[發明專利]一種無反作用力直流發電機

在審

• 申請號: 201610063077.2
• 申請日: 2016-01-30
• 公開（公告）號: CN105490489A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 王建剛
• 申請（專利權）人: 王建剛
• 主分類號: H02K17/42
• 分類號: H02K17/42;H02K1/14;H02K1/24;H02K3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技本領域

技本發明涉及發電機，尤其是電磁發電技術領域。

背景技術

現有的電磁發電機，無論是交流發電機、直流發電機，還是交直流發電機，都主要 由定子、轉子兩部分構成。一種結構形式是線圈纏繞在定子上，磁極設置在轉子上，一種結 構形式是線圈纏繞在轉子上，磁極設置在定子上。定子固定不動、轉子旋轉，通過線圈切割 磁力線而產生電流。

上述兩種結構形式中，定子及轉子均是由導磁材料制成，定子與轉子之間的間隙 在1mm左右，磁極所產生的磁場對線圈纏繞的載體（定子或轉子）具有一定的吸引力，從而 產生磁阻，阻礙轉子的轉動，轉子轉動需要克服磁阻，轉子轉動的動力要求較高。

發明內容

本發明旨是提供一種直流發電機，反作用力很小，用較小的動力可得到較大的電 力。并且可以大幅度減小發電機重量。

為此，本發明所采用的技術方案為：一種無反作用力直流發電機，包括機殼（1）、定 子鐵心（2）、線圈（3和4）、移相線圈（5）和十字轉子鐵心中心軸（6），和整流電路組成。

所述定子鐵芯（2）是由導磁材料制成的環形件，并有四個或多個對稱等距離的極 靴（7），機殼（1）套在鐵芯（2）外。

所述定子鐵芯（2）磁極分布為N和S極循環。每一個極靴只能是一個單獨的N極或S 極。磁極可以是永久磁鐵或者繞向相反的線圈（8）組成。

所述線圈（3和4）匝數，大小，繞向都相同。并纏繞在定子鐵心極靴上，每一個極靴 上都同時繞有線圈（3和4）。所有的線圈（3）都直接接在整流電路上，所有的線圈（4）在外部 都接移相線圈（5）后接在整流電路上。

所述十字轉子鐵心中心軸（4）是由導磁材料制成的十字形件。

本發明與傳統的發電機相比，定子和轉子的鐵心并不是均勻的環形和圓形，轉子 的受力部分只在極靴處，所有的磁極和線圈都在定子上，轉子只是單純的鐵心。

工作原理：當十字轉子（6）的四個頂端接近主磁極的四個極靴（7）時，會被主磁場 吸引，主磁通會經過轉子構成磁回路。此時主磁場的磁通會因轉子的位置發生相應的變化。 它們的相對位置由接近到對齊，主磁通是在增大。所以，主磁極上的線圈(3)和線圈(4)會產 生感應電動勢，此電動勢產生的磁通與主磁通相反，所以，當轉子接近時，線圈（3）會產生一 個相反的磁通來抵消主磁通。所以，轉子所受的吸引力會越來越小。由于線圈（4）接有移相 線圈（5），它的電流滯后電壓90度，所以此時它只有感應電動勢，沒有電流。轉子（6）和定子 極靴（7）的相對位置由對齊到離開時，主磁通是在減小，所以，線圈（3）和線圈（4）的電動勢 是在減小，由于線圈（4）有移相線圈（5）的存在，所以，此時它的電流在增大，它的磁通也是 抵消主磁通的。也就是說，轉子（6）從接近到離開主磁極極靴（7），都沒有受到主磁極的影 響。所有的反作用力和作用力都在定子內部完成。本發明就像一個變壓器，主磁通的變化是 由轉子來完成。

有益效果是：轉子在接近和離開定子極靴時，受到定子磁場的作用力很小?？梢詫崿F用 較小的動力可得到較大的電力。并且可以減小整機的重量。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明的線路圖。

圖3是本發明的運行原理圖。

圖4是本發明的運行原理圖。

圖5是本發明的運行原理圖。

具體實施方式

下面通過實施例并結合附圖，對本發明作進一步說明：

結合圖1——圖2所示，一種無磁阻直流發電機，由機殼（1）、定子鐵心（2）、線圈（3和 4）、移相線圈（5）和十字轉子鐵心中心軸（6），和直流輸出部組成。

由于本發明是對稱結構，所以只敘述一對磁極。當十字轉子接近定子的極靴時（圖 3），由于定子磁場的原因，轉子會被定子吸引過去，使得磁路可以經過轉子達到閉合。轉子 鐵心（6）和定子極靴（7）的相對位置發生變化，就會引發磁通的變化，所以會使定子極靴上 的線圈（3）和（4）產生感應電動勢，此電動勢的電流產生的磁場與原磁場方向相反，所以會 抵消原磁場。顯示在轉子上就是吸引它的力量減小了。此時由于線圈（4）有移相線圈，所以 它的電流滯后它的電壓90度，所以線圈（4）現在不輸出電流。只有線（3）在抵消原磁場。當轉 子轉到和定子極靴對齊時（圖4），此時原磁通達到最大值，所以線圈（3）和（4）的感應電動勢 也達到最大值，線圈（3）的電流也是最大值，它的磁通也是最大值，所以，現在原磁通對轉子 的吸引力達到最小。當轉子離開極靴時，線圈(3)(4)的電動勢開始減小，線圈（3）的電流也 開始減小?？删€圈（4）的電流卻在增大，所以到目前為止轉子所受到原磁場的吸引力一直都 不會太大。轉子徹底離開極靴時，線圈（3）（4）的電壓也降到零。但現在的線圈（4）的電流卻 是最大值，所以它抵消原磁場的磁通也是最大。也就是說轉子離開極靴時，幾乎不會受到極 靴磁場的吸引力。轉子繼續運轉，直到接近下一個磁極，就又會重復以上步驟，如此連續的 運轉下去。