[发明专利]一种具有强磁场的新型发电机

说明书

技术领域

本发明属于发电机制造技术领域，特别涉及一种具有强磁场的新型发电机。

背景技术

众所周知，电能是现代社会最重要的能源之一。发电机是将其它能源转换成电能的机械设备，它在工农业生产、国防、科技以及日常生活中有广泛的用途。由水轮机、汽轮机、柴油机、风机或其它动力机械驱动，将水流、气流、燃料燃烧、风力或原子核裂变产生的能量转化为机械能并传递给发电机，再由发电机将其转换为电能。

发电机的形式多种，但其工作原理都是基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原理是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，从而达到能量转换的目的。

如图4所示是现有的其中一种发电机的基本结构，其工作原理如下所述：发电机通常由定子1’、转子2’及一些附件构成，转子旋转而作切割磁力线运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出至回路中，便产生电流。

但现有发电机的结构还存在不足之处。首先，发电机内部的磁场强度小，磁力线少，导磁性能低，从而导致发电效率低；其次，为了增强磁场效应，目前绝大多数电机采用将漆线包绕组缠绕于带有硅钢片的铁芯来实现，使硅钢片成为发电机结构中必不可少的构件，这样虽然能在一定程度上增强了磁场效应，但其结构比较复杂，且工序繁杂。

发明内容

本发明公开了一种具有强磁场的新型发电机，解决了现有发电机存在发电效率低、工艺繁杂的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种具有强磁场的新型发电机，包括转子、定子，转子包括导磁件；定子包括芯及绕于芯的线圈绕组；定子的芯中部穿过一根芯轴，定子的芯与芯轴相固定，芯轴与转子转动配合，转子的导磁件包括内、外磁环及与磁环相固定的磁铁，内、外磁环处于定子的线圈绕组内、外侧，内、外双排磁铁固定于内、外磁环靠近定子的侧壁之上，外力驱动内、外磁环带动内、外双排磁铁同步同轴转动，形成一个内、外环绕的整体磁场。

所述的新型发电机，定子的芯采用塑料制成。

所述的新型发电机，内、外磁环采用铁制成。

所述的新型发电机，设前、后端盖，前、后端盖与转子的导磁件相固定，端盖与芯轴间转动式配合。

所述的新型发电机，端盖与芯轴间通过轴承转动式配合。

本发明的发电机通过于线圈绕组内、外侧的磁环壁各设置一排磁铁，并通过具有良好导磁性能的内外导磁环形成一个环绕整体，极大地增强了磁场效应，提高发电效率；此外，本发明的发电机采用塑料芯来替代原有的铁芯，从而降低了制造成本、减轻了发电机的重量及简化了制造工艺。

本发明是基于原有技术基础而创造出的一种结构简单但带有全新强磁场结构的发电机，取得了预料不到的技术效果，是发电机制造技术领域的重大技术进步。

附图说明

图1为本发明的立体结构分解图。

图2为本发明的轴向剖视图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为原有发电机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

如图1-3所示，定子的塑料芯14沿轴中心穿入芯轴5，塑料芯14与芯轴5通过内六角螺钉12相固定，塑料芯14缠绕线圈绕组4，于塑料芯14内侧设导磁性良好的铁件内磁环1，内磁环1外壁沿圆周均匀地固定设置八块内磁铁9，内磁铁9与塑料芯14内壁间留有间隙；于塑料芯14外侧设导磁性良好的铁件外磁环2，外磁环2内壁沿圆周均匀地固定设置八块外磁铁8，外磁铁8与塑料芯14间留有间隙。

内、外磁环1、2的前后两端部分别由磁环后端盖3和前端盖13封住，后端盖3、前端盖13与外磁环2间采用十字槽沉头螺钉11固定相连。芯轴5沿轴向穿过后端盖3中部，两者间设有轴承7，芯轴5的内端头通过轴承6与前端盖13相连，芯轴5端部与前端盖13内壁间垫有波形垫圈10。

以此发明在风力发电机上的应用为例进行如下说明：风能驱动风力发电机的风叶转动，从而带动发电机的内、外磁环及内、外双排磁铁同步同轴转动，而线圈绕组固定不动，转动的内外双排磁铁产生的磁力线被线圈绕组切割，从而产生电流。本发明的新型发电机具有一个内、外环绕的整体磁场，从而产生更强的电流，提高了发电效率。

以上只是本发明的一个应用例，本发明并不局限于上述风力发电机，也可应用于水流、气流、燃料、原子核裂变或其它形式的发电机。

此外，内、外磁环所采用的材料也可以是其它导磁性良好的材料，如铜、铝等；内、外磁环间的传动也可以采用其它方式来实现；磁环壁的磁铁块数可根据实际情况来设置。