[發(fā)明專利]無軸發(fā)電機(jī)和車軸傳感通信系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810428617.1
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN110460170A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田果成
• 申請（專利權(quán)）人: 田果成
• 主分類號: H02K1/12
• 分類號: H02K1/12;H02K1/27;H02K7/18;B61K9/00;B61K9/06
• 代理公司: 11343 北京友聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 尚志峰;汪海屏<國際申請>=<國際公布>

本發(fā)明提出了一種無軸發(fā)電機(jī)和車軸傳感通信系統(tǒng)，其中，無軸發(fā)電機(jī)包括：定子，定子的一端端面上開設(shè)有容置槽，容置槽內(nèi)安裝有多個線圈；轉(zhuǎn)子，能夠與外接轉(zhuǎn)軸可拆卸組裝，轉(zhuǎn)子能夠延伸至容置槽內(nèi)，并呈懸置狀態(tài)，轉(zhuǎn)子上設(shè)置有能夠與線圈在軸向重合的多個環(huán)狀分布的永磁體，其中，在外接轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，多個線圈切割永磁體的磁感線，以產(chǎn)生電動勢。通過本發(fā)明的技術(shù)方案，一方面，由于沒有任何磨損件，因此不需要經(jīng)常維護(hù)，另一方面，精度要求不高，能夠滿足多種較惡劣的安裝環(huán)境的安裝需求，再一方面，通過外接轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使定子上的線圈切割磁感線，從而在線圈中產(chǎn)生電流，以實(shí)現(xiàn)對指定電力系統(tǒng)進(jìn)行供電，不需要單獨(dú)增加供電系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種無軸發(fā)電機(jī)和一種車軸傳感通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

相關(guān)技術(shù)中，由于貨車在運(yùn)營過程中經(jīng)常需要進(jìn)行編組，即貨車車廂不像客車車廂那樣固定在一列火車上，因此目前鐵路上的貨車車廂沒有供電系統(tǒng)，導(dǎo)致了貨車車廂普遍都沒有安裝任何電器裝置，如傳感器和通信部件等，無法像客車車廂一樣通過設(shè)置供電系統(tǒng)以對完整的傳感器系統(tǒng)進(jìn)行供電，確保安全運(yùn)行的同時，實(shí)現(xiàn)了客運(yùn)列車的不斷提速。

由于火車車廂沒有供電系統(tǒng)，導(dǎo)致鐵路運(yùn)營部門對貨車車廂的管理，尤其對車軸的管理存在缺陷，比如，由于車軸的行駛公里數(shù)不能得到有效實(shí)時地統(tǒng)計，不能對車軸的全生命周期進(jìn)行跟蹤，維修周期的掌控不準(zhǔn)確，造成問題車軸無法及時維修，而未到維修周期的車軸可能已被維修，造成了管理成本的浪費(fèi)。

另外，由于對火車車軸的溫度和震動無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測，也造成了鐵路部門對貨車車輛的實(shí)時運(yùn)行管理缺乏有效的信息化和自動化手段，嚴(yán)重妨礙了貨車列車運(yùn)營效率，存在著安全隱患，阻礙了貨車列車像客車列車那樣的提速計劃的實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題至少之一，本發(fā)明的一個目的在于提供一種無軸發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種車軸傳感通信系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的實(shí)施例提出了一種無軸發(fā)電機(jī)，包括：定子，定子的一端端面上開設(shè)有容置槽，容置槽內(nèi)安裝有多個線圈；轉(zhuǎn)子，能夠與外接轉(zhuǎn)軸可拆卸組裝，轉(zhuǎn)子能夠延伸至容置槽內(nèi)，并呈懸置狀態(tài)，轉(zhuǎn)子上設(shè)置有多個永磁體，多個永磁體沿轉(zhuǎn)子的周向分布，以構(gòu)造形成環(huán)狀永磁體，環(huán)狀永磁體能夠與線圈在軸向重合，其中，在外接轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，多個線圈切割永磁體的磁感線，以產(chǎn)生電動勢。

在該技術(shù)方案中，通過設(shè)置外接轉(zhuǎn)軸，并將無軸發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子安裝到外接轉(zhuǎn)軸上，以由外接轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過將定子設(shè)置為容置槽的結(jié)構(gòu)，以將與定子進(jìn)行組裝時，盡量延伸至容置槽內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子與定子相對設(shè)置，并且轉(zhuǎn)子相對定子懸空設(shè)置，與現(xiàn)有技術(shù)中需要在轉(zhuǎn)子上過盈配合固定轉(zhuǎn)軸，或設(shè)置軸承等連接件的方式相比，一方面，由于沒有任何磨損件，因此不需要經(jīng)常維護(hù)，另一方面，將轉(zhuǎn)子安裝在外接轉(zhuǎn)軸上，將定子安裝在能實(shí)現(xiàn)與轉(zhuǎn)子之間有間隙的對扣設(shè)置方式，安裝方式簡單，對安裝精度的要求較低，從而能夠滿足多種較惡劣的安裝環(huán)境的安裝需求，再一方面，通過在轉(zhuǎn)子上設(shè)置由多個永磁體構(gòu)成的環(huán)形永磁體，在環(huán)形永磁體的周圍能夠形成磁感線場，通過外接轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使定子上的線圈切割磁感線，從而在線圈中產(chǎn)生電流，以實(shí)現(xiàn)對指定電力系統(tǒng)進(jìn)行供電，不需要單獨(dú)增加供電系統(tǒng)。

另外，本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中的無軸發(fā)電機(jī)還可以具有如下附加技術(shù)特征：

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子包括底板以及設(shè)置在底板上的環(huán)形筋；環(huán)狀永磁體的數(shù)量為1圈，環(huán)狀永磁體固定貼合在環(huán)形筋的內(nèi)側(cè)壁上；多個線圈對應(yīng)設(shè)置在環(huán)狀永磁體的內(nèi)側(cè)，其中，環(huán)狀永磁體上的N級與S級沿圓周方向交錯排布。