無磁阻交直流發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無磁阻交直流發(fā)電機(jī),機(jī)殼(1)和機(jī)芯(2)是由導(dǎo)磁材料制成的環(huán)形件,機(jī)殼和機(jī)芯通過連接臂(6)固連在一起,再固定套裝在中心軸(5)上,中心軸上還固定套裝有機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪(7),機(jī)殼內(nèi)設(shè)置有第一N磁極和第二S磁極,機(jī)芯內(nèi)設(shè)置有第一S磁極和第二N磁極;線圈(3)纏繞在非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體(4)上,線圈載體的安裝部與線圈載體皮帶輪(10)固連在一體后,再通過軸承安裝在中心軸上,線圈載體的另一端伸入機(jī)殼與機(jī)芯之間的間隙里,在線圈上設(shè)置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān),在線圈載體的安裝部設(shè)置有換向器、碳刷和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)。實現(xiàn)了無磁阻發(fā)電,用較小的動力得到較大的電力,并實現(xiàn)了交直流發(fā)電。
【專利說明】 無磁阻交直流發(fā)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī),尤其是電磁發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電磁發(fā)電機(jī),無論是交流發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī),還是交直流發(fā)電機(jī),都主要由定子、轉(zhuǎn)子兩部分構(gòu)成。一種結(jié)構(gòu)形式是線圈纏繞在定子上,磁極設(shè)置在轉(zhuǎn)子上,一種結(jié)構(gòu)形式是線圈纏繞在轉(zhuǎn)子上,磁極設(shè)置在定子上。定子固定不動、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),通過線圈切割磁力線而產(chǎn)生電流。
[0003]上述兩種結(jié)構(gòu)形式中,定子及轉(zhuǎn)子均是由導(dǎo)磁材料制成,定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙在Imm左右,磁極所產(chǎn)生的磁場對線圈纏繞的載體(定子或轉(zhuǎn)子)具有一定的吸引力,從而產(chǎn)生磁阻,阻礙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動需要克服磁阻,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的動力要求較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種交直流發(fā)電機(jī),沒有磁阻,用較小的動力可得到較大的電力。
[0005]為此,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種無磁阻交直流發(fā)電機(jī),包括機(jī)殼(I)、機(jī)芯(2)、線圈(3)、線圈載體(4)和中心軸(5),所述機(jī)殼(I)和機(jī)芯(2)是由導(dǎo)磁材料制成的環(huán)形件,機(jī)殼(I)套在機(jī)芯(2)外,機(jī)殼(I)的內(nèi)壁與機(jī)芯(2)的外壁之間留有間隙,機(jī)殼
(I)和機(jī)芯(2)通過連接臂(6)固連在一起,再固定套裝在中心軸(5)上,所述中心軸(5)上還固定套裝有機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪(7),所述機(jī)殼(I)內(nèi)設(shè)置有第一 N磁極(NI)和第二 S磁極
(SI),所述機(jī)芯(2 )內(nèi)設(shè)置有第一 S磁極(SI)和第二 N磁極(N2 ),且第一 S磁極(SI)正對第一 N磁極(NI),第二 N磁極(N2)正對第二 S磁極(S2);所述線圈(3)纏繞在非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體(4)上,線圈載體(4)的安裝部與線圈載體皮帶輪(10)固連在一體后,再通過軸承(8)安裝在中心軸(5)上,線圈載體(4)的另一端伸入機(jī)殼(I)與機(jī)芯(2)之間的間隙里,在線圈(3)上設(shè)置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)(9),在線圈載體(4)的安裝部設(shè)置有換向器(11)、碳刷(12)和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)(13)。
[0006]所述機(jī)殼(I)與機(jī)芯(2)之間設(shè)置的線圈(3)共三組,呈圓周均布,分別纏繞在各自的線圈載體(4)上,三組線圈載體(4)共用一個安裝部。增加線圈數(shù)量,提高發(fā)電能力。
[0007]本發(fā)明與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)相比,機(jī)殼、機(jī)芯即為傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)的定子及轉(zhuǎn)子,機(jī)殼與機(jī)芯組成一個導(dǎo)磁回路,機(jī)殼、機(jī)芯與中心軸固連成一體,即將傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)中的定子和轉(zhuǎn)子固定在一起,相互不發(fā)生轉(zhuǎn)動。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的線圈纏繞在轉(zhuǎn)子上,定子固定、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),而本發(fā)明中單獨設(shè)置由非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體,當(dāng)線圈旋轉(zhuǎn)或機(jī)殼、機(jī)芯一起旋轉(zhuǎn)時,磁場對非導(dǎo)磁絕緣材料的線圈載體沒有吸引力,因此也不會產(chǎn)生磁阻,用較小的動力就可以得到大的電力。由于在機(jī)殼與機(jī)芯之間的間隙中增設(shè)了線圈載體,機(jī)殼與機(jī)芯之間的間隙由原有的Imm左右增加到Icm左右,即NI與SI之間的間距、N2與S2之間的間距增大,磁利用率較低,故設(shè)置四個磁極以提高磁力。
[0008]工作原理及過程:當(dāng)皮帶通過機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪帶動中心軸、機(jī)殼、機(jī)芯一起旋轉(zhuǎn)時,線圈和線圈載體處于靜止,輸出導(dǎo)線直接連接到線圈上的交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)上,此時輸出的是交流電;當(dāng)皮帶通過線圈載體皮帶輪帶動線圈和線圈載體旋轉(zhuǎn)時,中心軸、機(jī)殼、機(jī)芯處于靜止,線圈輸出的電流由換向器經(jīng)碳刷輸出直流電,輸出導(dǎo)線直接連接在直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)上。
[0009]有益效果是:利用單獨設(shè)置的由非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體,并將機(jī)殼與機(jī)芯固連成一體,實現(xiàn)了無磁阻發(fā)電,用較小的動力可得到較大的電力;同時設(shè)置四個磁極,以提高磁力效果;通過直接從線圈上取交流電,結(jié)合換向器、碳刷取直流電,實現(xiàn)了交直流發(fā)電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0012]下面通過實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0013]結(jié)合圖1-圖2所不,一種無磁阻交直流發(fā)電機(jī),由機(jī)殼1、機(jī)芯2、線圈3、線圈
載體4、中心軸5、連接臂6、機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪7、軸承8、交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)9、線圈載體皮帶輪10、換向器11、碳刷12和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)13等組成。
[0014]機(jī)殼I和機(jī)芯2是由導(dǎo)磁材料制成的環(huán)形件,與傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)中定子、轉(zhuǎn)子的選材相同,如硅鋼片。機(jī)殼I套在機(jī)芯2外,機(jī)殼I的內(nèi)壁與機(jī)芯2的外壁之間留有間隙,通常在Icm左右,以保證纏繞了線圈3的線圈載體4能伸入到該間隙中。機(jī)殼I和機(jī)芯2通過連接臂6固連在一起,再固定套裝在中心軸5上,中心軸5上還固定套裝有機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪7,機(jī)殼1、機(jī)芯2、中心軸5、機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪7之間不發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。
[0015]機(jī)殼I內(nèi)設(shè)置有第一 N磁極NI和第二 S磁極SI,機(jī)芯2內(nèi)設(shè)置有第一 S磁極SI和第二 N磁極N2,且第一 S磁極SI正對第一 N磁極NI,第二 N磁極N2正對第二 S磁極S2 ;機(jī)殼I與機(jī)芯2組成一個導(dǎo)磁回路,磁場由第一 N磁極N1、第一 S磁極SI,第二 N磁極N2、第二 S磁極S2提供。
[0016]線圈3纏繞在非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體4上,線圈載體4采用非導(dǎo)磁絕緣材料制成,如塑料或塑鋼,磁場對線圈載體4沒有吸引力,線圈載體4在線圈載體皮帶輪10的帶動下可繞著中心軸5自由轉(zhuǎn)動,沒有磁阻。線圈載體4的安裝部與線圈載體皮帶輪10固連在一體后,再通過軸承8安裝在中心軸5上,線圈載體4的另一端伸入機(jī)殼I與機(jī)芯2之間的間隙里,從而切割磁力線。在線圈3上設(shè)置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)9,直接將線圈3中的交流電導(dǎo)出。在線圈載體4的安裝部設(shè)置有換向器11、碳刷12和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)13,換向器11、碳刷12是直流發(fā)電機(jī)中必不可少的部件,在直流發(fā)電機(jī)中,換向器11與碳刷12的作用是將電樞繞組內(nèi)的交變電勢轉(zhuǎn)為直流電輸出,從而將線圈3中的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,再通過直流電轉(zhuǎn)換開關(guān)13取電。
[0017]機(jī)殼I與機(jī)芯2之間設(shè)置的線圈3可以是一組。優(yōu)選為,機(jī)殼I與機(jī)芯2之間設(shè)置的線圈3共三組,分別為M’、BB’、CC’,三組線圈3呈圓周均布,分別纏繞在各自的線圈載體4上,三組線圈載體4共用一個安裝部。線圈3的數(shù)量不限于三組,也可以是兩組,四組或更多。
【權(quán)利要求】
1.一種無磁阻交直流發(fā)電機(jī),其特征在于:包括機(jī)殼(I)、機(jī)芯(2)、線圈(3)、線圈載體(4)和中心軸(5),所述機(jī)殼(I)和機(jī)芯(2)是由導(dǎo)磁材料制成的環(huán)形件,機(jī)殼(I)套在機(jī)芯(2 )外,機(jī)殼(I)的內(nèi)壁與機(jī)芯(2 )的外壁之間留有間隙,機(jī)殼(I)和機(jī)芯(2 )通過連接臂(6)固連在一起,再固定套裝在中心軸(5)上,所述中心軸(5)上還固定套裝有機(jī)殼機(jī)芯皮帶輪(7),所述機(jī)殼(I)內(nèi)設(shè)置有第一 N磁極(NI)和第二 S磁極(SI),所述機(jī)芯(2)內(nèi)設(shè)置有第一 S磁極(SI)和第二 N磁極(N2),且第一 S磁極(SI)正對第一 N磁極(NI),第二 N磁極(N2 )正對第二 S磁極(S2 );所述線圈(3 )纏繞在非導(dǎo)磁絕緣材料制成的線圈載體(4)上,線圈載體(4)的安裝部與線圈載體皮帶輪(10)固連在一體后,再通過軸承(8)安裝在中心軸(5)上,線圈載體(4)的另一端伸入機(jī)殼(I)與機(jī)芯(2)之間的間隙里,在線圈(3)上設(shè)置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)(9),在線圈載體(4)的安裝部設(shè)置有換向器(11)、碳刷(12)和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)(13)。
2.按照權(quán)利要求1所述的無磁阻交直流發(fā)電機(jī),其特征在于:所述機(jī)殼(I)與機(jī)芯(2)之間設(shè)置的線圈(3)共三組,呈圓周均布,分別纏繞在各自的線圈載體(4)上,三組線圈載體(4)共用一個安裝部。
【文檔編號】H02K53/00GK103872878SQ201410076672
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】包海榮 申請人:包海榮