[實用新型]一種永磁同步直線發電機

有效

• 申請號: 201120397772.5
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN202276268U
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 羅耀華;楊忠和;岑兆奇;王幸芳
• 申請（專利權）人: 上海南洋電機有限公司
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 黃美英

技術領域

本實用新型涉及一種可用于海浪發電的發電機，具體涉及一種永磁同步直線發電機。

背景技術

隨著煤、石油等不可再生能源的日益減少及其造成的環境污染問題的日益嚴重，開發利用可再生能源已成為國際社會解決人類生存問題的戰略選擇。海浪能作為一種清潔無污染的可再生能源，是各國發展新能源的重點領域之一。據估算，中國的海浪能儲備每年可供發電110萬億千瓦時，其開發和利用的前景非常廣闊。

海浪發電技術，就是將海洋波浪的動能通過相關的中間環節轉化為易于利用的電能的過程，動力是利用海浪的升降產生的動能、勢能發電，它是可再生的能量發電方法之一。在海浪發電領域，相比于傳統的旋轉發電機，直線發電機可以將海浪的直線運動直接轉換成電能而不需要通過任何中間轉換機構，明顯更具有競爭力。因此，高效、可靠、合理、簡單可行的海浪發電直線發電機是海浪發電市場的需求。

現有的以海浪作為動力的發電機的結構有多種，如專利號為200810020658.3公開了海浪直線發電機包括初級定子及次級動子，其中，次級動子的兩邊分別上下地設置兩塊極性相反的永磁體，初級定子有兩個并對稱地位于次級動子的兩邊，用氣隙隔開，次級動子兩邊的磁路由非導磁材料隔開。該技術方案雖然結構緊湊并能節約永磁體的用量，但是，能量轉換率不高，因此不能得到最大化的發電容量。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種永磁同步直線發電機，它能適應海浪發電的要求，能高效的將海浪能轉換成電能，具有結構緊湊、運行可靠等特點。

實現上述目的的技術方案是：一種永磁同步直線發電機，包括四個初級定子、一個次級動子及動子承載機構。其中，所述四個初級定子以兩兩對稱地布置在所述次級動子的四周外側，每個初級定子與相對的次級動子的側面之間保持相同的氣隙，以構成四個相互獨立的扁平型直線發電機；所述動子承載機構包括兩套直線軸組件，該兩套直線軸組件以所述次級動子的中心線為對稱軸中心對稱地安裝在所述次級動子上，使所述次級動子沿同一軸線運動。

上述的永磁同步直線發電機，其中，所述每個初級定子包括初級定子鐵心及嵌設在初級定子鐵心上的初級三相繞組；所述次級動子包括一箱體及四組永磁體，所述箱體為一橫截面為正四邊形的中空殼體，該箱體的四個側面上分別以上下方向開設一組定位槽，該箱體的上下端面上分別以中心對稱的方式對應地開設兩個安裝孔；所述四組永磁體以兩兩對稱的方式一一安裝在所述箱體的四個側面上的安裝槽中，每組永磁體按相鄰的永磁體極性相反的方式上下排列，并且相鄰兩組永磁體在同一水平位置上的永磁體的極性也相反；所述每套直線軸組件包括一對分別固定在所述箱體上下端面上的安裝孔中的直線軸承及一根穿插在該一對直線軸承中并且兩頭露出所述箱體上下端面的直線軸。

上述的永磁同步直線發電機，其中，所述初級定子的高度為所述箱體的高度的四分之一至二分之一。

上述的永磁同步直線發電機，其中，所述兩個安裝孔開設在所述箱體上下端面的同一條對角線上。

上述的永磁同步直線發電機，其中，所述氣隙為2～4mm。

本實用新型的永磁同步直線發電機的技術方案，采用將四個初級定子以兩兩對稱地布置在次級動子的四周外側，并且采用兩套中心對稱地安裝在次級動子上的直線軸組件作為動子承載機構，在次級動子運動時保證每個初級定子與相對的次級動子的側面之間具有相同的氣隙，使每個初級定子和它對應的次級動子側面上的永磁體分別構成一個扁平型直線發電機，因此構成四個扁平型直線發電機。本實用新型的永磁同步直線發電機適用于海浪發電領域，該發電機結構緊湊，制造成本低，運行可靠，能量轉換效率高，在相同的發電條件下，本發電機的發電容量是單邊扁平型直線發電機的四倍。

附圖說明

圖1為本實用新型的永磁同步直線發電機的主視圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3a為本實用新型的永磁同步直線發電機中次級動子的箱體結構示意圖；

圖3b為圖3a的俯視圖；

圖4為本實用新型的永磁同步直線發電機中每套直線軸組件的結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1至圖4，本實用新型的永磁同步直線發電機，包括四個初級定子1、一個次級動子2及動子承載機構，其中：

每個初級定子1包括初級定子鐵心11及嵌設在初級定子鐵心11上的初級三相繞組12；