[發明專利]一種高效直流發電機

在審

• 申請號: 201910593165.7
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110380588A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 夏玉峰
• 申請（專利權）人: 夏玉峰
• 主分類號: H02K23/04
• 分類號: H02K23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發明的一種高效直流發電機，包括底座，支撐架，導線，感應線圈，環形磁場圈，撐線桿，磁場蓋，圓環電刷，線圈軸，磁場軸，軸承等。環形磁場圈由多個馬蹄形磁鐵以圓形排列組成，磁鐵的兩只腳朝向圓心，相鄰磁鐵的磁場方向相反。感應線圈由多匝導線組成，該線圈形似城墻線，其凹處和凸處分別位于相鄰的馬蹄形磁鐵中，在該磁鐵形成的均勻磁場中作切割磁感線運動，線圈的凹處和凸處之間均有撐線桿，用來支撐感應線圈并通過連接處于圓心的線圈軸傳導動力推動線圈轉動。環形磁場圈外圍有磁場蓋，用來固定環形磁場圈，并通過連接磁場軸推動環形磁場旋轉。環形磁場圈和感應線圈分別向相反方向旋轉增大相對速度，產生巨大感應電動勢并通過導線形成閉合回路產生電流，通過圓環電刷連接導線將電流傳導出去，從而發電。

2.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述環形磁場圈為多個馬蹄形磁鐵以圓形排列組成，其兩只腳朝向圓心，相鄰馬蹄形磁鐵磁場方向相反，其中間有間隙，磁鐵兩側邊緣線指向圓心，磁鐵斷面為扇形。

3.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述感應線圈由多匝導線組成，該線圈形似城墻線，其凹處和凸處分別位于相鄰的馬蹄形磁鐵中，并與馬蹄形磁鐵的邊緣線吻合，在該磁鐵形成的均勻磁場中作切割磁感線運動。

4.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述撐線桿中部有凹痕，感應線圈纏繞在凹痕內。撐線桿的構造與權利要求3所述感應線圈一致，不過每一個凹處和凸處的中點多一個支桿連接處于圓心的線圈軸，通過外力驅動線圈軸使撐線桿做圓周運動，則感應線圈在環形磁場圈內做切割磁感線運動。

5.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述感應線圈的多匝導線含有進線端和出線端，由于感應線圈通過做圓周運動切割磁感線，因此進線端和出線端也會做圓周運動。通過導線將進線端與出線端分別連接固定于線圈軸上的兩個圓環電刷，從而將感應線圈中產生的電流傳導到兩個圓環電刷上，再通過導線連接圓環電刷將電流傳導到用電設備上，實現電能的輸出。

6.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述環形磁場圈中的多個馬蹄形磁鐵由磁場蓋固定，磁場蓋中間有連接桿并固定于驅動盤上，驅動盤的中部安裝驅動環并通過聯軸器與磁場軸相連，通過外力驅動磁場軸促使環形磁場圈做圓周運動，其轉動方向與線圈軸轉動方向相反，從而增大感應線圈切割磁感線的速度，增大感應電動勢。

7.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述軸承用來固定和支撐線圈軸和磁場軸，線圈軸末端通過軸承固定于驅動盤上，磁場軸末端通過軸承固定于線圈軸上，線圈軸和磁場軸的始端固定于支撐架上，支撐架通過底座固定。

8.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，所述環形磁場圈的外圍還可以有多圈(由里至外分別稱為第二圈，第三圈，……)環形磁場，且相鄰環形磁場圈的轉動方向相反。第二圈環形磁場的轉動方向與第一圈環形磁場內感應線圈的轉動方向相同，但其速率快于該感應線圈，從而產生相對運動。通過在撐線桿的支桿上安裝分支結構連接第二圈環形磁場內部的第二圈感應線圈，使第二圈感應線圈切割磁感線產生電流，從而成倍增大輸出電流，提高發電量。更外圍的環形磁場和感應線圈可同此建造。

9.如權利要求1所述的一種高效直流發電機，其特征在于，權利要求8所述的多圈環形磁場和感應線圈均屬于第一級發電圈，可在軸向方向上依同樣的方法建造多級發電圈，此多級發電圈的感應線圈通過撐線桿安裝于同一線圈軸上，其環形磁場圈通過磁場蓋由同一磁場軸驅動，則大大提高單位驅動做功的發電效率，增大產電能力。