大功率盤式發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及盤式發(fā)電機(jī)，更具體地說，涉及一種大功率盤式發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]盤式發(fā)電機(jī)通常用于垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。現(xiàn)有的盤式發(fā)電機(jī)一般只有一個(gè)定子盤，以及位于定子上方的上轉(zhuǎn)盤和位于定子盤下方的下轉(zhuǎn)盤，定子盤上沿周向設(shè)置多個(gè)線圈，上轉(zhuǎn)盤和下轉(zhuǎn)盤則設(shè)置多個(gè)永磁體，當(dāng)上轉(zhuǎn)盤和下轉(zhuǎn)盤相對(duì)定子盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，定子盤上的線圈內(nèi)產(chǎn)生電流。由于定子盤只有一個(gè)，使得現(xiàn)有的盤式發(fā)電機(jī)的功率小，發(fā)電量少，發(fā)電效率低，不能滿足大功率發(fā)電的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種大功率盤式發(fā)電機(jī)，以滿足大功率發(fā)電的需要。
[0004]—方面，本發(fā)明提供的大功率盤式發(fā)電機(jī)包括上端蓋和下端蓋，以及層疊設(shè)置在所述上端蓋和下端蓋之間的多個(gè)轉(zhuǎn)子組件，相鄰的轉(zhuǎn)子組件之間設(shè)置有定子組件，所述上端蓋與和所述上端蓋相鄰的轉(zhuǎn)子組件之間也設(shè)置有定子組件，所述下端蓋與和所述下端蓋相鄰的轉(zhuǎn)子組件之間也設(shè)置有定子組件；
[0005]所述大功率盤式發(fā)電機(jī)還包括定子軸；
[0006]所述定子組件包括圓形的定子盤，以及沿所述定子盤圓周方向均勻設(shè)置在所述定子盤上的線圈，每個(gè)所述定子盤上的線圈個(gè)數(shù)m為2和3的公倍數(shù)，所述定子盤通過軸芯連接件固定在所述定子軸上，所述軸芯連接件套設(shè)在所述定子軸上，所述定子盤固定在所述軸芯連接件上；
[0007]所述上端蓋和所述下端蓋的內(nèi)側(cè)面分別沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊，所述上端蓋通過第一軸承與所述定子軸的上端連接，所述下端蓋通過第二軸承與所述定子軸的下端連接，所述上端蓋和所述下端蓋上的所述磁體塊的個(gè)數(shù)都為η，η為2和3的公倍數(shù)，且 m>n ；
[0008]所述轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子盤，所述轉(zhuǎn)子盤包括圓筒形的環(huán)壁以及由所述環(huán)壁內(nèi)側(cè)沿徑向方向向內(nèi)延伸形成的環(huán)形支撐板，相鄰的轉(zhuǎn)子組件的環(huán)壁層疊連接在一起，所述環(huán)形支撐板上沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊，每個(gè)轉(zhuǎn)子組件上的磁體塊的個(gè)數(shù)為η ;
[0009]所述轉(zhuǎn)子盤、定子盤和定子軸同軸設(shè)置，所述定子盤的設(shè)置有線圈的部分伸入到相鄰的兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤的環(huán)形支撐板之間，所述轉(zhuǎn)子盤、所述上端蓋以及下端蓋一起相對(duì)所述定子盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述磁體塊的磁場(chǎng)切割所述線圈以在所述線圈中產(chǎn)生電流；
[0010]所述上端蓋的上部設(shè)置有用于連接動(dòng)力輸入軸的軸連接部。
[0011]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述定子軸具有供所述線圈的電力輸出線通過的通道。
[0012]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述上端蓋、下端蓋和所述轉(zhuǎn)子盤由無磁金屬材料沖壓或壓鑄而成，所述定子盤由陶瓷或電木制成。
[0013]另一方面，本發(fā)明提供的大功率盤式發(fā)電機(jī)包括上端蓋和下端蓋，以及層疊設(shè)置在所述上端蓋和下端蓋之間的多個(gè)轉(zhuǎn)子組件，相鄰的兩個(gè)所述轉(zhuǎn)子組件之間設(shè)置有定子組件，所述上端蓋與和所述上端蓋相鄰的轉(zhuǎn)子組件之間也設(shè)置有定子組件，所述下端蓋與和所述下端蓋相鄰的轉(zhuǎn)子組件之間也設(shè)置有定子組件；
[0014]所述大功率盤式發(fā)電機(jī)還包括定子軸；
[0015]所述定子組件包括圓形的定子盤，以及沿所述定子盤圓周方向均勻設(shè)置在所述定子盤上的線圈，所述定子盤通過軸芯連接件固定在所述定子軸上，所述軸芯連接件套設(shè)在所述定子軸上，所述定子盤固定在所述軸芯連接件上；
[0016]所述上端蓋和所述下端蓋的內(nèi)側(cè)面分別沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊，所述上端蓋通過第一軸承與所述定子軸的上端連接，所述下端蓋通過第二軸承與所述定子軸的下端連接；
[0017]所述轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子盤，所述轉(zhuǎn)子盤包括圓筒形的環(huán)壁以及由所述環(huán)壁內(nèi)側(cè)沿徑向方向向內(nèi)延伸形成的環(huán)形支撐板，相鄰的轉(zhuǎn)子組件的環(huán)壁層疊連接在一起，所述環(huán)形支撐板上沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊；
[0018]所述轉(zhuǎn)子盤、定子盤和定子軸同軸設(shè)置，所述定子盤的設(shè)置有線圈的部分伸入到相鄰的兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤的環(huán)形支撐板之間，所述轉(zhuǎn)子盤、所述上端蓋以及下端蓋一起相對(duì)所述定子盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述磁體塊的磁場(chǎng)切割所述線圈以在所述線圈中產(chǎn)生電流。
[0019]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，每個(gè)所述定子盤上的線圈個(gè)數(shù)m為2和3的公倍數(shù)。
[0020]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述上端蓋和所述下端蓋上的所述磁體塊的個(gè)數(shù)都為η，η為2和3的公倍數(shù)，且m>n，每個(gè)轉(zhuǎn)子組件上的磁體塊的個(gè)數(shù)為η。
[0021]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述定子軸具有供所述線圈的電力輸出線通過的通道。
[0022]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述上端蓋、下端蓋和所述轉(zhuǎn)子盤由無磁金屬材料沖壓或壓鑄而成。
[0023]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述定子盤由陶瓷或電木制成。
[0024]在本發(fā)明所述的大功率盤式發(fā)電機(jī)中，所述上端蓋的上部設(shè)置有用于連接動(dòng)力輸入軸的軸連接部。
[0025]實(shí)施本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)，具有以下有益效果:本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)具有多個(gè)轉(zhuǎn)子組和多個(gè)定子組，能夠有效地將更多的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，可以滿足大功率發(fā)電的需要。
【附圖說明】
[0026]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0027]圖1是本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是圖1所示的大功率盤式發(fā)電機(jī)的分解示意圖；
[0029]圖3是本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的定子組件和轉(zhuǎn)子組件的分解示意圖；
[0030]圖4是本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的一個(gè)轉(zhuǎn)子組件的磁體塊產(chǎn)生的磁場(chǎng)的示意圖；
[0031]圖5是本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的所有的轉(zhuǎn)子組件一起形成的磁場(chǎng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0034]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的實(shí)施例，這些實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。
[0035]在本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“上”、“下”、“上端”、“下端”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0036]如圖1、圖2和圖3所示，為本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例的大功率盤式發(fā)電機(jī)包括上端蓋1和下端蓋2，以及層疊設(shè)置在上端蓋1和下端蓋2之間的多個(gè)轉(zhuǎn)子組件3，多個(gè)轉(zhuǎn)子組件3從上到下依次層疊在一起。每個(gè)轉(zhuǎn)子組件3包括一個(gè)轉(zhuǎn)子盤30，轉(zhuǎn)子盤30包括圓筒形的環(huán)壁31以及由環(huán)壁31內(nèi)側(cè)沿徑向方向向內(nèi)延伸形成的環(huán)形支撐板32。相鄰的轉(zhuǎn)子組件3的環(huán)壁31層疊連接在一起形成大功率盤式發(fā)電機(jī)的側(cè)壁，環(huán)壁31之間可以通過任何適宜的方式連接在一起，例如通過螺栓連接、焊接或其他常規(guī)適用的方式連接，最上端的轉(zhuǎn)子盤30的環(huán)壁31與上端蓋1的邊緣連接在一起，最下端的轉(zhuǎn)子盤30的環(huán)壁31與下端蓋2的邊緣連接在一起，上端蓋1、轉(zhuǎn)子盤30的環(huán)壁31和下端蓋2限定了大功率盤式發(fā)電機(jī)的外輪廓。轉(zhuǎn)子組件3的轉(zhuǎn)子盤的環(huán)形支撐板32上沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊6，每個(gè)轉(zhuǎn)子組件3上的磁體塊6的個(gè)數(shù)為n，n為2和3的公倍數(shù)，即η可以被2和3整除。上端蓋1和下端蓋2的內(nèi)側(cè)面分別沿圓周方向均勻的設(shè)置有多個(gè)磁體塊6，上端蓋1和下端蓋2上的磁體塊6的個(gè)數(shù)都也為η，即上端蓋1和下端蓋2上的磁體塊6的個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)子組件3上的磁體塊6的個(gè)數(shù)相同。磁體塊6為永磁體，例如合金永磁體，可以是由釹鐵硼材料制成，還可以是鐵氧體永磁體。
[0037]參看圖1和圖2，本發(fā)明的大功率盤式發(fā)電機(jī)中的相鄰的轉(zhuǎn)子組件3之間設(shè)置有定子組件4，上端蓋1與和上端蓋1相鄰的轉(zhuǎn)子組件3之間也設(shè)置有定子組件4，下端蓋2與和下端蓋2相鄰的轉(zhuǎn)子組件3之間也設(shè)置有定子組件4，大功率盤式發(fā)電機(jī)還包括定子軸5。定子組件4包括圓形的定子盤40，以及沿定子盤40圓周方向均勻設(shè)置在定子盤40上的線圈41，線圈41可以有帶有絕緣層的銅線繞成，每個(gè)定子盤40上的線圈41個(gè)數(shù)m也為2和3的公倍數(shù)，且優(yōu)選m>n，定子盤40通過軸芯連接件42固定在定子軸5上，軸芯連接件42套設(shè)在定子軸5上，定子盤40固定在軸芯連接件42上，具體地，軸芯連接件42具有供定子軸5穿過的通孔，軸芯連接件42套在定子軸5上并固定在定子軸5上，軸芯連接件42還具有與定子盤40連接的法蘭部，定子