[發(fā)明專利]輕型汽車用軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310473700.8
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103501093A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張學(xué)義;韓加蓬;李旭;杜欽君
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號: H02K21/00
• 分類號: H02K21/00;H02K21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種輕型汽車用軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)，屬于汽車電機(jī)電器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汽車工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的標(biāo)志，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、以及人類生產(chǎn)生活的各個(gè)方面都起著不可缺少的作用，目前與汽車配套使用的發(fā)電機(jī)，普遍存在著故障率高、輸出功率小等問題，不能滿足用戶使用要求。如中國專利公報(bào)2007年1月10日公告的發(fā)明專利：混合勵(lì)磁穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)，申請?zhí)枺?00510044103.9，由轉(zhuǎn)子、定子、前端蓋、后端蓋、電子控制器組成，轉(zhuǎn)軸上安裝有永磁轉(zhuǎn)子和電勵(lì)磁轉(zhuǎn)子，永磁轉(zhuǎn)子和電勵(lì)磁轉(zhuǎn)子共用同一個(gè)電樞繞組，產(chǎn)生的磁通在磁路中并聯(lián)合成；永磁轉(zhuǎn)子為切向結(jié)構(gòu)，由極靴轉(zhuǎn)子鐵芯、隔磁襯套、非導(dǎo)磁槽楔和永磁材料組成，永磁材料按切向方向以及相鄰的永磁材料相同的極性面相對的方式依次布置在極靴轉(zhuǎn)子鐵芯的槽內(nèi)，并用非導(dǎo)磁槽楔固定，極靴轉(zhuǎn)子鐵芯固定在隔磁襯套上，隔磁襯套壓裝在轉(zhuǎn)軸上；電勵(lì)磁轉(zhuǎn)子為凸極結(jié)構(gòu)，由凸極轉(zhuǎn)子鐵芯和電勵(lì)磁繞組組成，凸極轉(zhuǎn)子鐵芯的凸極數(shù)量與切向式永磁轉(zhuǎn)子的極數(shù)相等，并且都沿圓形均勻分布，一一相對應(yīng)，電勵(lì)磁繞組按通入直流電后凸極的凸面產(chǎn)生的極性為N極、S極相間隔的規(guī)律依次繞線，每個(gè)凸極上的匝數(shù)應(yīng)相等；電勵(lì)磁繞組通過碳刷、滑環(huán)與電子控制器相連接。該混合勵(lì)磁穩(wěn)壓發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，其使用性能有待于進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷，結(jié)構(gòu)緊湊，占據(jù)空間小，使用安全可靠的輕型汽車用軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)，其技術(shù)內(nèi)容為：

由永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋組成的輕型汽車用軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)，其特征在于：永磁體的數(shù)量和發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量相等，第一永磁體通過第一螺釘、第一電樞繞組鐵芯通過第二螺釘相互間隔固定在后端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上，第二永磁體通過第四螺釘、第二電樞繞組鐵芯通過第三螺釘相互間隔固定在前端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上；

發(fā)電系統(tǒng)由第一電樞繞組、第一電樞繞組鐵芯、第二螺釘、第二電樞繞組、第二電樞繞組鐵芯、第三螺釘組成，第一電樞繞組纏繞在第一電樞繞組鐵芯的外圓上，每個(gè)第一電樞繞組繞線方向一致、匝數(shù)相等，第二電樞繞組纏繞在第二電樞繞組鐵芯的外圓上，每個(gè)第二電樞繞組繞線方向一致、匝數(shù)相等；

轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤、軸、螺母組成，轉(zhuǎn)子盤為法蘭盤式結(jié)構(gòu)，周邊設(shè)有多個(gè)轉(zhuǎn)子極，轉(zhuǎn)子極的數(shù)量等于第一永磁體的數(shù)量與第一電樞繞組鐵芯的數(shù)量之和，轉(zhuǎn)子盤通過螺母固定在軸上，轉(zhuǎn)子盤與第一永磁體、第一電樞繞組鐵芯、第二永磁體、第二電樞繞組鐵芯的軸向之間均有一定間隙，能夠相對轉(zhuǎn)動。

工作原理：一路磁通由第一永磁體的N極經(jīng)過氣隙到一個(gè)轉(zhuǎn)子極再到相鄰的另一個(gè)轉(zhuǎn)子極，再經(jīng)過氣隙、第一電樞繞組鐵芯、后端蓋到第一永磁體的S極，形成閉合回路，另一路磁通由第二永磁體的N極經(jīng)過氣隙到一個(gè)轉(zhuǎn)子極再到相鄰的另一個(gè)轉(zhuǎn)子極，再經(jīng)過氣隙、第二電樞繞組鐵芯、前端蓋到第二永磁體的S極，形成閉合回路，發(fā)動機(jī)通過三角帶帶動發(fā)電機(jī)皮帶輪轉(zhuǎn)動，皮帶輪再帶動同軸的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電樞繞組鐵芯內(nèi)的磁通不斷變化，使電樞繞組產(chǎn)生電動勢，給輕型汽車用電設(shè)備提供電能。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，轉(zhuǎn)子為法蘭盤結(jié)構(gòu)，既沒有電勵(lì)磁繞組，也沒有永磁體，結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動慣量小，勵(lì)磁磁場由永磁體提供，無電勵(lì)磁繞組、電能消耗少，無碳刷滑環(huán)結(jié)構(gòu)，故障率低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1所示實(shí)施例的A-A剖面圖。

圖3是圖1所示實(shí)施例的B-B剖面圖。

具體實(shí)施方式

圖中：1、第一螺釘???2、第一永磁體???3、軸???4、第二螺釘???5、第一電樞繞組鐵芯???6、第一電樞繞組???7、后端蓋???8、前端蓋???9、轉(zhuǎn)子盤???10、第二電樞繞組???11、第二電樞繞組鐵芯???12、第三螺釘???13、螺母???14、第二永磁體???15、第四螺釘。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

由永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋8、后端蓋7組成的輕型汽車用軸向磁場永磁發(fā)電機(jī)，其特征在于：永磁體的數(shù)量和發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量相等，第一永磁體2通過第一螺釘1、第一電樞繞組鐵芯5通過第二螺釘4相互間隔固定在后端蓋7內(nèi)腔中的同一圓周上，第二永磁體14通過第四螺釘15、第二電樞繞組鐵芯11通過第三螺釘12相互間隔固定在前端蓋8內(nèi)腔中的同一圓周上；