健身發(fā)電車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型技術(shù)方案屬健身發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及健身發(fā)電車。
[0002]【背景技術(shù)】
[0003]擁有健康的身體，是美好生活愉快工作的基本保證。人們通過健身車鍛煉身體，有的健身車帶有發(fā)電功能，在健身的同時將一部分能量轉(zhuǎn)換為電能，即鍛煉了身體又發(fā)出了低碳綠色的電力。
[0004]然而，現(xiàn)有健身發(fā)電車的發(fā)電量都不大，所發(fā)出的電量只能用于小功率照明、LED、音樂盒等，實用性不強(qiáng)，不能為功率更大的電器如電視機(jī)、電腦等提供電源。為此，有必要提高現(xiàn)有健身發(fā)電車的效率和發(fā)電量。
[0005]現(xiàn)有健身發(fā)電車的發(fā)電量不足的原因在于，現(xiàn)有健身發(fā)電車是通過皮帶、鏈條或齒輪等傳動機(jī)構(gòu)將健身車主軸與發(fā)電機(jī)軸相連，人的體能是有限的，在主動輪與從動輪的能量傳遞過程中，皮帶、鏈條或齒輪消耗了一部分能量，剩余的能量才用于發(fā)電，從而導(dǎo)致發(fā)電量小效率低下。
[0006]現(xiàn)有健身發(fā)電車上使用的發(fā)電機(jī)是傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)，其額定轉(zhuǎn)速一般較高，只能通過皮帶、鏈條或齒輪傳動并增速，才能達(dá)到發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。另外，現(xiàn)有傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)在體積、外形、額定功率、額定輸出電壓等方面，也不是很適合直接應(yīng)用在健身車上。
[0007]實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型提供一種無需皮帶、鏈條或齒輪等機(jī)械傳動的健身發(fā)電車技術(shù)方案，健身車腳蹬直接安裝在發(fā)電機(jī)軸上，大大提高了健身發(fā)電車的效率。本實用新型健身發(fā)電車上的發(fā)電機(jī)是專為健身車設(shè)計，并根據(jù)健身車的需求設(shè)計發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速、外形體積、額定功率、輸出電壓。
[0009]本實用新型技術(shù)方案由車座、車把、發(fā)電機(jī)、腳蹬、底座等組成，其中發(fā)電機(jī)由定子鐵芯、定子線圈、轉(zhuǎn)子永磁體磁極、轉(zhuǎn)子支撐體、外殼等組成。定子鐵芯為多層矽鋼片，其內(nèi)圓開有均勻分布的鐵芯凹槽，凹槽數(shù)量分別為186、192、198、204、210、216、222、228、234、240、246、252、258、264、270、276、282、288、294、300、306、312、318、324、330 個。轉(zhuǎn)子永磁體磁極沿轉(zhuǎn)子支撐體外圓按N、S極間隔均勻排列，數(shù)量為30?56對之間。鐵芯凹槽內(nèi)繞有定子線圈，定子線圈為單層繞組，排列方式按三相輸出電壓分布。轉(zhuǎn)子永磁體磁極為片狀梯形、方型或三角形，每片永磁體磁極對應(yīng)3個定子鐵芯凹槽。
[0010]考慮到大多數(shù)健身群體的體能因素和舒適度范圍，本實用新型技術(shù)方案發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速設(shè)計在50?97轉(zhuǎn)/分鐘區(qū)間，額定功率為300?490瓦，額定輸出電壓為三相正弦交流12伏或24伏，該電壓經(jīng)三相整流后，通過逆變器獲得220伏交流電。
[0011]本實用新型技術(shù)方案可使一般正常體能的健身者持續(xù)輕松地獲得200瓦以上的電能，所發(fā)出的電能經(jīng)整流逆變后，可直接為電腦、電視機(jī)等實用電器供電。體能健壯者可持續(xù)獲得400瓦以上的發(fā)電功率，為更多的用電設(shè)備供電。
[0012]本實用新型技術(shù)方案提高了健身發(fā)電車的效率，其特征在于健身發(fā)電車上無皮帶、鏈條或齒輪等機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，健身車腳蹬直接安裝在發(fā)電機(jī)軸上。[0013]【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型技術(shù)方案發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是轉(zhuǎn)子永磁體磁極與定子線圈對應(yīng)關(guān)系局部示意圖；
[0016]圖3是轉(zhuǎn)子梯形永磁體磁極與定子鐵芯凹槽對應(yīng)關(guān)系局部示意圖；
[0017]圖4是轉(zhuǎn)子方形永磁體磁極與定子鐵芯凹槽對應(yīng)關(guān)系局部不意圖；
[0018]圖5是轉(zhuǎn)子三角形永磁體磁極與定子鐵芯凹槽對應(yīng)關(guān)系局部示意圖；
[0019]圖6是本實用新型技術(shù)方案總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1-定子鐵芯；2_定子線圈；3_轉(zhuǎn)子永磁體磁極；4_轉(zhuǎn)子支撐體；5_發(fā)電機(jī)外殼；6_緊固螺母；7-軸承；8_發(fā)電機(jī)軸；9_定子鐵芯；10_定子線圈；11_轉(zhuǎn)子永磁體磁極；12-轉(zhuǎn)子支撐體；13-緊固螺母；14-發(fā)電機(jī)軸；15-定子鐵芯凹槽；16-轉(zhuǎn)子梯形永磁體磁極；17_定子鐵芯；18_定子鐵芯凹槽；19_轉(zhuǎn)子方形永磁體磁極；20_定子鐵芯；21_定子鐵芯凹槽；22_轉(zhuǎn)子三角形永磁體磁極；23_定子鐵芯；24_車把；25_車座；26_發(fā)電機(jī)；27-底座；28_發(fā)電機(jī)軸；29_腳蹬。
[0021]【具體實施方式】
[0022]圖6是本實用新型技術(shù)方案總體結(jié)構(gòu)示意圖，本實用新型技術(shù)方案由發(fā)電機(jī)26、車座25、車把24和底座27、腳蹬29等組成，健身車腳蹬直接安裝在發(fā)電機(jī)軸上。
[0023]如圖1所示，本實用新型技術(shù)方案發(fā)電機(jī)由定子鐵芯1、定子線圈2、轉(zhuǎn)子磁極3、轉(zhuǎn)子支撐體4、發(fā)電機(jī)外殼5、緊固螺母6、軸承7、發(fā)電機(jī)軸8等組成，定子鐵芯I由多層矽鋼片構(gòu)成。發(fā)電機(jī)外殼5與發(fā)電機(jī)軸8之間設(shè)有軸承7。
[0024]如圖2所示，定子鐵芯I為多層矽鋼片，定子鐵芯I內(nèi)圓沿圓周開有均勻分布的鐵芯凹槽18，凹槽的數(shù)量為294個。轉(zhuǎn)子永磁體磁極11沿轉(zhuǎn)子支撐體12外圓按N、S極間隔均勻排列，數(shù)量為49對。鐵芯凹槽18內(nèi)繞有定子線圈10，定子線圈10為單層繞組，每槽繞組為27匝，繞組排列方式按三相輸出電壓分布。緊固螺母6用于固定連接轉(zhuǎn)子支撐體12和發(fā)電機(jī)軸14。
[0025]如圖3所示，轉(zhuǎn)子梯形永磁體磁極16共49對，沿轉(zhuǎn)子支撐體12外圓按N、S極間隔均勻排列，每片永磁體磁極對應(yīng)3個定子鐵芯凹槽15。
[0026]本實用新型技術(shù)方案發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為62轉(zhuǎn)/分鐘,額定功率為437瓦,額定輸出電壓為三相正弦交流12V，該電壓經(jīng)三相整流后，通過逆變器獲得220V交流電。
【權(quán)利要求】
1.一種無傳動機(jī)構(gòu)的健身發(fā)電車，包括車座、車把、腳瞪、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)軸、發(fā)電機(jī)定子鐵芯、定子鐵芯凹槽、定子線圈、轉(zhuǎn)子永磁體磁極組成，其特征在于健身發(fā)電車上無皮帯、鏈條或齒輪機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，腳蹬直接安裝在發(fā)電機(jī)軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)定子鐵芯凹槽數(shù)量為186、192、198、204、210、216、222、228、234、240、246、252、258、264、270、276、282、288、294、300、306、312、318、324、330 個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體磁極數(shù)量為30?56對。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)定子線圈為單層繞組，排列方式按三相輸出電壓分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體磁極為片狀梯形、方型或三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子姆片永磁體磁極對應(yīng)3個定子鐵芯凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為50?97轉(zhuǎn)/分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)額定功率為300?490瓦。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身發(fā)電車，其特征在于發(fā)電機(jī)額定輸出電壓為三相正弦交流12伏或24伏。
【文檔編號】A63B22/08GK203430715SQ201320321233
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】岳軍, 趙金峰 申請人:岳軍, 趙金峰