CN106160400A - 一种特殊的小振幅直线永磁发电机 - Google Patents

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    • H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

一种特殊的小振幅直线永磁发电机，是通过长方体和将线圈两端外置的设计、增大磁钢块与机体上励磁绕组的接触面积、和自散热效果、将磁钢块切磁距离变小、达到充分的回收电动车小振幅时的震动能量、来提高直线自发电电机的发电量的直线发电机。

Description

一种特殊的小振幅直线永磁发电机
技术领域
本发明专利涉及电动车震动自发电电机领域。
背景技术
目前现有的直线自发电电机磁钢片较宽、磁钢块与励磁绕组的切磁感应距离较大，如将现有的实心直线自发电机、用在电动车震动自发电***上存在缺陷，缺陷在于磁钢块与励磁绕组的切磁感应距离较大，小振幅时发电量较小。
现有的实心宽磁钢片的直线自发电机、在电动车上使用时不能提供大于其自身消耗的能量的电量、无法推广。
发明内容
为解决上述问题本发明专利是将直线自发电电机、轴体上的磁钢片厚度设计成为1.5毫米至5毫米、将实心轴圆柱体、设计成长方体并将线圈的两端外置、在同样的发电量下减轻了电机自身的重量，轴体上的磁钢片设计成1.5毫米至5毫米、高度设计成3至18毫米，在车轮振动幅度达到1.5毫米至5毫米时就可以满足电机的工作振幅，通过长方体和线圈两端的外置设计、增大磁钢块与机体上励磁绕组的接触面积、来提高直线自发电电机的发电量，并提高了直线自发电电机的自散热效果。小振幅高效直线永磁发电机、用在电动车震动自发电***上相比实心宽磁钢片的直线自发电电机、减轻了车身的自重、减小了额定的震动距离，增大了对电动车的发电供给电量。小振幅高效直线永磁发电机动子上磁钢块的切磁宽度1.5毫米至5毫米、高度3毫米至18毫米、长度19至59毫米、磁极极数分别为内外单极的磁钢块，电机定子内的线圈与线圈之间铁芯的间隔宽度1.5毫米至5毫米，线圈的宽度为1.5毫米至9毫米；动子上磁钢块与线圈切磁的部位宽度为1.5毫米至5毫米、磁钢块固定在动子上、线圈固定在定子上，定子和动子的形状分别为相同体积的长方体，长方体动子安装在两个相同体积的长方体定子之间，动子在两个长方体定子的中间、作往复式运动发电，定子上的磁钢采用镶入式设计，防止在强烈的撞击下磁钢破碎的碎片损伤定子内的线圈，动子的材质采用不导磁金属来保证将磁钢与磁钢之间的磁损耗降至最低，定子铁芯镶入铝合金壳体后用定子铁芯固定盖固定。
本发明专利采用长方体和线圈两端外置的设计、窄磁钢片设计使得直线自发电电机、外置的线圈能充分自然的散热、并减去了传统直线电机外壳的重量、提高了直线自发电电机的自散热效果、减小了用在电动车上的自身耗能，在小振幅的状态下也能稳定的发电，与现有技术笨重的体积、重量、线圈无法散热、内部磁钢高温易退磁、宽磁钢片相比、小振幅高效直线永磁发电机的磁钢块部分不会因直线自发电电机工作时的温度过高而退磁，不会因震动幅度小而达不到稳定的发电量。与现有直线自发电机技术同等体积、或同等重量电机的发电量相比，小振幅大功率自散热直线永磁发电机的发电量更多、性能更稳定。
本发明专利是将直线发电机定子上的线圈一部分外置，直线发电机的动子设计成比定子铁芯体积长30毫米至60毫米的长方体，特殊的小振幅直线永磁发电机是由包括宽度为1.5毫米至5毫米的磁钢块、磁钢块与磁钢块之间的间隔为1.5毫米至5毫米封闭的固定在长方体的动子内，动子轴固定的安装在动子内，用动子磁钢固定盖将磁钢块静止的固定在不导磁材质动子上，组成特殊的小振幅直线永磁发电机的动子部分，宽度为1.5毫米至9毫米线圈、线圈与线圈之间的间隔为1.5毫米至5毫米固定在定子铁芯的内部，再将定子铁芯静止的固定在铝合金壳体内组成特殊的小振幅直线永磁发电机的定子部分，在不相连的两个定子铁芯的外部、用铝合金壳体和定子铁芯固定盖相互固定，在铝合金壳体两端端盖内安装直线轴承，动子轴的一端活动的安装直线轴承内另一端固定的安装在动子内，长方体动子活动的安装在两个相同体积的长方体定子铁芯之间，特殊的小振幅直线永磁发电机动子上磁钢块与定子铁芯切磁的一面的磁钢块宽度为1.5毫米至5毫米、动子上磁钢块与定子铁芯切磁的一面相反面的磁钢块宽度为3毫米至10毫米、磁钢块的高度为3毫米至18毫米、长度19毫米至59毫米、磁钢块的磁极极数分别为内外单极、切磁面的磁钢与磁钢之间排列的磁极相反，电机定子内的线圈与线圈之间铁芯的间隔宽度为1.5毫米至5毫米，线圈的宽度为1.5毫米至9毫米，动子上磁钢块与线圈切磁的部位宽度为1.5毫米至5毫米，长方体动子和长方体定子铁芯之间面与面的间隙为1毫米至3毫米，长方体动子内两端磁钢与磁钢之间的总长度需要比长方体定子铁芯内两端线圈与线圈之间的总长度要长出30毫米至60毫米。
附图说明
附图1是本发明专利的示意图；
附图2是本发明专利定子铁芯的示意图；
附图3是本发明专利的铝合金壳体示意图；
附图4(A)图4(B)是本发明专利的铝合金壳体端面示意图；
附图5(A)图5(B)是本发明专利的机体端盖示意图；
附图6是本发明专利的动子轴和直线轴承示意图；
附图7(A)图7(B)是本发明专利的定子铁芯固定盖和动子磁钢块固定盖示意图；
附图8是本发明专利的动子轴示意图；
附图9(A)图9(B)是本发明专利的动子端面示意图；
附图10是本发明专利的动子示意图；
如附图1、附图2、附图3、附图4(A)图4(B)、附图5(A)图5(B)、附图6、附图7(A)图7(B)、附图8、附图9(A)图9(B)、附图10中所示的编号：1、动子；2、定子；3、动子轴；4、直线轴承；5、磁钢块；6、线圈；7、铝合金壳体；8、机体端盖；9、定子铁芯；10、定子铁芯固定盖；11、动子磁钢块固定盖。
具体实施方式
参见图1、图2、图3、图4(A)图4(B)、图5(A)图5(B)、图6、图7(A)图7(B)、图8、图9(A)图9(B)、图10，将直线发电机定子上的线圈一部分外置，直线发电机的动子设计成比定子铁芯体积长30毫米至60毫米的长方体，特殊的小振幅直线永磁发电机是由包括宽度为1.5毫米至5毫米的磁钢块、磁钢块与磁钢块之间的间隔为1.5毫米至5毫米封闭的固定在长方体的动子内，动子轴固定的安装在动子内，用动子磁钢固定盖将磁钢块静止的固定在不导磁材质动子上，组成特殊的小振幅直线永磁发电机的动子部分，宽度为1.5毫米至9毫米线圈、线圈与线圈之间的间隔为1.5毫米至5毫米固定在定子铁芯的内部，再将定子铁芯静止的固定在铝合金壳体内组成特殊的小振幅直线永磁发电机的定子部分，在不相连的两个定子铁芯的外部、用铝合金壳体和定子铁芯固定盖相互固定，在铝合金壳体两端端盖内安装直线轴承，动子轴的一端活动的安装直线轴承内另一端固定的安装在动子内，长方体动子活动的安装在两个相同体积的长方体定子铁芯之间，特殊的小振幅直线永磁发电机动子上磁钢块与定子铁芯切磁的一面的磁钢块宽度为1.5毫米至5毫米、动子上磁钢块与定子铁芯切磁的一面相反面的磁钢块宽度为3毫米至10毫米、磁钢块的高度为3毫米至18毫米、长度19毫米至59毫米、磁钢块的磁极极数分别为内外单极、切磁面的磁钢与磁钢之间排列的磁极相反，电机定子内的线圈与线圈之间铁芯的间隔宽度为1.5毫米至5毫米，线圈的宽度为1.5毫米至9毫米，动子上磁钢块与线圈切磁的部位宽度为1.5毫米至5毫米，长方体动子和长方体定子铁芯之间面与面的间隙为1毫米至3毫米，长方体动子内两端磁钢与磁钢之间的总长度需要比长方体定子铁芯内两端线圈与线圈之间的总长度要长出30毫米至60毫米。

Claims (1)

1.一种特殊的小振幅直线永磁发电机，其特征是：直线发电机定子(2)上的线圈一部分外置，直线发电机的动子(1)设计成比定子铁芯(9)体积长30毫米至60毫米的长方体，特殊的小振幅直线永磁发电机是由包括宽度为1.5毫米至5毫米的磁钢块(5)、磁钢块(5)与磁钢块(5)之间的间隔为1.5毫米至5毫米封闭的固定在长方体的动子(1)内，动子轴(3)固定的安装在动子(1)内，用动子磁钢固定盖(11)将磁钢块(5)静止的固定在不导磁材质动子(1)上，组成特殊的小振幅直线永磁发电机的动子部分，宽度为1.5毫米至9毫米线圈(6)、线圈(6)与线圈(6)之间的间隔为1.5毫米至5毫米固定在定子铁芯(9)的内部，再将定子铁芯(9)静止的固定在铝合金壳体(7)内组成特殊的小振幅直线永磁发电机的定子部分，在不相连的两个定子铁芯(9)的外部、用铝合金壳体(7)和定子铁芯固定盖(10)相互固定，在铝合金壳体(7)两端端盖内安装直线轴承(4)，动子轴(3)的一端活动的安装直线轴承(4)内另一端固定的安装在动子(1)内，长方体动子(1)活动的安装在两个相同体积的长方体定子铁芯(9)之间，特殊的小振幅直线永磁发电机动子上磁钢块与定子铁芯(9)切磁的一面的磁钢块宽度为1.5毫米至5毫米、动子上磁钢块与定子铁芯(9)切磁的一面相反面的磁钢块宽度为3毫米至10毫米、磁钢块的高度为3毫米至18毫米、长度19毫米至59毫米、磁钢块(5)的磁极极数分别为内外单极、切磁面的磁钢与磁钢之间排列的磁极相反，电机定子(2)内的线圈(6)与线圈(6)之间铁芯的间隔宽度为1.5毫米至5毫米，线圈(6)的宽度为1.5毫米至9毫米，动子上磁钢块(5)与线圈(6)切磁的部位宽度为1.5毫米至5毫米，长方体动子(1)和长方体定子铁芯(9)之间面与面的间隙为1毫米至3毫米，长方体动子(1)内两端磁钢与磁钢之间的总长度需要比长方体定子铁芯(9)内两端线圈与线圈之间的总长度要长出30毫米至60毫米。
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