CN218648641U - 一种车用爪极式混合励磁发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用爪极式混合励磁发电机，涉及发电机领域。该发电机的转子总成的类型为励磁爪极电机的转子，包括爪极、励磁线圈和轴，励磁线圈周围设置有多个爪极，爪极两侧分别开有钢槽，相邻的两个爪极的钢槽之间安装有一块磁钢，且磁钢的一侧与爪极侧面相抵。本实用新型通过磁钢固定安装在转子总成上，转子总成在通电后产生径向磁场，可形成一个与转子总成的磁场相似的磁场，两个磁场可达到叠加增强的效果，且磁钢的励磁磁路与电励磁在爪极侧隙中漏磁的磁路方向相反，可降低爪极侧隙中的漏磁现象，通过上述两种有益效果，可提高励磁发电机的输出性能。

Description

一种车用爪极式混合励磁发电机

技术领域

本实用新型涉及发电机领域，特别涉及一种车用爪极式混合励磁发电机。

背景技术

励磁电机即发电装置和三相同步发电机相连的电机。励磁就是向发电机转子提供转子电源的装置根据直流电机励磁方式的不同，可分为他励磁、并励磁、串励磁、复励磁等方式，直流电机的转动过程中，励磁就是控制定子的电压使其产生的磁场变化，改变直流电机的转速。

但是，目前现有的励磁发电机技术还存在因转子总体间存在间隙而大量漏磁的问题，因此用于发电的磁场会变小，导致磁场转换为电量减少，导致励磁发电机的输出功率较低，工作效率较差。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型解决的技术问题为：励磁发电机技术还存在因转子总体间存在间隙而大量漏磁，用于发电的磁场会变小，导致励磁发电机的输出功率较低，为避免励磁发电机在工作中出现大量漏磁的现象，提供一种车用爪极式混合励磁发电机。

为达到以上目的，本实用新型提供的车用爪极式混合励磁发电机，包括皮带轮、前端盖、轴承、定子总成、转子总成、后端盖、调节器总成、整流器总成、端罩，所述带轮、前端盖、轴承、定子总成、转子总成、后端盖、整流器总成、调节器总成和端罩为顺次连接，所述转子总成的类型为励磁爪极电机的转子，包括爪极、励磁线圈和轴，所述励磁线圈周围设置有多个爪极，所述爪极两侧分别开有钢槽，相邻的两个所述爪极的钢槽之间安装有一块磁钢，且所述磁钢的一侧与所述爪极侧面相抵。

在上述技术方案的基础上，所述钢槽中设置有限位板，且所述限位板的材料采用橡胶材料。

在上述技术方案的基础上，所述磁钢的材料采用钕铁硼，所述磁钢的大小和形状需切割成可固定于爪极间隙和限位板之间的大小和形状。

在上述技术方案的基础上，所述前端盖和所述后端盖组成一个电机壳，所述定子总成和所述转子总成安装在电机壳内部，且所述定子总成与电机壳固定安装，所述转子总成通过轴和轴承与电机壳外的皮带轮进行连接。

在上述技术方案的基础上，所述前端盖和所述后端盖之间通过锁扣结构进行组合。

在上述技术方案的基础上，所述后端盖的顶端安装有调节器总成，所述后端盖的顶端安装有整流器总成，所述后端盖的顶端安装有端罩，且所述端罩盖住调节器总成和整流器总成。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过在励磁爪极的爪极上开设有尺寸合适的钢槽，用于在相邻的两个爪极之间安装有磁钢，且磁钢的一侧与励磁线圈的表面相抵，使磁钢固定安装在转子总成上，转子总成在通电后产生径向磁场，磁钢可形成一个与转子总成的磁场相似的磁场，两个磁场可达到叠加增强的效果；电机中的爪极磁通会经过气隙、定子再回到转子上，因此会出现漏磁的现象，磁钢的励磁磁路与电励磁在爪极侧隙中漏磁的磁路方向相反，可降低爪极侧隙中的漏磁现象，通过上述两种有益效果，可提高励磁发电机的输出性能。

附图说明

图1为一种车用爪极式混合励磁发电机的整体***图；

图2为一种车用爪极式混合励磁发电机的转子总成***图；

图3为一种车用爪极式混合励磁发电机的线路原理图。

图中：1-皮带轮，2-前端盖，3-轴承，4-定子总成，5-转子总成，501-爪极，502-磁钢，503-励磁线圈，504-轴，505-钢槽，6-后端盖，7-整流器总成，8-端罩，9-调节器总成。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

首先对本实用新型的研发原理进行说明。

申请人在通过多次励磁发电机工作试验中，发现励磁爪极电极通过法兰盘和爪极501被转换成径向磁通，经过气隙、定子再回到转子上，在此期间会有大量漏磁，从而导致电机的电力输出不足的问题，为了克服此问题，申请人在前后爪极501的间隙直接设置有磁钢502，且磁钢502的磁场方向必须与电励磁的磁场方向一致，在双重磁场的叠加下，可有效提高励磁发电机的发电效率。

本实用新型实施例中的车用爪极式混合励磁发电机，如图1所示，包括皮带轮1、前端盖2、轴承3、定子总成4、转子总成5、后端盖6、调节器总成9、整流器总成7、端罩8，所述带轮1、前端盖2、轴承3、定子总成4、转子总成5、后端盖6、整流器总成7、调节器总成9和端罩8为顺次连接，如图2所示，所述转子总成5的类型为励磁爪极电机的转子，包括爪极501、励磁线圈503和轴504，所述励磁线圈503周围设置有多个爪极501，所述爪极501两侧分别开有钢槽505，相邻的两个所述爪极501的钢槽505之间安装有一块磁钢502，且所述磁钢502的一侧与所述爪极501侧面相抵。

由此可知，本实用新型通过在励磁爪极501的爪极501上开设有尺寸合适的钢槽505，用于在相邻的两个爪极501之间安装有磁钢502，且磁钢502的一侧与励磁线圈503的表面相抵，使磁钢502固定安装在转子总成5上，转子总成5在通电后产生径向磁场，磁钢502可形成一个与转子总成5的磁场相似的磁场，两个磁场可达到叠加增强的效果；电机中的爪极501磁通会经过气隙、定子再回到转子上，因此会出现漏磁的现象，磁钢502的励磁磁路与电励磁在爪极501侧隙中漏磁的磁路方向相反，可降低爪极501侧隙中的漏磁现象，通过上述两种有益效果，可提高励磁发电机的输出性能。

优选的，所述钢槽505中设置有限位板，且所述限位板的材料采用橡胶材料。

如此设计的益处在于：在钢槽505中设置用来固定磁钢502的限位板，避免磁钢502发生位移，对发电机的工作产生影响，且限位板为橡胶材料，避免了限位板对磁场产生影响。

优选的，所述磁钢502的材料采用钕铁硼，所述磁钢502的大小和形状需切割成可固定于爪极501间隙和限位板之间的大小和形状。

如此设计的益处在于：钕铁硼磁铁的磁能积较高，且具有极高的矫顽力，能吸收自身重量640倍的磁能，且钕铁硼磁铁还具有较高的性价比，较好的机械性能，容易进行切削加工，该励磁发电机中所使用的磁钢502大小和形状需要适宜于转子总成5中间隙和限位板之间的大小和形状，磁钢502与爪极501具有磁性吸附力，再对转子总成5进行浸漆处理，可使磁钢固定于转子总成上；钕铁硼材料在满足易切割的同时，具有较高的磁能储存能力，形成较强的磁场，可有效的提高励磁发电机的输出性能。

优选的，如图1所示，所述前端盖2和所述后端盖6组成一个电机壳，所述定子总成4和所述转子总成5安装在电机壳内部，且所述定子总成4与电机壳固定安装，所述转子总成5通过轴504和轴承3与电机壳外的皮带轮1进行连接。

如此设计的益处在于：电机壳可有效的保护定子总成4和转子总成5的零件，且不会妨碍转子总成5的正常工作。

优选的，如图1所示，所述前端盖2和所述后端盖6之间通过锁扣结构进行组合。

如此设计的益处在于：前端盖2和后端盖6之间一般通过凹槽和凸柱的结构进行固定，但转子总成5的旋转，会产生震动，对于电机壳的稳定性产生影响，因此加装一个锁扣结构，避免电机壳的脱落。

优选的，如图1所示，所述后端盖6的顶端安装有调节器总成9，所述后端盖6的顶端安装有整流器总成7，所述后端盖6的顶端安装有端罩8，且所述端罩8盖住调节器总成9和整流器总成7。

如此设计的益处在于：端罩8可有效保护调节器总成9和整流器总成7的零件。

本实用新型实施例中的车用爪极式混合励磁发电机，如图3所示，工作原理如下：

S1.给爪极式混合励磁发电机通电，通过调节器总成9，将输出电压调节到规定值(连接激磁回路)；

S2.转子总成5在激磁通电后产生径向磁场，且转子总成5上安装的磁钢502形成相识的磁场，进一步增强该径向磁场；

S3.通电后，皮带轮1开始旋转，通过轴504和轴承3，可带动转子总成5一起旋转，使转子总成5的径向磁场转变为旋转磁场；

S4.定子总成4是安装在盖壳内且固定住，旋转磁场使定子总成4产生出交流电；

S5.最后，电机输出的交流电通过整流器总成7，以直流电的形式输出的外部，用于供电。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车用爪极式混合励磁发电机，包括皮带轮(1)、前端盖(2)、轴承(3)、定子总成(4)、转子总成(5)、后端盖(6)、调节器总成(9)、整流器总成(7)、端罩(8)，所述带轮(1)、前端盖(2)、轴承(3)、定子总成(4)、转子总成(5)、后端盖(6)、整流器总成(7)、调节器总成(9)和端罩(8)为顺次连接，其特征在于，所述转子总成(5)的类型为励磁爪极电机的转子，包括爪极(501)、励磁线圈(503)和轴(504)，所述励磁线圈(503)周围设置有多个爪极(501)，所述爪极(501)两侧分别开有钢槽(505)，相邻的两个所述爪极(501)的钢槽(505)之间安装有一块磁钢(502)，且所述磁钢(502)的一侧与所述爪极(501)侧面相抵。

2.如权利要求1所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述钢槽(505)中设置有限位板，其材料采用橡胶材料。

3.如权利要求1所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述磁钢(502)的材料采用钕铁硼。

4.如权利要求2所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述磁钢(502)的大小和形状需切割成可固定于爪极(501)间隙和限位板之间的大小和形状。

5.如权利要求1所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述前端盖(2)和所述后端盖(6)组成一个电机壳，所述定子总成(4)和所述转子总成(5)安装在电机壳内部。

6.如权利要求5所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述定子总成(4)与电机壳固定安装，所述转子总成(5)通过轴(504)和轴承(3)与电机壳外的皮带轮(1)进行连接。

7.如权利要求5所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述前端盖(2)和所述后端盖(6)之间通过锁扣结构进行组合。

8.如权利要求1所述的车用爪极式混合励磁发电机，其特征在于：所述后端盖(6)的顶端安装有调节器总成(9)，所述后端盖(6)的顶端安装有整流器总成(7)，所述后端盖(6)的顶端安装有端罩(8)，其盖住调节器总成(9)和整流器总成(7)。

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