專利名稱：一種分極式直流發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
具有基礎(chǔ)電工技術(shù)的人的都知道，現(xiàn)有的直流發(fā)電機(jī)都是通過換向器將發(fā)電線圈中產(chǎn)生的交變電流換向后作直流輸出的。由于換向器中的換向片和炭刷的斷、續(xù)接通，觸點(diǎn)易跳火。這不僅限制了直流發(fā)電機(jī)在易爆場(chǎng)所的直接使用，而且也使這種發(fā)電機(jī)的輸出電壓被局限在一個(gè)較低的范圍。
本發(fā)明提出一種直流發(fā)電機(jī)，其目的是在滿足直接直流輸出的前提下，撤掉換向器，以此來消除由換向器導(dǎo)致的直流發(fā)電機(jī)的弱點(diǎn)，以得到能輸出較高電壓、無火花、電流無脈動(dòng)的直流發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)成是保留已有發(fā)電機(jī)機(jī)座，用一根空心軸和兩個(gè)金屬塊組成轉(zhuǎn)子，空心軸固定(無轉(zhuǎn)動(dòng))在機(jī)座上，兩個(gè)金屬塊通過中部的軸孔及軸承并列地裝在空心軸上形成兩個(gè)回轉(zhuǎn)體，兩個(gè)金屬塊中每一個(gè)都在兩端(回轉(zhuǎn)軸為中心)中的一端有磁性，而且兩個(gè)金屬塊分別呈S極和N極。在兩個(gè)金屬塊之間有由3至4個(gè)傘齒輪，其中每個(gè)金屬塊上固定一個(gè)傘齒輪剩下的一個(gè)或兩個(gè)齒輪的回轉(zhuǎn)軸固定在機(jī)座或空心軸上。形成齒輪對(duì)頂嚙合，由此得到兩個(gè)金屬塊的反向驅(qū)動(dòng)關(guān)系，即當(dāng)一個(gè)金屬塊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過齒輪組驅(qū)另一個(gè)金屬板反向同速旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的發(fā)電線圈是纏繞在固定在機(jī)座上的線架上，并用一根導(dǎo)線每圈都經(jīng)空心軸孔呈輻射狀地包圍金屬塊旋轉(zhuǎn)所占據(jù)的圓柱空間。
使用本發(fā)明的積極效果是由于發(fā)電線圈是固定不動(dòng)的，因此可以和外電路固定連接，取消了換向器。這就擴(kuò)大了直流發(fā)電機(jī)的使用環(huán)境范圍和制造出較高輸出電壓的直流發(fā)電機(jī)。同時(shí)由于兩個(gè)金屬塊磁極和旋向都相反，則在線圈中產(chǎn)生的電流是相加的結(jié)果，而且又由于整個(gè)線圈是一根導(dǎo)線輻射分布，所以電流極其平穩(wěn)。
附

圖1為本發(fā)明整體示意圖，圖中1為機(jī)座，2為轉(zhuǎn)子，3為發(fā)電線圈，4為線圈架。
附圖2為本發(fā)明中兩個(gè)金屬塊之間和轉(zhuǎn)子與發(fā)電一圈之間的位置關(guān)系示意圖，其中2a為空心軸，2b，2c為金屬塊，3為發(fā)電線圈。
實(shí)施本發(fā)明的制造與使用過程為根據(jù)選定的發(fā)電機(jī)的功率及輸出電壓，設(shè)計(jì)各構(gòu)件的尺寸和數(shù)量參數(shù)，按現(xiàn)有技術(shù)制造機(jī)座(1)。該機(jī)座和已有的機(jī)座結(jié)構(gòu)上略有不同的是在端蓋上支撐轉(zhuǎn)子的中心孔已不是軸承座孔，這里變成了空心軸的固定孔?？咨嫌墟I槽，以便用鍵將空心軸固定在端蓋上使之不能轉(zhuǎn)動(dòng)。而且孔周圍開有若干個(gè)槽，形成線圈導(dǎo)線從空心軸端部伸出后折回機(jī)座殼體內(nèi)的通道。此外，在一個(gè)端蓋上的偏心位置上開有軸孔，通過軸承安裝一根轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸位于端蓋里側(cè)的一端固定有齒輪和固定在金屬塊上的嚙輪相嚙合，位于端蓋外側(cè)轉(zhuǎn)軸的另一端安裝皮帶輪，通過端蓋上的這套裝置將外部動(dòng)力傳遞到機(jī)座殼體內(nèi)的金屬塊上，作為轉(zhuǎn)子主要部分的金屬塊(2b，2c)分別由兩截鑲嵌在一起構(gòu)成。一截略長(zhǎng)(包括軸孔)用非磁性材料(如黃銅)制成。另一截用高強(qiáng)永磁鐵制成。并調(diào)整軸孔兩側(cè)的重量，使之轉(zhuǎn)動(dòng)力矩相平衡。兩塊金屬塊端部所帶磁性相反，即一個(gè)為N極，一個(gè)為S極。其中一個(gè)金屬塊兩側(cè)在軸孔周圍有凸臺(tái)，一側(cè)用于安裝和動(dòng)力輸入齒輪相嚙合的圓柱齒輪，另一側(cè)用于安裝驅(qū)動(dòng)另一個(gè)金屬塊的傘齒輪。另一個(gè)金屬塊只在一側(cè)軸孔周圍有凸臺(tái)，用于安裝傘齒輪，將兩個(gè)金屬塊傘齒輪相對(duì)地通過軸承安裝在空心軸上，并使各自的傘齒輪與安裝在空心軸上的中介傘齒輪相嚙合。中介齒輪的齒輪軸既可以安裝在機(jī)座的圓柱殼體上，也可以安裝在空心軸上。比較方便、可靠的辦法還是安裝在空心軸上。即在空心軸的中部垂直于空心軸打一橫孔，在該孔中穿過中介齒輪軸，將兩個(gè)中介輪安裝在空心軸兩側(cè)。
本發(fā)明的全部組裝程序是首先安裝中介輪，然后安裝帶磁極的轉(zhuǎn)動(dòng)金屬塊，接著是在空心軸兩端固定線圈支撐架，并在支撐架上繞線圈。繞圈的具體繞法是在空心軸孔與支撐架形成的框架上幅射狀的包圍轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)所占據(jù)的空間，繞成一個(gè)每一圈都通過空心軸的籠形線圈。線圈繞完后，將安裝成一體的轉(zhuǎn)子及線圈裝入機(jī)座的圓柱殼體內(nèi)，然后安裝機(jī)座端蓋，并在端蓋上固定空心軸及通過一側(cè)端蓋上的動(dòng)力傳動(dòng)輪及傳動(dòng)軸，將外動(dòng)力傳遞到機(jī)殼內(nèi)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)金屬塊上。最后將產(chǎn)生電壓的線圈的線端固定到機(jī)座的接線端子上，本發(fā)明即告完成。
權(quán)利要求1.一種分極式直流發(fā)電機(jī)，包括機(jī)座(1)、轉(zhuǎn)子(2)，發(fā)電線圈(3)，其特征在于A、所說的轉(zhuǎn)子由固定在機(jī)座上的空心軸(2a)，兩個(gè)穿在空心軸上可相對(duì)空心軸轉(zhuǎn)動(dòng)金屬塊(2b，2c)和可以由一個(gè)金屬塊的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)另一個(gè)金屬塊反向轉(zhuǎn)動(dòng)的傘齒輪組(2d)構(gòu)成，并且兩個(gè)金屬塊中其中的一塊的一端(旋轉(zhuǎn)軸線為中心)帶有S極磁性，另一塊的一端帶有N極磁性，B、所說的發(fā)電線圈為繞在一個(gè)固定在空心軸上的線架(4)上，并且是用一根導(dǎo)線每圈都穿過空心軸孔呈輻射狀包圍轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)所占據(jù)的圓柱空間的籠式線圈。
專利摘要一種分極式直流發(fā)電機(jī)，它采用的是發(fā)電線圈固定在機(jī)座上而磁鐵旋轉(zhuǎn)的方式。但磁鐵的兩極分別裝在構(gòu)成轉(zhuǎn)子的兩個(gè)回轉(zhuǎn)體上，而且兩個(gè)回轉(zhuǎn)體同速反向旋轉(zhuǎn)。發(fā)電線圈是用一根導(dǎo)線，每一圈都通過轉(zhuǎn)子的軸心，呈輻射狀包圍兩個(gè)回轉(zhuǎn)體所占據(jù)的空間。由此而得到不需換向器的直流發(fā)電機(jī)，擴(kuò)大了發(fā)電機(jī)的使用范圍和提高輸出電壓。
文檔編號(hào)H02K16/00GK2153901SQ93215408
公開日1994年1月19日 申請(qǐng)日期1993年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月5日
發(fā)明者李志全 申請(qǐng)人:李志全