一種無磁阻交直流發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無磁阻交直流發(fā)電機，機殼(1)和機芯(2)是由導磁材料制成的環(huán)形件，機殼和機芯通過連接臂(6)固連在一起，再固定套裝在中心軸(5)上，中心軸上還固定套裝有機殼機芯皮帶輪(7)，機殼內(nèi)設置有第一N磁極和第二S磁極，機芯內(nèi)設置有第一S磁極和第二N磁極；線圈(3)纏繞在非導磁絕緣材料制成的線圈載體(4)上，線圈載體的安裝部與線圈載體皮帶輪(10)固連在一體后，再通過軸承安裝在中心軸上，線圈載體的另一端伸入機殼與機芯之間的間隙里，在線圈上設置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關，在線圈載體的安裝部設置有換向器、碳刷和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關。實現(xiàn)了無磁阻發(fā)電，用較小的動力就可以帶動線圈轉(zhuǎn)動，并實現(xiàn)了交直流發(fā)電。
【專利說明】一種無磁阻交直流發(fā)電機

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及發(fā)電機，尤其是電磁發(fā)電【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有的電磁發(fā)電機，無論是交流發(fā)電機、直流發(fā)電機，還是交直流發(fā)電機，都主要 由定子、轉(zhuǎn)子兩部分構(gòu)成。一種結(jié)構(gòu)形式是線圈纏繞在定子上，磁極設置在轉(zhuǎn)子上，一種結(jié) 構(gòu)形式是線圈纏繞在轉(zhuǎn)子上，磁極設置在定子上。定子固定不動、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過線圈切割 磁力線而產(chǎn)生電流。
[0003] 上述兩種結(jié)構(gòu)形式中，定子及轉(zhuǎn)子均是由導磁材料制成，定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙 在1mm左右，磁極所產(chǎn)生的磁場對線圈纏繞的載體（定子或轉(zhuǎn)子）具有一定的吸引力，從而 產(chǎn)生磁阻，阻礙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動需要克服磁阻，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的動力要求較高。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型旨在提供一種交直流發(fā)電機，沒有磁阻，用較小的動力就可以帶動線 圈轉(zhuǎn)動。
[0005] 為此，本實用新型所采用的技術方案為：一種無磁阻交直流發(fā)電機，包括機殼 (1)、機芯（2)、線圈（3)、線圈載體⑷和中心軸（5)，所述機殼⑴和機芯⑵是由導磁材 料制成的環(huán)形件，機殼（1)套在機芯（2)外，機殼（1)的內(nèi)壁與機芯（2)的外壁之間留有間 隙，機殼（1)和機芯（2)通過連接臂（6)固連在一起，再固定套裝在中心軸（5)上，所述中 心軸（5)上還固定套裝有機殼機芯皮帶輪（7)，所述機殼（1)內(nèi)設置有第一 N磁極（N1)和 第二S磁極（S1)，所述機芯（2)內(nèi)設置有第一 S磁極（S1)和第二N磁極（N2)，且第一 S磁 極（S1)正對第一 N磁極（N1)，第二N磁極（N2)正對第二S磁極（S2);所述線圈（3)纏繞 在非導磁絕緣材料制成的線圈載體（4)上，線圈載體（4)的安裝部與線圈載體皮帶輪（10) 固連在一體后，再通過軸承（8)安裝在中心軸（5)上，線圈載體（4)的另一端伸入機殼（1) 與機芯（2)之間的間隙里，在線圈（3)上設置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關（9)，在線圈載體（4) 的安裝部設置有換向器（11)、碳刷（12)和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關（13)。
[0006] 所述機殼（1)與機芯（2)之間設置的線圈（3)共三組，呈圓周均布，分別纏繞在各 自的線圈載體（4)上，三組線圈載體（4)共用一個安裝部。增加線圈數(shù)量，提高發(fā)電能力。
[0007] 本實用新型與傳統(tǒng)的發(fā)電機相比，機殼、機芯即為傳統(tǒng)發(fā)電機的定子及轉(zhuǎn)子，機殼 與機芯組成一個導磁回路，機殼、機芯與中心軸固連成一體，即將傳統(tǒng)發(fā)電機中的定子和轉(zhuǎn) 子固定在一起，相互不發(fā)生轉(zhuǎn)動。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的線圈纏繞在轉(zhuǎn)子上，定子固定、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，而 本實用新型中單獨設置由非導磁絕緣材料制成的線圈載體，當線圈旋轉(zhuǎn)或機殼、機芯一起 旋轉(zhuǎn)時，磁場對非導磁絕緣材料的線圈載體沒有吸引力，因此也不會產(chǎn)生磁阻，用較小的動 力就可以得到大的電力。由于在機殼與機芯之間的間隙中增設了線圈載體，機殼與機芯之 間的間隙由原有的1mm左右增加到lcm左右，即N1與S1之間的間距、N2與S2之間的間距 增大，磁利用率較低，故設置四個磁極以提高磁力。
[0008] 工作原理及過程：當皮帶通過機殼機芯皮帶輪帶動中心軸、機殼、機芯一起旋轉(zhuǎn) 時，線圈和線圈載體處于靜止，輸出導線直接連接到線圈上的交流電輸出轉(zhuǎn)換開關上，此時 輸出的是交流電；當皮帶通過線圈載體皮帶輪帶動線圈和線圈載體旋轉(zhuǎn)時，中心軸、機殼、 機芯處于靜止，線圈輸出的電流由換向器經(jīng)碳刷輸出直流電，輸出導線直接連接在直流電 輸出轉(zhuǎn)換開關上。
[0009] 有益效果是：利用單獨設置的由非導磁絕緣材料制成的線圈載體，并將機殼與機 芯固連成一體，實現(xiàn)了無磁阻發(fā)電，用較小的動力就可以帶動線圈轉(zhuǎn)動；同時設置四個磁 極，以提高磁力效果；通過直接從線圈上取交流電，結(jié)合換向器、碳刷取直流電，實現(xiàn)了交直 流發(fā)電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本實用新型的側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0012] 下面通過實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步說明：
[0013] 結(jié)合圖1-圖2所不，一種無磁阻交直流發(fā)電機，由機殼1、機芯2、線圈3、線圈 載體4、中心軸5、連接臂6、機殼機芯皮帶輪7、軸承8、交流電輸出轉(zhuǎn)換開關9、線圈載體皮 帶輪10、換向器11、碳刷12和直流電輸出轉(zhuǎn)換開關13等組成。
[0014] 機殼1和機芯2是由導磁材料制成的環(huán)形件，與傳統(tǒng)發(fā)電機中定子、轉(zhuǎn)子的選材相 同，如硅鋼片。機殼1套在機芯2外，機殼1的內(nèi)壁與機芯2的外壁之間留有間隙，通常在 lcm左右，以保證纏繞了線圈3的線圈載體4能伸入到該間隙中。機殼1和機芯2通過連接 臂6固連在一起，再固定套裝在中心軸5上，中心軸5上還固定套裝有機殼機芯皮帶輪7， 機殼1、機芯2、中心軸5、機殼機芯皮帶輪7之間不發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。
[0015] 機殼1內(nèi)設置有第一 N磁極N1和第二S磁極S1，機芯2內(nèi)設置有第一 S磁極S1 和第二N磁極N2,且第一 S磁極S1正對第一 N磁極N1，第二N磁極N2正對第二S磁極S2 ; 機殼1與機芯2組成一個導磁回路，磁場由第一 N磁極N1、第一 S磁極S1，第二N磁極N2、 第二S磁極S2提供。
[0016] 線圈3纏繞在非導磁絕緣材料制成的線圈載體4上，線圈載體4采用非導磁絕緣 材料制成，如塑料或塑鋼，磁場對線圈載體4沒有吸引力，線圈載體4在線圈載體皮帶輪10 的帶動下可繞著中心軸5自由轉(zhuǎn)動，沒有磁阻。線圈載體4的安裝部與線圈載體皮帶輪10 固連在一體后，再通過軸承8安裝在中心軸5上，線圈載體4的另一端伸入機殼1與機芯2 之間的間隙里，從而切割磁力線。在線圈3上設置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關9,直接將線圈3 中的交流電導出。在線圈載體4的安裝部設置有換向器11、碳刷12和直流電輸出轉(zhuǎn)換開 關13,換向器11、碳刷12是直流發(fā)電機中必不可少的部件，在直流發(fā)電機中，換向器11與 碳刷12的作用是將電樞繞組內(nèi)的交變電勢轉(zhuǎn)為直流電輸出，從而將線圈3中的交流電轉(zhuǎn)換 為直流電，再通過直流電轉(zhuǎn)換開關13取電。
[0017] 機殼1與機芯2之間設置的線圈3可以是一組。優(yōu)選為，機殼1與機芯2之間設 置的線圈3共三組，分別為AA'、BB'、CC'，三組線圈3呈圓周均布，分別纏繞在各自的線圈 載體4上，三組線圈載體4共用一個安裝部。線圈3的數(shù)量不限于三組，也可以是兩組，四 組或更多。
【權利要求】
1. 一種無磁阻交直流發(fā)電機，其特征在于：包括機殼（1)、機芯（2)、線圈（3)、線圈載體 (4)和中心軸（5)，所述機殼（1)和機芯（2)是由導磁材料制成的環(huán)形件，機殼（1)套在機芯 (2)外，機殼（1)的內(nèi)壁與機芯（2)的外壁之間留有間隙，機殼（1)和機芯（2)通過連接臂 (6)固連在一起，再固定套裝在中心軸（5)上，所述中心軸（5)上還固定套裝有機殼機芯皮 帶輪（7)，所述機殼（1)內(nèi)設置有第一 N磁極（N1)和第二S磁極（S1)，所述機芯（2)內(nèi)設置 有第一 S磁極（S1)和第二N磁極（N2 )，且第一 S磁極（S1)正對第一 N磁極（N1)，第二N磁 極（N2 )正對第二S磁極（S2 );所述線圈（3 )纏繞在非導磁絕緣材料制成的線圈載體（4)上， 線圈載體（4)的安裝部與線圈載體皮帶輪（10)固連在一體后，再通過軸承（8)安裝在中心 軸（5)上，線圈載體（4)的另一端伸入機殼（1)與機芯（2)之間的間隙里，在線圈（3)上設 置有交流電輸出轉(zhuǎn)換開關（9)，在線圈載體（4)的安裝部設置有換向器（11)、碳刷（12)和直 流電輸出轉(zhuǎn)換開關（13)。
2. 按照權利要求1所述的無磁阻交直流發(fā)電機，其特征在于：所述機殼（1)與機芯（2) 之間設置的線圈（3)共三組，呈圓周均布，分別纏繞在各自的線圈載體（4)上，三組線圈載 體（4)共用一個安裝部。
【文檔編號】H02K53/00GK203883659SQ201420095829
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權日:2014年3月5日
【發(fā)明者】包海榮 申請人:包海榮