[其他]一种供自行车照明用的发电机

说明书

本实用新型涉及一种自行车上的照明装置。

常用的自行车照明电源是由一个专用的发电机提供。该发电机转子转轴的端部装有一个可与自行车轮胎相接触的摩擦轮，自行车行驶时，转动的轮胎带动摩擦轮和发电机转子转动，发电机为自行车照明提供电源。

已有的自行车照明用的发电机，其定子或转子线圈由多个绕组串接构成，结构复杂，生产效率低，成本高；转子的转轴由一个固定在外壳上的轴承支撑，转轴的一端设置一个永久磁铁，另一端设置一个摩擦轮。由于转子的质量主要集中于永久磁铁处，转子依靠一个轴承支撑，致使转轴呈悬臂梁状态，转动时永久磁铁容易偏离轴心，使驱动力加大，轮胎摩损加剧，机电能量转换效率低，随着轴承间隙的增大，上述情况呈恶性循环，发电机使用寿命短。

本设计的目的在于提供一种结构新颖、简单，机电能量转换效率高，使用寿命长的供自行车照明用的发电机。

图面说明：

图1为本设计的发电机结构示意图。图中1－转轴，2－永久磁铁，3－轴承，4－轴承，5－线圈，6－线圈架，7、8－极爪，7a－极爪〔7〕的内层爪，作为爪极，7b、8b－极爪〔7〕〔8〕的外层爪，作为定子磁轭，7c、8c－极爪〔7〕〔8〕的底部。

图2为图1的A－A断面图。图中8a为极爪〔8〕的内层爪，作为爪极，其余标记与图1相同。

图3为极爪〔7〕的正视图。图中7a、7b、7c分别为极爪〔7〕的内层爪、外层爪和底部。

图4为极爪〔7〕的侧视图，图中标记与图3相同。

以下结合附图说明本设计的详细内容：

如图1和图2所示，发电机的定子含有一个绕制在线圈架〔6〕上的线圈〔5〕，形状相同的极爪〔7〕〔8〕对插在线圈〔5〕的内外侧，位于线圈〔5〕内侧的内层爪〔7a〕〔8a〕构成定子的爪极，位于线圈〔5〕外侧的外层爪〔7b〕〔8b〕构成定子磁轭，内层爪〔7a〕〔8a〕、外层爪〔7b〕〔8b〕同线圈〔5〕紧配合，并保证极爪〔7〕和〔8〕同轴，极爪〔7〕／〔8〕底部〔7c〕／〔8c〕内侧各布置一个轴承〔3〕／〔4〕，含有永久磁铁〔2〕的转子转轴〔1〕的两端被支撑在轴承〔3〕和〔4〕上。以此构成一个完整的发电机，为增强密封性能，在外层爪〔7b〕〔8b〕外侧，可设置一个金属或非金属如塑料的外壳。

图3和图4显示出极爪〔7〕（或〔8〕）的结构特点，它兼有爪极、磁轭、轴承固定座等三重作用，使发电机结构大为简化，利用爪极余料制成磁轭，充分利用原材料。极爪〔7〕和〔8〕采用厚度为1mm左右的低碳钢薄型板材冲压制成。

应用本自行车照明用的发电机，配置常用的摩擦轮、固定装置、照明灯泡以及连接线，便构成自行车照明系统，还可为自行车用的电喇叭、电热手套等提供电源。

本方案同已有的技术比较，具有以下优点：

1、转子采用两端支撑，在发电机运行过程中，转轴〔1〕能长久保持良好的同心度，驱动轻巧省力，机电能量转换效率高，自行车轮胎摩损小，发电机使用寿命延长10倍以上。

2、用一个定子线圈〔5〕代替多个绕组；极爪〔7〕〔8〕用薄钢板冲制成型，兼有爪极、磁轭和轴承固定座等三重作用，结构大为简化，充分利用原材料，生产效率高，可降低发电机生产成本40％。

3、产品一致性好，在较低的车速下，如正常人的步行速度，即能满足照明要求。

实施例：

一种自行车照明用的发电机，结构如图1所示，极对数为4。外径为φ45mm，总长度为90mm，线圈〔5〕绕线φ0.4mm，匝数为300匝，极爪〔7〕〔8〕用厚度为1.2mm的08F薄钢板冲制，转轴〔1〕的两端用含油轴承〔3〕〔4〕支撑。

制成的发电机，在自行车车速为每小时5公里时，即可满足自行车照明要求。在一般的车速下，还可为自行车信号灯、电喇叭或电热手套提供电源。发电机输出功率为6W。