[發(fā)明專利]軸向磁場(chǎng)磁電式微發(fā)電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310142857.2
• 申請(qǐng)日: 2013-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN103280910A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石庚辰;隋麗;杜琳;趙精晶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K5/04
• 分類號(hào): H02K5/04;H02K1/17;H02K1/22;H02K3/04;H02K3/28
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 高燕燕;付雷杰

1.軸向磁場(chǎng)磁電式微發(fā)電機(jī)，其特征在于，包括：渦輪（1）、發(fā)電機(jī)外殼（2）、上磁軛（3）、下磁軛（4）、上磁鐵（5）、下磁鐵（6）、線圈（7）和中心軸；其中中心軸包括上連接軸（8）、中連接軸（9）和下連接軸（10）；

所述發(fā)電機(jī)外殼（2）為兩端開口的筒形結(jié)構(gòu)，在發(fā)電機(jī)外殼2內(nèi)表面的中間位置加工有環(huán)形凸起；

所述上磁軛（3）為具有階梯狀中心孔的圓柱形結(jié)構(gòu)；在其大孔徑所在側(cè)的端面上加工用于放置上磁鐵（5）的環(huán)形凹槽，該環(huán)形凹槽外圓周面處的壁厚小于發(fā)電機(jī)外殼（2）內(nèi)表面環(huán)形凸起的厚度；所述上磁軛（3）和上磁鐵（5）通過磁力相互吸引固結(jié)為一個(gè)整體，形成發(fā)電機(jī)的上定子；所述下磁軛（4）和下磁鐵（6）采用相同的結(jié)構(gòu)形成發(fā)電機(jī)的下定子；

所述上定子安裝在發(fā)電機(jī)外殼（2）內(nèi)部環(huán)形凸起的上表面；所述下定子安裝在發(fā)電機(jī)外殼（2）內(nèi)部環(huán)形凸起的下表面；其中上磁鐵（5）和下磁鐵（6）相對(duì)放置；

所述線圈（7）為具有中心孔的圓盤形結(jié)構(gòu)，其位于上定子與下定子之間，且線圈（7）與上磁鐵（5）和下磁鐵（6）之間均有間隙；所述線圈（7）的上表面和下表面各有一條輸出線，兩條輸出線在線圈（7）上表面和下表面中心孔外圍分別繞成兩個(gè)平面環(huán)形結(jié)構(gòu)；

所述上連接軸（8）為由導(dǎo)電材料制成的階梯軸，上連接軸（8）位于上磁軛（3）的中心孔內(nèi)，其軸徑較大端與上磁軛（3）中心孔孔徑較大部分間隙配合；上連接軸（8）軸徑較大端的端部穿過上磁軛（3）的中心孔與線圈（7）上表面輸出線形成的環(huán)形結(jié)構(gòu)緊密接觸；其軸徑較小端從頂部穿出上磁軛（3）的中心孔，且上連接軸（8）的軸肩與上磁軛（3）中心孔的軸肩相對(duì)，并在兩軸肩之間安裝一圈滾珠（11）；沿上連接軸（8）的下端面在其中心加工帶有內(nèi)螺紋的盲孔；

所述下連接軸（10）為導(dǎo)電材料制成的階梯軸，其采用與上連接軸（8）相同的方式安裝在下磁軛（4）的中心孔內(nèi)；其中下連接軸（10）軸徑較大端的端部與線圈（7）下表面輸出線形成的環(huán)形結(jié)構(gòu)緊密接觸，其軸徑較小端的端部與下磁軛（4）的下表面間有間隙；在下連接軸（10）的中心加工帶有內(nèi)螺紋的通孔，該通孔通過線圈（7）中心孔與上連接軸（8）中心的盲孔貫通；

帶有外螺紋的中間連接軸（9）依次穿過下連接軸（10）、線圈（7）和上連接軸（8），與下連接軸（10）和上連接軸（8）上的內(nèi)螺紋匹配連接；所述線圈（7）為發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子；

所述渦輪（1）同軸固接在上連接軸（8）頂部位于發(fā)電機(jī)外殼（2）之外的部分。

2.根據(jù)權(quán)利1所述的軸向磁場(chǎng)磁電式微發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述線圈（7）包括m層線圈，其中m為大于等于2的偶數(shù)；每層線圈均為單相、同心式繞組平面環(huán)形線圈。

3.根據(jù)權(quán)利2所述的軸向磁場(chǎng)磁電式微發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述線圈（7）中每一層線圈均由兩個(gè)以上外形為扇形的回形線圈繞其軸心相鄰排列而成，每一層線圈中的各個(gè)回形線圈相互串聯(lián)。

4.根據(jù)權(quán)利1所述的軸向磁場(chǎng)磁電式微發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述上定子和下定子與發(fā)電機(jī)外殼（2）的連接處均采用過盈配合的安裝形式。