專利名稱:永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī),尤其涉及一種通過設(shè)置在轉(zhuǎn)子外圍的動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵的同 性相斥從而驅(qū)使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使定子中的線圈繞組切割磁力線產(chǎn)生電流的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),屬 于磁力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
發(fā)電機(jī)的誕生為人類的進(jìn)步與文明帶來了巨大的貢獻(xiàn),飛機(jī)、輪船、汽車、照明以及與 電緊密聯(lián)系的所有工作和生活環(huán)境,無時(shí)無刻不需要電的保障,但是,電的來源是人們眾所 周知的,需要將其它能量通過一系列的機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化,才能得到電,最簡(jiǎn)易的辦法是使導(dǎo)線 通過切割磁力線產(chǎn)生電流,而要使導(dǎo)線做切割磁力線運(yùn)動(dòng),必須通過其它能量轉(zhuǎn)換才能實(shí)現(xiàn), 如現(xiàn)有技術(shù)中火力發(fā)電、核電、風(fēng)力發(fā)電、水電等都是將其它能量通過機(jī)械結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換而來, 特別是應(yīng)用最多的火力發(fā)電,都是通過燃燒大量的煤才能實(shí)現(xiàn),煤是不可再生的十分有限的 資源,總有一天會(huì)枯竭;同時(shí),當(dāng)采用煤作為燃料來發(fā)電時(shí),還會(huì)帶來極大的環(huán)境破壞。因 此,人們苦思冥想地想用一種無能源消耗、無環(huán)境破壞的方式來發(fā)電,因此,就誕生了水電、 風(fēng)電等,但這些方式又嚴(yán)重地受地理位置、氣候條件、輸電方式的制約,因此,人們又想到 了磁力發(fā)電,現(xiàn)有技術(shù)中,磁力發(fā)電的方式已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,這種方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能 源消耗少、環(huán)境破壞小。如公開號(hào)為"CN1251226"、名稱為"一種能用低天然能量發(fā)電的 永磁發(fā)電機(jī)",其包括通過驅(qū)動(dòng)葉片整體設(shè)置在中心軸上的內(nèi)圓柱形永磁轉(zhuǎn)子,允許天然能 量介質(zhì)通過其中以減輕發(fā)電機(jī)重量,設(shè)有外部圓柱形定子,使得在永磁轉(zhuǎn)子的外周壁和支承 中心軸的軸承構(gòu)件之間保持預(yù)定間隔,在其導(dǎo)線固定部分上具有定于繞組。當(dāng)天然能量為水 力時(shí),適于在施工地點(diǎn)將發(fā)電機(jī)浸入河流或海洋中使用。這種發(fā)電方式雖然具有能源消耗小、 排污小的優(yōu)點(diǎn),但一個(gè)嚴(yán)重制約其發(fā)展的瓶頸問題是必須在有天然能源的條件下才能實(shí)現(xiàn),
如果沒有天然能源,其功能及優(yōu)勢(shì)就蕩然無存了。另一種公開號(hào)為"CN1293482"、名稱為 "三相永磁發(fā)電機(jī)"的發(fā)電機(jī),其原理為對(duì)于給定驅(qū)動(dòng)力和在低溫下提供更大和更均勻輸 出,以提供更小型的發(fā)電機(jī)這通過在相對(duì)旋轉(zhuǎn)期間不超過兩個(gè)銜鐵齒與單個(gè)磁鐵部分配準(zhǔn)來 實(shí)現(xiàn),這種發(fā)電機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是十分小巧,使用攜帶方便,適用于需要常常移動(dòng)的環(huán)境下。 但正是由于其小巧,因而也嚴(yán)重制約其大規(guī)模生產(chǎn),其社會(huì)效益也十分有限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種無需消耗能源、無需其它動(dòng)力輔助,依靠磁體同極排斥力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力,使中心定子線圈做切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電流經(jīng) 閉合電路輸出的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子及定子,所述定子設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心,所述轉(zhuǎn) 子設(shè)置在定子外圍,所述轉(zhuǎn)子外圍設(shè)動(dòng)子,所述動(dòng)子由若干個(gè)動(dòng)子磁鐵及動(dòng)子固磁線圈組成, 所述轉(zhuǎn)子由若干個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵及轉(zhuǎn)子固磁線圈組成,所述殼體的內(nèi)壁上設(shè)有動(dòng)子磁鐵滑槽,所 述動(dòng)子磁鐵套裝在動(dòng)子磁鐵固定套內(nèi),所述動(dòng)子磁鐵固定套外側(cè)設(shè)滑動(dòng)銷,所述滑動(dòng)銷滑動(dòng) 地與動(dòng)子磁鐵滑槽連接,所述動(dòng)子磁鐵的凹槽內(nèi)通過連接件連接液壓分頂,所述液壓分頂通 過液壓管線與液壓總泵、液壓起動(dòng)裝置、液壓停機(jī)裝置連接,所述殼體內(nèi)側(cè)壁上、靠近動(dòng)子 磁鐵的S極前端處設(shè)置彈性隔磁組件;液壓總泵、液壓起動(dòng)裝置、液壓停機(jī)裝置、液壓管線 及液壓分頂組成發(fā)電機(jī)的液壓系統(tǒng),液壓系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)電機(jī)的起動(dòng)、轉(zhuǎn)速調(diào)整、停止等,動(dòng) 子磁鐵固定套外側(cè)的滑動(dòng)銷與殼體內(nèi)側(cè)的動(dòng)子磁鐵滑槽組成動(dòng)子的滑動(dòng)系統(tǒng),動(dòng)子磁鐵的凹 槽內(nèi)通過連接件連接著液壓分頂?shù)囊簤悍猪旐旑^,當(dāng)動(dòng)子磁鐵在液壓總泵的控制下,向轉(zhuǎn)子 移動(dòng)靠近時(shí),動(dòng)子磁鐵即推開彈性隔磁組件,使得動(dòng)子磁鐵的S極與轉(zhuǎn)子磁鐵的S極產(chǎn)生磁 排斥力;液壓系統(tǒng)能夠控制動(dòng)子磁鐵的S極與轉(zhuǎn)子磁鐵的S極之間的距離,從而控制其排斥 力的大小,當(dāng)液壓系統(tǒng)控制動(dòng)子磁鐵S極與轉(zhuǎn)子磁鐵S極之間的距離越近,其相互之間的排 斥力越大,轉(zhuǎn)子即將排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力,轉(zhuǎn)子上的每一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極的端面都制做成 弧形,而每一個(gè)動(dòng)子磁鐵的S極端面也制做成弧形,使得轉(zhuǎn)子磁鐵的S極與動(dòng)子磁鐵的S極 之間產(chǎn)生的排斥力很容易地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)動(dòng)子磁鐵在液壓總泵的控制下回到彈性隔磁組 件的以內(nèi)時(shí),動(dòng)子磁鐵就失去對(duì)彈性隔磁組件的推力,因而,彈性隔磁組件就自動(dòng)合并在一 起,形成一個(gè)隔磁屏帳,從而隔斷動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵之間的排斥力,使得動(dòng)子磁鐵的S極 與轉(zhuǎn)子磁鐵的S極之間的排斥力被隔斷,從而使發(fā)電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。
而且,所述轉(zhuǎn)子包括10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子,較佳地為12個(gè)周轉(zhuǎn)子,每個(gè)所述周轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn) 子磁鐵及四個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈組成,其中, 一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極內(nèi)側(cè)與相鄰一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的N 極緊貼,以此旋轉(zhuǎn)一周,每個(gè)所述轉(zhuǎn)子磁鐵的S極外側(cè)設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈,每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈 的部分線圈纏繞在S極上;每個(gè)周轉(zhuǎn)子由一個(gè)轉(zhuǎn)子固定結(jié)構(gòu)連接固定,四個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵及相應(yīng) 的轉(zhuǎn)子固磁線圈固定在轉(zhuǎn)子固定結(jié)構(gòu)上形成一個(gè)周轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子磁鐵與轉(zhuǎn)子固磁線圈之間設(shè)置 了轉(zhuǎn)子固磁線圈隔離層,用于隔離轉(zhuǎn)子磁鐵的磁性影響動(dòng)子固磁線圈。
而且,所述動(dòng)子至少包括10-14個(gè)周動(dòng)子,較佳地為12個(gè)周動(dòng)子,每個(gè)所述周動(dòng)子由上 側(cè)B型動(dòng)子磁鐵、下側(cè)B型動(dòng)子磁鐵、左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵、右側(cè)A型動(dòng)子磁鐵及其相對(duì)應(yīng) 的動(dòng)子固磁線圈組成,所述動(dòng)子固磁線圈分別設(shè)置在所述A型動(dòng)子磁鐵靠S極的外側(cè)及B型動(dòng)子磁鐵靠S極的外側(cè),所述動(dòng)子固磁線圈的部分線圈纏繞在各自相對(duì)應(yīng)的動(dòng)子磁鐵的S極 上,所述上側(cè)B型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)、下側(cè)B型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心 點(diǎn)的連線與左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)、右側(cè)A型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中 心點(diǎn)的連線垂直于所述周動(dòng)子的中心位置,所述兩個(gè)A型動(dòng)子磁鐵及兩個(gè)B型動(dòng)子磁鐵均為 U型磁鐵,動(dòng)子中周動(dòng)子的數(shù)量與轉(zhuǎn)子中周轉(zhuǎn)子的數(shù)量一致,左邊的A型動(dòng)子磁鐵與右邊的 A型動(dòng)子磁鐵反向并上、下錯(cuò)位平行,上側(cè)的B型動(dòng)子磁鐵與下側(cè)的B型動(dòng)子磁鐵反向并左、 右錯(cuò)位平行;所述兩個(gè)A型動(dòng)子磁鐵及兩個(gè)B型動(dòng)子磁鐵均為U型磁鐵。
當(dāng)周動(dòng)子中某個(gè)動(dòng)子磁鐵的S極與周轉(zhuǎn)子中的任意一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極相對(duì)時(shí)(只要其中 一個(gè)動(dòng)子磁鐵的S極與任意一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極相對(duì)時(shí),其余三個(gè)動(dòng)子磁鐵的S極與其余三 個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極就自然處于相對(duì)狀態(tài)了),由于同性相排斥,而且動(dòng)子磁鐵S極的端面及轉(zhuǎn) 子磁鐵S極的端面為相適應(yīng)的弧形結(jié)構(gòu),因而即能將排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力使動(dòng)子旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子 的旋轉(zhuǎn)即能使定子上的定子線圈做切割磁力線運(yùn)動(dòng),因而產(chǎn)生電流;產(chǎn)生的電流一部分經(jīng)外 圍的閉合電路輸出,另一部份為電動(dòng)勢(shì)線圈提供電流;同時(shí),由于動(dòng)子固磁線圈與轉(zhuǎn)子固磁 線圈始終處于轉(zhuǎn)子磁鐵及動(dòng)子磁鐵的磁場(chǎng)中,因而也會(huì)產(chǎn)生電流,這個(gè)電流即分別為轉(zhuǎn)子磁 鐵及動(dòng)子磁鐵固磁,因而確保了轉(zhuǎn)子磁鐵及動(dòng)子磁鐵的磁性的永久性,從而使得本發(fā)明能夠 長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。
而且,所述每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈端頭均設(shè)有過渡星,過渡星是由絕緣材料制做而成,用于 動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵開始進(jìn)入磁力排斥區(qū)時(shí)隔磁,因?yàn)樵谶M(jìn)入開始的排斥區(qū)前動(dòng)子磁鐵S極 端面與轉(zhuǎn)子磁鐵S極端面有很小的阻力區(qū),用過渡星隔去磁阻,使動(dòng)子磁鐵的S極與轉(zhuǎn)子磁 鐵的S極產(chǎn)生一個(gè)極小的角度磁力,從而即可推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
而且,所述10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子(較佳地為12個(gè)周轉(zhuǎn)子)縱向螺旋排列或縱向直線型排列,所 述10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子(較佳地為12個(gè)周轉(zhuǎn)子)中的第五個(gè)周轉(zhuǎn)子為專用固磁周轉(zhuǎn)子線圈;所述專 用固磁周轉(zhuǎn)子線圈用于彌補(bǔ)轉(zhuǎn)子線圈固磁效果的不足;第二個(gè)周轉(zhuǎn)子與第一個(gè)周轉(zhuǎn)子錯(cuò)位 22.5度,第三個(gè)周轉(zhuǎn)子與第二個(gè)周轉(zhuǎn)子錯(cuò)位22,5度,第四個(gè)周轉(zhuǎn)子與第三個(gè)周轉(zhuǎn)子錯(cuò)位22.5 度,以此下去,直到最后一個(gè)周轉(zhuǎn)子;這種排列方式使得排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力無間隙,保證 了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度的穩(wěn)定,從而保證定子線圈產(chǎn)生的電流穩(wěn)定(在相同檔位),周轉(zhuǎn)子的錯(cuò)位螺 旋排列,在與動(dòng)子形成了 360度每周的排斥力轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)力時(shí)無死角,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過并齊排列的動(dòng) 子時(shí),在每個(gè)任意的角度都有動(dòng)子推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的位置和面積,所以轉(zhuǎn)子會(huì)均勻穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng)。
而且,所述定子包括定子線圈,所述定子線圈包括輸出電流線圈繞組及自供電動(dòng)勢(shì)線圈 繞組,所述輸出電流線圈繞組與負(fù)載形成閉合電路,所述自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組與電動(dòng)勢(shì)線圈 連接;定子線圈由兩部分組成,其中一部分是輸出電流線圈繞組,占整個(gè)定子線圈的2/3,
6該部分線圈在切割磁力線后所產(chǎn)生的電流直接輸出到閉合電路中,為負(fù)載提供電流;另一部 分是自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組,為整個(gè)定子線圈的1/3,該部分所產(chǎn)生的電流用于提供給電動(dòng)勢(shì) 線圈;輸出電流線圈繞組與自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組各自獨(dú)立,相互不連接;在發(fā)電機(jī)內(nèi)部的前 側(cè),動(dòng)子與轉(zhuǎn)子之間一側(cè)的小部分的位置設(shè)置電動(dòng)勢(shì)線圈,與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速相互匹配, 因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)速和檔位在制造時(shí)計(jì)算和設(shè)置可控性很強(qiáng),很穩(wěn)定,所以以此來匹配發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子的速度,電動(dòng)勢(shì)的電力源由定子的l/3線圈輸出的電量供給。
而且,所述轉(zhuǎn)子磁鐵為L(zhǎng)型轉(zhuǎn)子磁鐵、直型轉(zhuǎn)子磁鐵、U型轉(zhuǎn)子磁鐵之一,也可以為其 它結(jié)構(gòu)。
而且,所述每個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵外側(cè)也可不設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈;當(dāng)動(dòng)子磁鐵及轉(zhuǎn)子磁鐵采用磁性 足夠好的材料制做而成,本身能夠長(zhǎng)時(shí)間保護(hù)穩(wěn)定的磁性時(shí),動(dòng)子磁鐵及轉(zhuǎn)子磁鐵就不需固 磁。
而且,所述液壓總泵及液壓分頂至少包括三個(gè)檔位,檔位用于控制動(dòng)子與轉(zhuǎn)子之間的距 離,從而控制動(dòng)子上的動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子磁鐵之間的排斥力,當(dāng)動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵 之間的距離大時(shí),其排斥力就小,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速就小,反之亦然;液壓總泵、液壓分頂、液壓 起動(dòng)裝置、液壓停機(jī)裝置及液壓管線組成本發(fā)明的液壓系統(tǒng),液壓起動(dòng)裝置用于本發(fā)電機(jī)的 起動(dòng),液壓停機(jī)裝置用于對(duì)發(fā)電機(jī)的停機(jī)控制。
而且,所述定子至少由10-14個(gè)周定子組成,較佳地定子由12個(gè)周定子組成,每個(gè)周定 子包括一個(gè)帶多個(gè)凸起部的鐵芯及纏繞在鐵芯凸起部上的定子線圈,每個(gè)周定子上的線圈繞 組相并聯(lián),將4個(gè)周定子上的線圈繞組串聯(lián)在一起,其上面產(chǎn)生的電流用于供給電動(dòng)勢(shì),8 個(gè)周定子上的線圈繞組串聯(lián)在一起,其上面產(chǎn)生的電流經(jīng)閉合電路輸出到負(fù)載。
本發(fā)明的另一項(xiàng)功能在于如果將轉(zhuǎn)子內(nèi)的定子去掉,在轉(zhuǎn)子的兩個(gè)端頭分別設(shè)置一個(gè) 可以帶動(dòng)其它機(jī)構(gòu)設(shè)備的連接件,此時(shí)的發(fā)電機(jī)雖然無法起到發(fā)電的功能,但同樣由于動(dòng)子 與轉(zhuǎn)子之間形成的排斥力轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力后,轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力可以通過機(jī)械結(jié)構(gòu)輸出為其 它設(shè)備做功。
本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)的工作原理操作液壓系統(tǒng)使液壓分頂拉動(dòng)動(dòng)子沿動(dòng)子滑槽向 轉(zhuǎn)子外側(cè)平行移動(dòng),即動(dòng)子磁鐵的S極都向轉(zhuǎn)子磁鐵的S極移動(dòng),利用動(dòng)子磁鐵S極與轉(zhuǎn)子 磁鐵S極之間磁鐵同極排斥效果,在旋轉(zhuǎn)形態(tài)的結(jié)構(gòu)中將動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵之間的排斥力 轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子是管型的,其內(nèi)部中心位置套裝著定子,管型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)同 時(shí)使轉(zhuǎn)子磁鐵的內(nèi)層另一個(gè)極項(xiàng)即N極所產(chǎn)生的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng),使套裝在發(fā)電機(jī)中心的定子線圈 繞組形成磁場(chǎng)切割發(fā)生磁電感應(yīng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電流一部分經(jīng)由閉合電路導(dǎo)線輸出到負(fù)載上、 另一部分為自身電動(dòng)勢(shì)提供電流來穩(wěn)定、匹配轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。磁鐵在受到震動(dòng)、高速轉(zhuǎn)動(dòng)、受熱等動(dòng)態(tài)環(huán)境中會(huì)有失磁現(xiàn)象,從而影響永磁獨(dú)立發(fā)電 機(jī)的使用壽命,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將動(dòng)子和轉(zhuǎn)子上都設(shè)置有固磁線圈(即發(fā)電線圈),當(dāng)轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),動(dòng)子的永磁磁場(chǎng)和動(dòng)子固磁線圈與轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子固磁線圈之間是互為磁場(chǎng) 關(guān)系,所以,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),轉(zhuǎn)子固磁線圈利用動(dòng)子永磁磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流直接供給轉(zhuǎn)子單 個(gè)磁鐵經(jīng)導(dǎo)線從磁鐵磁極分界線開始向磁鐵S極前端極項(xiàng)順方向纏繞的線圈,以此加強(qiáng)轉(zhuǎn)子 磁鐵中電子排列方向的強(qiáng)度,動(dòng)子固磁線圈利用轉(zhuǎn)子永磁磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流直接供給動(dòng)子單個(gè) 磁鐵經(jīng)導(dǎo)線從磁鐵磁極分界線開始向磁鐵S極前端極項(xiàng)順方向纏繞的線圈,以此加強(qiáng)動(dòng)子磁 鐵內(nèi)電子排列方向的強(qiáng)度來達(dá)到固磁的目的。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)子中的轉(zhuǎn)子磁鐵以采用U型磁鐵的效果為最好,能夠達(dá)到抗失磁作用,因?yàn)?每個(gè)U型磁鐵的極項(xiàng)(S極和N極)都是一個(gè)朝向,因此,轉(zhuǎn)子做公轉(zhuǎn)時(shí)可以降低磁鐵的失磁(轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)動(dòng)是始終圍繞定子做公轉(zhuǎn),從而也能起到為轉(zhuǎn)子磁鐵抗失磁的作用)。
本發(fā)明的動(dòng)子磁鐵、轉(zhuǎn)子磁鐵都采用永磁磁鐵,以稀土為原料制做而成的永磁磁鐵屬于 硬磁,具有抗震、耐高溫、不易失磁,磁能積高等特點(diǎn)。
動(dòng)子固磁線圈電路的連接方式將一整周動(dòng)子上的四個(gè)動(dòng)子固磁線圈的正極與正極連接、 負(fù)極與負(fù)極連接,然后縱向分別將四排每個(gè)單個(gè)動(dòng)子的固磁線圈再正極與正極連接、負(fù)極與 負(fù)極連接,成為周動(dòng)子固磁線圈并聯(lián)和縱向排動(dòng)子固磁線圈的雙向并聯(lián)模式。
轉(zhuǎn)子固磁線圈的電路連接方式與動(dòng)子固磁線圈的電路連接方式相同,即周轉(zhuǎn)子固磁線 圈并聯(lián)和縱向排轉(zhuǎn)子固磁線圈的雙向并聯(lián)模式。
采用上述連接方式的原因在于,如果不按此連接所有的單個(gè)動(dòng)子或轉(zhuǎn)子不能在同一時(shí)間 連續(xù)獲得固磁線圈產(chǎn)生的電流,因而,動(dòng)子、轉(zhuǎn)子即不能達(dá)到同時(shí)固磁的目的,因?yàn)檗D(zhuǎn)子所 帶的固磁線圈在不同的位置。如按此種方式雙向并聯(lián)后的動(dòng)子單個(gè)固磁線圈和動(dòng)子固磁線圈 整體、單個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈和轉(zhuǎn)子固磁線圈整體都能同時(shí)連續(xù)獲得固磁電流,通過單個(gè)動(dòng)子、 單個(gè)轉(zhuǎn)子的磁鐵上順磁極方向纏繞的線圈為其動(dòng)子、轉(zhuǎn)子固磁,達(dá)到不間斷固磁的目的。
所述動(dòng)子磁鐵和轉(zhuǎn)子磁鐵都采用永磁磁鐵,在發(fā)電機(jī)內(nèi)部也就獲得永磁磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在旋 轉(zhuǎn)時(shí),動(dòng)子磁鐵及轉(zhuǎn)子磁鐵兩者之間互為磁場(chǎng),在永磁磁場(chǎng)內(nèi),磁場(chǎng)、線圈切割轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在 轉(zhuǎn)子低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,動(dòng)子固磁線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子固磁線圈同樣產(chǎn)生感應(yīng)電流,以此電 流供給動(dòng)子固磁線圈、轉(zhuǎn)子固磁線圈來固磁。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)力點(diǎn)排斥力轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)力的力點(diǎn)不在發(fā)電機(jī)的中心軸線上,而在中心點(diǎn)的
外層,即動(dòng)子與轉(zhuǎn)子的排斥力方向上,0X、 0Y為機(jī)體垂直交叉中軸線,0為機(jī)體中心點(diǎn),K 線為本發(fā)電機(jī)排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力的力點(diǎn)線,發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子外側(cè)有四個(gè)R點(diǎn),該R點(diǎn)為排斥 力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力的轉(zhuǎn)力點(diǎn),從定子的中心點(diǎn)(即發(fā)電機(jī)的中心點(diǎn))到轉(zhuǎn)子,即OF間的距離是一
8個(gè)杠桿距離,在中心發(fā)電需要得到的力,在力臂外點(diǎn)施力所需要的力就小,所以在轉(zhuǎn)子外面 施加很小的力就能使轉(zhuǎn)子為中心定子發(fā)電提供所需。
在動(dòng)子的每個(gè)排動(dòng)子,各排動(dòng)子之間及每個(gè)單個(gè)動(dòng)子磁鐵及動(dòng)子固磁線圈之間可填充隔 磁材料,防止各磁鐵之間和固磁線圈之間產(chǎn)生磁干擾。(排動(dòng)子即為12個(gè)動(dòng)子磁鐵縱向排成 一列,動(dòng)子實(shí)際上是四個(gè)排動(dòng)子按照順序旋轉(zhuǎn)排列)。
本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果
1、 本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)采用了固磁和抗失磁技術(shù)(即設(shè)置了轉(zhuǎn)子固磁線圈、動(dòng)子固 磁線圈、轉(zhuǎn)子公轉(zhuǎn)、采用U型磁鐵、利用杠桿原理驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子),使本發(fā)明的發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)不需 要借助其它外力而獨(dú)立發(fā)電,而且利用固磁和抗失磁措施能達(dá)到使本發(fā)明長(zhǎng)期工作的目的。
2、 本發(fā)明利用磁鐵同極排斥的原理,將其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的動(dòng)子和轉(zhuǎn)子之間的磁鐵同極排斥 力通過結(jié)構(gòu)的內(nèi)部平行、相錯(cuò)對(duì)稱的組合轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)力,從而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),使中心定子發(fā) 鬼線圈繞組切割磁場(chǎng)而產(chǎn)生穩(wěn)定電流。
3、 本發(fā)明將磁鐵同極排斥力轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)力,而轉(zhuǎn)力點(diǎn)恰恰在中心點(diǎn)的外圍,由于是旋轉(zhuǎn)
力的驅(qū)動(dòng)使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而且轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,而采用u型磁鐵組成的周轉(zhuǎn)子只圍繞中心定子做公轉(zhuǎn),
所以磁鐵不易失磁,可獲得穩(wěn)定的感應(yīng)電流。
4、 本發(fā)明的定子被套裝在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部,使定子發(fā)電線圈輸出電流,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),這樣中心 定子的中心點(diǎn)距外側(cè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)力點(diǎn)是杠桿力距,所以中心定子獲得電流所需用的力從外側(cè)轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)力點(diǎn)施力比實(shí)際需要的力要小,這樣轉(zhuǎn)子需要很小的力就能轉(zhuǎn)動(dòng),從而使中心定子獲得 磁電感應(yīng)切割與輸出電流。
5、 當(dāng)本發(fā)明的中心定子取出時(shí),由于動(dòng)子磁鐵與轉(zhuǎn)子磁鐵仍然具有將同極排斥力轉(zhuǎn)換為
旋轉(zhuǎn)力的特征,因此,可以將轉(zhuǎn)子的一端連接到需要旋轉(zhuǎn)力的其它設(shè)備上,使之作為動(dòng)力輸 出機(jī)構(gòu)。
6、 本發(fā)明采用液壓系統(tǒng)對(duì)動(dòng)子磁鐵S極與轉(zhuǎn)子磁鐵S極之間的距離控制來實(shí)現(xiàn)發(fā)電,因 而,實(shí)現(xiàn)發(fā)電所消耗資源的極低(僅液壓系統(tǒng)消耗極少的資源),而且可以實(shí)現(xiàn)零排放,這是 對(duì)社會(huì)的極大貢獻(xiàn)。
7、 本發(fā)明具有固磁和抗失磁技術(shù),因而,能夠保證本發(fā)明使用的長(zhǎng)期性,使用壽命可達(dá) 15年以上。
8、 本發(fā)明的液壓系統(tǒng)能夠設(shè)置不同的檔位,因而可以有效地控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,當(dāng)將轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)速控制在不同的轉(zhuǎn)速時(shí),單臺(tái)本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的發(fā)電輸出功率不同,其發(fā)電輸出功率的大 小可根據(jù)需要對(duì)磁鐵運(yùn)用、部件、材料、固磁線圈等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,可制做成各種不同輸出 功率的發(fā)電機(jī)。9、本發(fā)明在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),中心定子就能產(chǎn)生感應(yīng)電流經(jīng)閉合電路輸出,避免了能量 二次輸出帶動(dòng)另外的發(fā)電設(shè)備所造成的力轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)中的能量消耗,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制做成 本低廉,環(huán)保無污染,無能源消耗,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。
圖1為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)縱向平面圖2為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)橫向平面圖3為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)單個(gè)周轉(zhuǎn)子安裝示意圖4為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)定子縱向平面圖5為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)定子橫向平面圖6為圖1-圖5中永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)不設(shè)定子時(shí),作為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出裝置的縱向平面圖; 圖7為圖1-圖5中永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)不設(shè)定子時(shí),作為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出裝置的橫向平面圖; 圖8為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)液壓系統(tǒng)縱向平面圖; 圖9為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理圖10為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)動(dòng)子磁鐵與動(dòng)子磁鐵固定套連接示意圖; 圖11為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)動(dòng)子固磁線圈展開連接圖; 圖12為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)周轉(zhuǎn)子螺旋式排列示意圖; 圖13為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)周轉(zhuǎn)子直型排列示意圖; 圖14為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝示意圖15為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)周轉(zhuǎn)子螺旋式排列的轉(zhuǎn)子固磁線圈連接示意圖; 圖16為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)外殼縱向示意圖17為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中采用"鉤"狀轉(zhuǎn)子磁鐵示意圖; 圖18為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中采用"L"型轉(zhuǎn)子磁鐵示意圖; 圖19為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子中采用"直"型轉(zhuǎn)子磁鐵示意圖; 圖20為本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子及動(dòng)子不設(shè)固磁線圈的縱向平面圖。 其中卜殼體,2-轉(zhuǎn)子磁鐵,3-轉(zhuǎn)子固磁線圈,4-定子,5-定子線圈,6-輸出電流線圈繞 組,7-自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組,8-動(dòng)子磁鐵,9-動(dòng)子固磁線圈,10-液壓總泵,11-液壓分頂, 12-整機(jī)安裝組件,13-液壓管線,14-動(dòng)子磁鐵固定套,15-滑動(dòng)銷,16-動(dòng)子磁鐵滑槽,17-過渡星,18-轉(zhuǎn)子固定結(jié)構(gòu),19-轉(zhuǎn)子固磁線圈隔磁層,20-定子鐵芯,21-A型動(dòng)子磁鐵,22-B 型動(dòng)子磁鐵,23-液壓起動(dòng)裝置,24-液壓停機(jī)裝置,25-彈性隔磁組件,26-連接件,27-專用 固磁周轉(zhuǎn)子線圈,28-L型轉(zhuǎn)子磁鐵,29-直型轉(zhuǎn)子磁鐵,30-U型轉(zhuǎn)子磁鐵,31-液壓分頂頂頭,32-定子固定組件,33-散熱扇,34-轉(zhuǎn)子,35-動(dòng)子,36-機(jī)械裝置連接件,37-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸承, 38-電動(dòng)勢(shì)線圈,39-擋位裝置,40-轉(zhuǎn)子組裝組件。
具體實(shí)施例方式
為了使本領(lǐng)域的一般技術(shù)人沒能夠清楚理解本發(fā)明的技術(shù)方案,現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的
實(shí)施例作進(jìn)一步詳盡地說明
一種永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),如圖l、圖2及圖10所示,包括殼體l、轉(zhuǎn)子34及定子4,定子 4設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心,轉(zhuǎn)子34設(shè)置在定子4外圍,轉(zhuǎn)子34外圍設(shè)動(dòng)子35,動(dòng)子35由若干 個(gè)動(dòng)子磁鐵8及動(dòng)子固磁線圈9組成,轉(zhuǎn)子34由若干個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2及轉(zhuǎn)子固磁線圈3組成, 殼體1的內(nèi)壁上設(shè)有動(dòng)子磁鐵滑槽16,動(dòng)子磁鐵2套裝在動(dòng)子磁鐵固定套14內(nèi),動(dòng)子磁鐵 固定套14外側(cè)設(shè)滑動(dòng)銷15,滑動(dòng)銷15滑動(dòng)地與動(dòng)子磁鐵滑槽16連接,動(dòng)子磁鐵2的凹槽 內(nèi)通過連接件26連接液壓分頂11,液壓分頂11通過液壓管線13與液壓總泵10、液壓起動(dòng) 裝置23、液壓停機(jī)裝置24連接,殼體1內(nèi)側(cè)壁上、靠近動(dòng)子磁鐵2的S極前端處設(shè)置彈性 隔磁組件25。
進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)子34包括10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子,優(yōu)選為12個(gè),每個(gè)周轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2 及四個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3組成,其中, 一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極內(nèi)側(cè)與相鄰一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的N 極緊貼,以此旋轉(zhuǎn)一周,每個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極外側(cè)設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3,每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3 的部分線圈纏繞在S極上,如圖2、圖3、圖4、圖12、圖13、圖14、圖15、圖17、圖18 及圖19所示。
進(jìn)一步地,動(dòng)子35至少包括10-14個(gè)周動(dòng)子,優(yōu)選為12個(gè),每個(gè)周動(dòng)子由上側(cè)B型動(dòng) 子磁鐵22、下側(cè)B型動(dòng)子磁鐵22、左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵21、右側(cè)A動(dòng)子磁鐵21及其相對(duì)應(yīng) 的動(dòng)子固磁線圈9組成,所述動(dòng)子固磁線圈9設(shè)置在A型動(dòng)子磁鐵21及B型動(dòng)子磁鐵22靠 S極的外側(cè),動(dòng)子固磁線圈9的部分線圈纏繞在各自相對(duì)應(yīng)的動(dòng)子磁鐵的S極上,上側(cè)B型 動(dòng)子磁鐵22的動(dòng)子固磁線圈9中心點(diǎn)、下側(cè)B型動(dòng)子磁鐵22的動(dòng)子固磁線圈9中心點(diǎn)的連 線與左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵21的動(dòng)子固磁線圈9中心點(diǎn)、右側(cè)A型動(dòng)子磁鐵21的動(dòng)子固磁線圈 9中心點(diǎn)的連線垂直于周動(dòng)子的中心位置,兩個(gè)A型動(dòng)子磁鐵21及兩個(gè)B型動(dòng)子磁鐵22均 為U型磁鐵。如圖l、圖2、圖7、圖10、圖11所示。
進(jìn)一步地,每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈9端頭均設(shè)有過渡星17。如圖l、圖3及圖6所示。
進(jìn)一步地,12個(gè)周轉(zhuǎn)子縱向螺旋排列或縱向直線型排列,12個(gè)周轉(zhuǎn)子中的第五個(gè)周轉(zhuǎn)子 為專用固磁周轉(zhuǎn)子線圈27。如圖12及圖13所示。
進(jìn)一步地,定子4包括定子線圈5,定子線圈5包括輸出電流線圈繞組6及自供電動(dòng)勢(shì)
11線圈繞組7,輸出電流線圈繞組6與負(fù)載形成閉合電路,自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7與電動(dòng)勢(shì)線 圈38連接。如圖4及圖5所示。
進(jìn)一步地,轉(zhuǎn)子磁鐵2為L(zhǎng)型轉(zhuǎn)子磁鐵28、直型轉(zhuǎn)子磁鐵29、 U型轉(zhuǎn)子磁鐵30之一。 如圖17、圖18及圖19所示。
進(jìn)一步地,每個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2外側(cè)也可不設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3,每個(gè)動(dòng)子磁鐵一側(cè)也可不設(shè) 動(dòng)子固磁線圈。如圖20所示。
進(jìn)一步地,液壓總泵10及液壓分頂11中設(shè)置了檔位裝置39,檔位裝置39分三個(gè)檔位。 如圖8所示。
進(jìn)一步地,定子4由12個(gè)周定子組成,每個(gè)周定子包括一個(gè)帶多個(gè)凸起部的鐵芯及纏繞 在鐵芯凸起部上的定子線圈5。如圖4及圖5所示。 實(shí)施例1
一種永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),如圖l、圖2、圖6及圖10所示,包括殼體l、轉(zhuǎn)子34及定子4, 定子4設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心,轉(zhuǎn)子34設(shè)置在定子4外圍,轉(zhuǎn)子34外圍設(shè)動(dòng)子35,動(dòng)子35 由若干個(gè)動(dòng)子磁鐵8及動(dòng)子固磁線圈9組成,轉(zhuǎn)子34由若干個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2及轉(zhuǎn)子固磁線圈3 組成,殼體1的內(nèi)壁上設(shè)有動(dòng)子磁鐵滑槽16,動(dòng)子磁鐵8套裝在動(dòng)子磁鐵固定套14內(nèi),動(dòng) 子磁鐵固定套14外側(cè)設(shè)滑動(dòng)銷15,滑動(dòng)銷15嵌入動(dòng)子磁鐵滑槽16使滑動(dòng)銷15與動(dòng)子磁鐵 滑槽16形成滑動(dòng)連接,動(dòng)子磁鐵8的凹槽內(nèi)通過連接件26連接液壓分頂11,液壓分頂ll 通過液壓管線13與液壓起動(dòng)裝置23、液壓停機(jī)裝置24、液壓總泵10連接,動(dòng)子磁鐵8的S 極前端、殼體1的側(cè)壁上設(shè)置兩扇彈性隔磁組件25,液壓總泵10、液壓起動(dòng)裝置23、液壓 停機(jī)裝置24、液壓管線13及液壓分頂11組成發(fā)電機(jī)的液壓系統(tǒng),液壓系統(tǒng)用于對(duì)發(fā)電機(jī)動(dòng) 子磁鐵8的控制、發(fā)電機(jī)的起動(dòng)、轉(zhuǎn)速調(diào)整、停止等,動(dòng)子磁鐵固定套14外側(cè)的滑動(dòng)銷15 與殼體1內(nèi)側(cè)的動(dòng)子磁鐵滑槽16組成動(dòng)子的滑動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)動(dòng)子磁鐵8在液壓分頂11的控制 下,向轉(zhuǎn)子34移動(dòng)靠近時(shí),動(dòng)子磁鐵8即推開彈性隔磁組件25,使得動(dòng)子磁鐵8的S極與 轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極產(chǎn)生磁排斥力,液壓系統(tǒng)能夠控制動(dòng)子磁鐵8的S極與轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極 之間的距離,從而控制其排斥力的大小,當(dāng)液壓系統(tǒng)控制動(dòng)子磁鐵8的S極與轉(zhuǎn)子磁鐵2的 S極之間的距離越近,其相互之間的排斥力越大,所轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)力就越大,轉(zhuǎn)子34即將排斥 力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力,轉(zhuǎn)子34上每一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極的端面都制做成弧形,使整個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵 2的外層磁面成為圓形,而每一個(gè)動(dòng)子磁鐵8的S極端面也制做成弧形,使殼體l的外層動(dòng) 子滑動(dòng)區(qū)及動(dòng)子形成整體圓形,使得轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極與動(dòng)子磁鐵8的S極之間產(chǎn)生的排斥 力很容易地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)動(dòng)子磁鐵8在液壓分頂11的控制下退回到原位時(shí),彈性隔磁組 件25也隨即回到原平行交差的位置,動(dòng)子磁鐵8就失去了對(duì)彈性隔磁組件25的推力,因而,彈性隔磁組件25就隔斷了動(dòng)子35與轉(zhuǎn)子34之間的磁力線,使得動(dòng)子磁鐵8的S極與轉(zhuǎn)子磁 鐵2的S極之間的排斥力被隔斷,從而使發(fā)電機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)。 實(shí)施例2
如圖l、圖2、圖8、圖9、圖IO、圖11及圖15所示,動(dòng)子35設(shè)置在發(fā)電機(jī)殼體1內(nèi) 滑動(dòng)槽內(nèi),其一周設(shè)置四排動(dòng)子磁鐵8及動(dòng)子固磁線圈9,縱向每排動(dòng)子由十二個(gè)單個(gè)U型 動(dòng)子磁鐵8及對(duì)應(yīng)配置的動(dòng)子固磁線圈9組成,此為較佳的數(shù)量設(shè)置,動(dòng)子排橫向由四個(gè)單 個(gè)U型動(dòng)子磁鐵8及所對(duì)應(yīng)的動(dòng)子固磁線圈9為一周,每排動(dòng)子在被整體包裝時(shí)在U型動(dòng)子 磁鐵8的凹進(jìn)U型底部分別設(shè)置兩個(gè)能夠連接液壓分頂11的液壓分頂頂頭31的連接件26, 每排動(dòng)子35在U型的底部縱向平均分裝兩個(gè)液壓分頂11,液壓分頂頂頭在U型磁鐵凹進(jìn)去 的底部與兩個(gè)固定的連接件26相連,動(dòng)子磁鐵8隨著液壓分頂頂頭的內(nèi)外移動(dòng)而移動(dòng),殼體 1外圍四排動(dòng)子35由A區(qū)的A型動(dòng)子磁鐵21滑動(dòng)區(qū)、B區(qū)的B型動(dòng)子磁鐵22滑動(dòng)區(qū)、C 區(qū)的B型動(dòng)子磁鐵22滑動(dòng)區(qū)、D區(qū)的D型動(dòng)子磁鐵滑動(dòng)區(qū)及其所對(duì)應(yīng)配置的動(dòng)子固磁線圈9 組成;四排動(dòng)子35及相對(duì)應(yīng)的動(dòng)子固磁線圈9形成殼體內(nèi)A、 B、 C、 D四個(gè)動(dòng)子排的滑動(dòng) 區(qū)以機(jī)體正中心為基點(diǎn),A、 D禾QC、 B滑動(dòng)區(qū)內(nèi)的磁鐵S極磁面向內(nèi)平行交措、對(duì)稱對(duì)應(yīng), A、 D區(qū)的A型動(dòng)子磁鐵21的長(zhǎng)度要長(zhǎng)于了 B、 C區(qū)的B型動(dòng)子磁鐵22的長(zhǎng)度,使A、 D 區(qū)磁鐵磁能積大于C、 B區(qū)磁鐵磁能積,目的是使A和D動(dòng)子滑動(dòng)區(qū)的磁力大于C和B動(dòng)子 滑動(dòng)區(qū)的磁力,使轉(zhuǎn)子34被動(dòng)子35驅(qū)動(dòng)時(shí)更容易旋轉(zhuǎn);動(dòng)子35—周的四個(gè)動(dòng)子固磁線圈9 的位置分別設(shè)置在兩條垂直交叉的中心點(diǎn)線的外圍殼體1內(nèi),且動(dòng)子固磁線圈9的中心點(diǎn)垂 直重合于兩條垂直交叉的機(jī)體中心點(diǎn)線其縱向即是四排動(dòng)子固磁線圈9的位置;動(dòng)子35 —周 在殼體1內(nèi)形成A、 B、 C、 D四個(gè)動(dòng)子排滑動(dòng)區(qū),其動(dòng)子磁鐵8的S極的位置分別設(shè)置在緊 靠動(dòng)子固磁線圈9的右側(cè),也可設(shè)置在動(dòng)子固磁線圈9的左側(cè)(其結(jié)果是動(dòng)子設(shè)置在固磁線 圈左側(cè)其轉(zhuǎn)子為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),動(dòng)子設(shè)置在固磁線圈右側(cè)轉(zhuǎn)子為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)),動(dòng)子固磁線圈9 的導(dǎo)線正極從磁鐵磁極分界線開始向S方向順方向纏繞至動(dòng)子磁鐵8的頂端后,與動(dòng)子固磁 線圈9連接成閉合電路,A、 B、 C、 D四個(gè)動(dòng)子滑動(dòng)區(qū)的動(dòng)子磁鐵均為U型磁鐵。
實(shí)施例3
如圖l、圖2、圖3、圖14及圖15所示,轉(zhuǎn)子34設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中層,其轉(zhuǎn)子34縱向 設(shè)置十二個(gè)周轉(zhuǎn)子,是較佳的數(shù)量設(shè)置(在現(xiàn)實(shí)的使用制造中可根據(jù)實(shí)際情況的需要縱向周 轉(zhuǎn)子的數(shù)量可增加或減少,但與動(dòng)子縱向排列的單個(gè)動(dòng)子數(shù)量對(duì)應(yīng)相同),每個(gè)周轉(zhuǎn)子由四個(gè) 單個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2及四個(gè)對(duì)應(yīng)配置的轉(zhuǎn)子固磁線圈3組成,其中, 一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極側(cè)面 與前一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的N極外側(cè)面緊貼,緊靠S極的外側(cè)設(shè)置轉(zhuǎn)子固磁線圈3,轉(zhuǎn)子磁鐵2 與轉(zhuǎn)子固磁線圈3之間設(shè)有轉(zhuǎn)子固磁線圈隔離層19,以此四個(gè)圍成一周,形成管型周轉(zhuǎn)子,
13目的是使管型周轉(zhuǎn)子形成里外兩層同極的磁極面,轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極磁面和轉(zhuǎn)子固磁線圈3, 周轉(zhuǎn)子內(nèi)部磁極面為N極磁面,此N極磁面為中心定子4的定子線圈5提供永磁磁場(chǎng)(周轉(zhuǎn) 子內(nèi)外兩層磁極面可以互為N極S極),每個(gè)單個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極外側(cè)均設(shè)有為其S極磁 鐵固磁的轉(zhuǎn)子固磁線圈3,每個(gè)單個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3的正極導(dǎo)線從單個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵2磁極分界 線開始向S極前端方向順方向繚繞,至頂端與其轉(zhuǎn)子固磁線圈3連接成閉合電路,以此來為 其固磁,每個(gè)周轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子組裝組件32連接固定四個(gè)單個(gè)U型轉(zhuǎn)子磁鐵2及轉(zhuǎn)子固磁線圈3, 在轉(zhuǎn)子組裝組件32上形成一個(gè)管型周轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子磁鐵2與轉(zhuǎn)子固磁線圈3之間設(shè)置一層轉(zhuǎn)子 固磁線圈隔離層19,用于隔離轉(zhuǎn)子磁鐵2磁性不影響其轉(zhuǎn)子固磁線圈3工作效果。轉(zhuǎn)子34 的固磁系統(tǒng)由兩部分組成 一是以上所述每個(gè)單個(gè)磁鐵對(duì)應(yīng)配置的固磁線圈為其固磁,另外 就是轉(zhuǎn)子專用固磁線圈27周,其設(shè)置在轉(zhuǎn)子34縱向第五周上,此周轉(zhuǎn)子外面均由多個(gè)固磁 線圈繞組組成,與之相對(duì)應(yīng)的動(dòng)子磁鐵2磁場(chǎng)成為切割磁力線的關(guān)系,設(shè)在動(dòng)子35左側(cè)槽內(nèi) 的動(dòng)子固磁線圈9在縱向排第五個(gè)上更換成磁鐵,S極磁面向下與之轉(zhuǎn)子縱向第五周的整周 固磁線圈相對(duì)應(yīng),此專用固磁線圈27導(dǎo)線的正極、負(fù)極做周向并聯(lián)、然后再與縱向各排固磁 線圈的并聯(lián)做并聯(lián)連接,轉(zhuǎn)子34專用固磁線圈27與周轉(zhuǎn)子縱向排列數(shù)量的設(shè)置比為1: 4,
(在實(shí)際的使用制造中可根據(jù)情況需要在縱向每一組周轉(zhuǎn)子中設(shè)置一個(gè)專用固磁線圈,但不 能影響動(dòng)子與轉(zhuǎn)子之間的排斥轉(zhuǎn)力),在轉(zhuǎn)子的兩端分別設(shè)置了散熱扇33,用于對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)產(chǎn)生的熱量的散熱。 . 實(shí)施例4
當(dāng)某個(gè)動(dòng)子磁鐵8的S極在液壓系統(tǒng)的控制下向前移動(dòng)與周轉(zhuǎn)子中的任意一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵 2的S極相對(duì)時(shí)(只要其中一個(gè)動(dòng)子磁鐵的S極與任意一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極相對(duì)時(shí),其余三個(gè) 動(dòng)子磁鐵的S極與其余三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極就自然處于相對(duì)狀態(tài)了),由于同性相排斥,動(dòng)子 磁鐵8的S極的端面在旋轉(zhuǎn)形態(tài)的結(jié)構(gòu)中與轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極形成相斥作用,因而將排斥力 轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子34旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子34旋轉(zhuǎn)的同時(shí)其周轉(zhuǎn)子內(nèi)部N極磁場(chǎng)與定子4上的定 子線圈5做切割磁力線運(yùn)動(dòng),因而在輸出電流線圈繞組6及自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7上產(chǎn)生電 流,輸出電流線圈繞組6產(chǎn)生的電流經(jīng)閉合電路輸出,自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7產(chǎn)生的電流為 供給自身電動(dòng)勢(shì);同時(shí),由于動(dòng)子固磁線圈9與轉(zhuǎn)子固磁線圈3始終處于轉(zhuǎn)子磁鐵2及動(dòng)子 磁鐵8的磁場(chǎng)中,且它們之間是互為磁場(chǎng)關(guān)系,因而使各自的固磁線圈同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生電流, 這個(gè)電流即分別為轉(zhuǎn)子磁鐵及動(dòng)子磁鐵固磁,因而確保了轉(zhuǎn)子磁鐵2及動(dòng)子磁鐵8的磁性的 永久性,從而使得本發(fā)電機(jī)能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。
每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3端頭均設(shè)有過渡星17,過渡星17是由絕緣材料制做而成,用于動(dòng) 子磁鐵8與轉(zhuǎn)子磁鐵2開始進(jìn)入磁力排斥區(qū)前隔磁,因?yàn)樵谶M(jìn)入開始的排斥區(qū)前動(dòng)子磁鐵8的S極端面與轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極端面有很小的阻力區(qū),用過渡星17隔去磁阻,從而隨即進(jìn)入 排斥區(qū)。
如圖12及圖13所示,轉(zhuǎn)子34縱向由十二個(gè)周轉(zhuǎn)子縱向螺旋措位排列,縱向分三組,每 組為四個(gè)周轉(zhuǎn)子及相對(duì)應(yīng)配置的轉(zhuǎn)子固磁線圈3組成,周轉(zhuǎn)子縱向螺旋措位排列以每組為螺 旋排列單位,從左側(cè)開始第一個(gè)周轉(zhuǎn)子以中心為點(diǎn), 一周360度平均分成四個(gè)90度,以90 度為一個(gè)縱向排列區(qū),在90度的縱向排列區(qū)內(nèi)有一組四個(gè)周轉(zhuǎn)子的S極磁面及對(duì)應(yīng)配置的轉(zhuǎn) 子固磁線圈3分別依次從0度至22.5度開始,第一個(gè)周轉(zhuǎn)子S極及轉(zhuǎn)子固磁線圈3在第一個(gè) 22.5度的位置,第二個(gè)周轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子固磁線圈3在第二個(gè)22.5度的位置,依次類推至第四個(gè) 周轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子固磁線圈3的22.5度的位置,此為一個(gè)90度的排列,依此圍成四個(gè)90度的同 樣排列為第一組的螺旋排列方式,第二組和第三組的排列方式與第一組相同,這種排列方式 使得排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力無間隙,保證了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度的穩(wěn)定,從而保證定子線圈產(chǎn)生的電 流穩(wěn)定(在同一個(gè)檔位),周轉(zhuǎn)子的措位螺旋排列,在與動(dòng)子形成了 360度每周的排斥力轉(zhuǎn)為 旋轉(zhuǎn)力時(shí)無死角,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過并齊排列的動(dòng)子時(shí),在每個(gè)任意的角度都有動(dòng)子推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的 位置和磁面面積,所以轉(zhuǎn)子會(huì)均勻穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng);周轉(zhuǎn)子也可以直型排列。
如圖2、圖4及圖5所示,中心的定子4設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心點(diǎn)線上,套裝在管型轉(zhuǎn)子 的內(nèi)部,在定子4的兩端設(shè)有定子固定組件32,定子固定組件32穿過兩端轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)軸 承37通過螺栓與殼體兩端的整機(jī)安裝組件12形成整體固定安裝連接,定子4縱向由十二個(gè) 周定子線圈組成,其中每周之間設(shè)有隔磁圈板使之互不干擾,其定子4縱向周發(fā)電線圈與外 圍管型轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)磁面的N極相對(duì)應(yīng)數(shù)量對(duì)等相同,每個(gè)周定子包括一個(gè)帶有多個(gè)在外層邊緣 凸起的定子鐵芯20及纏繞在定子鐵芯20凸起部位上的定子線圈5,縱向每個(gè)周定子線圈導(dǎo) 線的正極與正極、負(fù)極與負(fù)極并聯(lián)向外輸出感應(yīng)電流。
如圖4及圖5所示,定子線圈5包括輸出電流線圈繞組6及自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7,輸 出電流線圈繞組6與負(fù)載形成閉合電路,做為發(fā)電機(jī)的輸出電流另一部分為自供電動(dòng)勢(shì)線圈 繞組7,該部分所產(chǎn)生的電流用于供給電動(dòng)勢(shì)線圈38,以此穩(wěn)定、匹配轉(zhuǎn)子34轉(zhuǎn)速之用,輸 出電流線圈繞組6與自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7的發(fā)電線圈各自獨(dú)立,相互不連接。在發(fā)電機(jī)內(nèi) 部的左側(cè),動(dòng)子35與轉(zhuǎn)子34之間層面左側(cè)的小部分位置設(shè)置電動(dòng)式與液壓狀態(tài)下轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)的轉(zhuǎn)速相互匹配,因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的轉(zhuǎn)速和檔位在制造時(shí)計(jì)算和設(shè)置可控性很強(qiáng),很穩(wěn)定,所 以以此來匹配發(fā)電機(jī)在液壓狀態(tài)下轉(zhuǎn)子的速度,但首先確定液壓檔位下轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,以此各 檔位的轉(zhuǎn)速為依據(jù)設(shè)置電動(dòng)式各檔位的轉(zhuǎn)速,電動(dòng)式設(shè)置的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速依從于液壓檔位下的轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)速,以此匹配、穩(wěn)定整體轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機(jī)能長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)電,電動(dòng)勢(shì)的電力源由定 子左側(cè)的自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組7輸出的電量供給。
15如圖17、圖18及圖19所示,轉(zhuǎn)子磁鐵2為L(zhǎng)型轉(zhuǎn)子磁鐵、直型轉(zhuǎn)子磁鐵、U型轉(zhuǎn)子磁 鐵之一,也可以為其它結(jié)構(gòu)特征表現(xiàn)為形成管型結(jié)構(gòu)、由里、外兩層同極磁面(注內(nèi)、外
兩層同極磁面可互為N極和S極)。
如圖3及圖20所示,當(dāng)動(dòng)子磁鐵8及轉(zhuǎn)子磁鐵2采用磁性足夠好的材料制做而成時(shí),本 身又能夠長(zhǎng)時(shí)間保證穩(wěn)定的磁性情況下,動(dòng)子磁鐵8及轉(zhuǎn)子磁鐵2就不需固磁,每個(gè)轉(zhuǎn)子磁 鐵2外側(cè)即可不設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈3,每個(gè)動(dòng)子磁鐵8 —側(cè)也可不設(shè)動(dòng)子固磁線圈9。
如圖1、圖2及圖8所示,液壓系統(tǒng)由液壓總泵10、液壓起動(dòng)裝置23、液壓停機(jī)裝置24、 液壓管線13和八個(gè)分別設(shè)置在殼體1內(nèi)部外圍支柱上與動(dòng)子組成一個(gè)整體的分頂組成,在使 用時(shí)通過手動(dòng)液壓起動(dòng)裝置23和液壓停機(jī)裝置24上的手柄,撐握動(dòng)子35向前、向后移動(dòng)的 距離,使之成為發(fā)電機(jī)的檔位,另外在殼體l內(nèi)動(dòng)子35的S極前端空間距離內(nèi)設(shè)置檔位裝置 39,來顯示檔位并可設(shè)置一至三個(gè)檔位。
如圖l、圖2及圖8所示,液壓系統(tǒng)在液壓分頂11上設(shè)置檔位裝置39,可分為一至三個(gè) 檔位,檔位裝置39用于控制動(dòng)子35與轉(zhuǎn)子34之間的距離,從而控制動(dòng)子35上的動(dòng)子磁鐵 8與轉(zhuǎn)子2上的轉(zhuǎn)子磁鐵2之間的排斥力,當(dāng)動(dòng)子磁鐵2與轉(zhuǎn)子磁鐵8之間的距離大時(shí),其 排斥力就小,轉(zhuǎn)子34的轉(zhuǎn)速就小,反之亦然,液壓總泵IO、液壓起動(dòng)裝置23、液壓停機(jī)裝 置24、液壓分頂11及液壓管線13組成本發(fā)明的液壓系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一項(xiàng)功能在于如圖6、圖7所示,如果將轉(zhuǎn)子34內(nèi)的定子4去掉,在轉(zhuǎn)子 34的兩個(gè)端頭分別設(shè)置一個(gè)可以帶動(dòng)其它機(jī)構(gòu)設(shè)備的機(jī)械裝置連接件36,此時(shí)的發(fā)電機(jī)雖然 無法起到發(fā)電的功能,但同樣由于動(dòng)子35與轉(zhuǎn)子34之間形成的排斥力轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力 后,轉(zhuǎn)子34的旋轉(zhuǎn)力可以通過機(jī)械裝置連接件36輸出為其它設(shè)備做功。
本發(fā)明的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī)的工作原理如圖l、圖2及圖9所示,操作液壓系統(tǒng)使液壓 分頂11拉動(dòng)動(dòng)子35沿動(dòng)子磁鐵滑槽16向轉(zhuǎn)子34外側(cè)平行移動(dòng),即動(dòng)子磁鐵8的S極都向 轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極移動(dòng),利用動(dòng)子磁鐵8的S極與轉(zhuǎn)子磁鐵2的S極之間磁鐵產(chǎn)生同極排斥 效果,在旋轉(zhuǎn)形態(tài)的結(jié)構(gòu)中將動(dòng)子磁鐵8與轉(zhuǎn)子磁鐵2之間的排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力,使轉(zhuǎn)子 34轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子34是管型的,其內(nèi)部中心位置套裝著定子4,管型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)使轉(zhuǎn)子磁鐵2 的內(nèi)層另一個(gè)極項(xiàng)即N極所產(chǎn)生的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng),使套裝在發(fā)電機(jī)中心的定子線圈5形成磁場(chǎng)切 割發(fā)生磁電感應(yīng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電流一部分經(jīng)由閉合電路導(dǎo)線輸出到負(fù)載上、另一部分為自 身電動(dòng)勢(shì)提供電流來穩(wěn)定、匹配轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
如圖1及圖2所示,本發(fā)明的轉(zhuǎn)子34中的轉(zhuǎn)子磁鐵2以采用U型磁鐵的效果為最佳,抗 失磁效果最好,因?yàn)槊總€(gè)U型磁鐵的極項(xiàng)(S極和N極)都是一個(gè)朝向,因此,轉(zhuǎn)子34做公轉(zhuǎn) 時(shí)可以降低磁鐵的失磁(轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)是始終圍繞定子做公轉(zhuǎn),從而也能起到為轉(zhuǎn)子磁鐵抗失磁的作用)。
本發(fā)明的動(dòng)子磁鐵8、轉(zhuǎn)子磁鐵2都采用永磁磁鐵,以稀土為原料制做而成的永磁磁鐵 屬于硬磁,具有抗震、耐高溫、不易失磁,磁能積高等特點(diǎn)。
如圖11所示,動(dòng)子固磁線圈9電路的連接方式將一整周動(dòng)子上的四個(gè)動(dòng)子固磁線圈9 的正極與正極連接、負(fù)極與負(fù)極連接,然后縱向分別將四排每個(gè)單個(gè)動(dòng)子固磁線圈9再正極 與正極連接、負(fù)極與負(fù)極連接,成為周動(dòng)子固磁線圈并聯(lián)和縱向排動(dòng)子固磁線圈的雙向并聯(lián) 模式。
注明轉(zhuǎn)子固磁線圈3的電路連接方式與動(dòng)子固磁線圈的電路連接方式相同,g卩周轉(zhuǎn) 子固磁線圈并聯(lián)和縱向排轉(zhuǎn)子固磁線圈的雙向并聯(lián)模式。
采用上述連接方式的原因在于,如果不按此連接所有的單個(gè)動(dòng)子或轉(zhuǎn)子不能在同一時(shí)間 連續(xù)獲得固磁線圈產(chǎn)生的電流,因而,動(dòng)子、轉(zhuǎn)子即不能達(dá)到同時(shí)固磁的目的,因?yàn)檗D(zhuǎn)子所 帶的固磁線圈在不同的位置。如按此種方式雙向并聯(lián)后的動(dòng)子單個(gè)固磁線圈和動(dòng)子固磁線圈 整體、單個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈和轉(zhuǎn)子固磁線圈整體都能同時(shí)連續(xù)獲得固磁電流,通過單個(gè)動(dòng)子、 單個(gè)轉(zhuǎn)子的磁鐵上順磁極方向纏繞的線圈為其動(dòng)子、轉(zhuǎn)子固磁,達(dá)到不間斷固磁的目的。
動(dòng)子磁鐵8和轉(zhuǎn)子磁鐵2都采用永磁磁鐵,在發(fā)電機(jī)內(nèi)部也就獲得永磁磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在旋
轉(zhuǎn)時(shí),動(dòng)子磁鐵及轉(zhuǎn)子磁鐵兩者之間互為磁場(chǎng),在永磁磁場(chǎng)內(nèi),磁場(chǎng)、線圈切割轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在 轉(zhuǎn)子低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,動(dòng)子固磁線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子固磁線圈同樣產(chǎn)生感應(yīng)電流,以此電 流供給動(dòng)子固磁線圈、轉(zhuǎn)子固磁線圈來固磁。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)力點(diǎn)如圖1、圖2及圖9所示,排斥力轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)力的力點(diǎn)不在發(fā)電機(jī)的
中心軸線上,而在中心點(diǎn)的外層,即動(dòng)子35與轉(zhuǎn)子34的排斥力方向上,0X、 0Y為機(jī)體垂直 交叉中軸線,0為機(jī)體中心點(diǎn),K線為本發(fā)電機(jī)排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力的力點(diǎn)線,發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子 34外側(cè)有四個(gè)R點(diǎn),該R點(diǎn)為排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力的轉(zhuǎn)力點(diǎn),從定子的中心點(diǎn)(即發(fā)電機(jī)的 中心點(diǎn))到轉(zhuǎn)子,即OF間的距離是一個(gè)杠桿距離,在中心發(fā)電需要得到的力,在力臂外點(diǎn)施 力所需要的力就小,所以在轉(zhuǎn)子外面施加很小的力就能使轉(zhuǎn)子為中心定子發(fā)電提供所需。
在動(dòng)子35的每個(gè)排動(dòng)子、各排動(dòng)子之間及每個(gè)單個(gè)動(dòng)子磁鐵8及動(dòng)子固磁線圈9之間可 填充隔磁材料,防止各磁鐵之間和固磁線圈之間產(chǎn)生磁干擾。(排動(dòng)子即為12個(gè)動(dòng)子磁鐵縱 向排成一列,動(dòng)子實(shí)際上是四個(gè)排動(dòng)子按照順序旋轉(zhuǎn)排列)。
如圖2及圖16所示,將動(dòng)子35、轉(zhuǎn)子34、定子4按照前述的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組裝后,安裝在 殼體1內(nèi),通過整機(jī)安裝組件12連接安裝起來即能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能。
本發(fā)明不僅僅局限于上述實(shí)施例,幾是在不違背本發(fā)明思想的前提下所作的任何顯而易 見的改動(dòng),都將構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的侵權(quán)。
權(quán)利要求
1、一種永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子及定子,其特征在于,所述定子設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心,所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子外圍,所述轉(zhuǎn)子外圍設(shè)動(dòng)子,所述動(dòng)子由若干個(gè)動(dòng)子磁鐵及動(dòng)子固磁線圈組成,所述轉(zhuǎn)子由若干個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵及轉(zhuǎn)子固磁線圈組成,所述殼體的內(nèi)壁上設(shè)有動(dòng)子磁鐵滑槽,所述動(dòng)子磁鐵套裝在動(dòng)子磁鐵固定套內(nèi),所述動(dòng)子磁鐵固定套外側(cè)設(shè)滑動(dòng)銷,所述滑動(dòng)銷滑動(dòng)地與動(dòng)子磁鐵滑槽連接,所述動(dòng)子磁鐵的凹槽內(nèi)通過連接件連接液壓分頂,所述液壓分頂通過液壓管線與液壓總泵、液壓起動(dòng)裝置、液壓停機(jī)裝置連接,所述殼體內(nèi)側(cè)壁上、靠近動(dòng)子磁鐵的S極前端處設(shè)置彈性隔磁組件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)子包括10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子, 每個(gè)所述周轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵及四個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈組成,其中, 一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的S極內(nèi)側(cè) 與相鄰一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵的N極緊貼,以此旋轉(zhuǎn)一周,每個(gè)所述轉(zhuǎn)子磁鐵的S極外側(cè)設(shè)轉(zhuǎn)子固磁 線圈,每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈的部分線圈纏繞在S極上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述動(dòng)子至少包括10-14個(gè)周 動(dòng)子,每個(gè)所述周動(dòng)子由上側(cè)B型動(dòng)子磁鐵、下側(cè)B型動(dòng)子磁鐵、左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵、右側(cè) A動(dòng)子磁鐵及其相對(duì)應(yīng)的動(dòng)子固磁線圈組成,所述動(dòng)子固磁線圈分別設(shè)置在所述A型動(dòng)子磁 鐵靠S極的外側(cè)及B型動(dòng)子磁鐵靠S極的外側(cè),所述動(dòng)子固磁線圈的部分線圈纏繞在各自相 對(duì)應(yīng)的動(dòng)子磁鐵的S極上,所述上側(cè)B型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)、下側(cè)B型動(dòng)子磁 鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)的連線與左側(cè)A型動(dòng)子磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)、右側(cè)A型動(dòng)子 磁鐵的動(dòng)子固磁線圈中心點(diǎn)的連線垂直于所述周動(dòng)子的中心位置,所述兩個(gè)A型動(dòng)子磁鐵及 兩個(gè)B型動(dòng)子磁鐵均為U型磁鐵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述每個(gè)轉(zhuǎn)子固磁線圈端 頭均設(shè)有過渡星。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子縱向螺旋 排列或縱向直型排列,所述10-14個(gè)周轉(zhuǎn)子中的第五個(gè)周轉(zhuǎn)子為專用固磁周轉(zhuǎn)子線圈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述定子包括定子線圈,所述 定子線圈包括輸出電流線圈繞組及自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組,所述輸出電流線圈繞組與負(fù)載形成 閉合電路,所述自供電動(dòng)勢(shì)線圈繞組與電動(dòng)勢(shì)線圈連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述轉(zhuǎn)子磁鐵為L(zhǎng)型轉(zhuǎn)子 磁鐵、直型轉(zhuǎn)子磁鐵、U型轉(zhuǎn)子磁鐵之一。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述每個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵外側(cè)也 可不設(shè)轉(zhuǎn)子固磁線圈,所述每個(gè)動(dòng)子磁鐵一側(cè)也可不設(shè)動(dòng)子固磁線圈。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述液壓總泵及液壓分頂至少設(shè)置三個(gè)檔位。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),其特征在于,所述定子至少由10-14個(gè)周 定子組成,每個(gè)周定子包括一個(gè)帶多個(gè)凸起部的定子鐵芯及纏繞在定子鐵芯凸起部上的定子 線圈。
全文摘要
一種永磁獨(dú)立發(fā)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子及定子,定子設(shè)置在發(fā)電機(jī)的中心,轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子外圍,轉(zhuǎn)子外圍設(shè)動(dòng)子,動(dòng)子由若干個(gè)動(dòng)子磁鐵及動(dòng)子固磁線圈組成,轉(zhuǎn)子由若干個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵及轉(zhuǎn)子固磁線圈組成,殼體的內(nèi)壁上設(shè)有動(dòng)子磁鐵滑槽,動(dòng)子磁鐵套裝在動(dòng)子磁鐵固定套內(nèi),動(dòng)子磁鐵固定套外側(cè)設(shè)滑動(dòng)銷,滑動(dòng)銷滑動(dòng)地與動(dòng)子磁鐵滑槽連接,動(dòng)子磁鐵的凹槽內(nèi)通過連接件連接液壓分頂,液壓分頂通過液壓管線與液壓總泵、液壓起動(dòng)裝置、液壓停機(jī)裝置連接,殼體內(nèi)側(cè)壁上、靠近動(dòng)子磁鐵的S極前端處設(shè)置彈性隔磁組件。本發(fā)明是將同性磁極的排斥力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使定子線圈產(chǎn)生電流,達(dá)到發(fā)電的目的。本發(fā)明節(jié)約能源,效果良好。
文檔編號(hào)H02K16/00GK101577478SQ20091008722
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者張成華 申請(qǐng)人:張成華