一种小体积高效发电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种小体积高效发电装置，包括凹凸转子和线圈定子；所述凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且所述磁铁在通电后形成磁场空间；所述线圈定子固定安装在所述磁场空间内；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述凹凸转子绕轴心旋转。在本发明专利技术中，该装置包括凹凸转子和线圈定子，结构简单，在制作上可以简化制作工序，从而降低制作成本；凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且磁铁在通电后形成磁场空间；线圈定子固定安装在磁场空间内，线圈定子固定在凹凸转子内部形成的磁场空间内，这种设计方式，使线圈定子可以竖直安装，如此可以节省安装空间，缩小装置的体积，满足小体积的需求。

A Small Volume and High Efficiency Power Generation Device

The invention discloses a small volume and high efficiency power generation device, which comprises a concave-convex rotor and a coil stator; a magnet is fixed inside the concave-convex rotor, and the magnet forms a magnetic field space after electrification; the coil stator is fixed in the magnetic field space; and the concave-convex rotor rotates around the axis center through the magnet and the coil stator. In the present invention, the device includes concave-convex rotors and coil stators, which are simple in structure and can simplify the manufacturing process so as to reduce the manufacturing cost; a magnet is fixed inside the concave-convex rotors, and the magnet forms a magnetic field space after electrification; a coil stator is fixed in the magnetic field space, and a coil stator is fixed in the magnetic field space formed inside the concave-convex rotors. The coil stator can be erected vertically by the design method, so that the installation space can be saved, the volume of the device can be reduced, and the requirement of small volume can be met.

【技术实现步骤摘要】
一种小体积高效发电装置
本专利技术涉及无刷电机
尤其是一种无刷电机结构。
技术介绍
在机电行业中，传统交流电机定、转子绕组中设有铁芯和线圈，电机在运行中，定子、转子中存在着铁损及齿槽效应，运行上带来了很多缺陷；同时由于铁芯的存在带来了电机体积大，质量重；铁损使电机在额定功率下运行温升很高，从而在航空、航天、数控机床、电动车辆等领域使用中受到限制。随着科技的进步，新材料的出现，电机从有刷电机发展到无刷电机，从有铁芯发展到无铁芯阶段，无铁芯节省了大量的钢片，减轻了电机重量，更方便线圈的安装，因为无铁芯，所以无磁阻，提高了效率。现有的无铁芯无刷电机以盘式电机为主，但是盘式电机存在体积较大，不适应大功率的问题。现有技术(CN203193469U)公开了一种无铁芯盘式直流无刷电机，包括底座、铁基电路板、绕组，绕组骨架、永磁体、转子地板、轴、滚珠轴承、含油轴承、垫片和卡环，底座和转子地板平行，铁基电路板、绕组和永磁体依次设于底座和转子地板之间，永磁体与转子地板固定连接，相邻两永磁体的同侧磁极相反，永磁体在转子地板上均匀分布，底座、铁基电路板和绕组由绕组骨架连接在一起，铁基电路板设于底座和绕组之间，底座中心设有连通的滚珠轴承孔和含油轴承孔，含油轴承孔设于转子地板所在侧，滚珠轴承和含油轴承分别设于滚珠轴承孔和含油轴承孔内，轴穿过滚珠轴承和含油轴承且一端与转子地板连接，轴中部外壁设有卡环槽，卡环卡在卡环槽内，滚珠轴承和含油轴承在轴向上设于卡环和转子地板之间，垫片设于含油轴承和转子地板之间，转子地板为导磁钢板，上述现有技术中电机设计了新的磁路，结构中无铁芯，所以该无铁芯盘式直流无刷电机既没有铁芯涡流损耗、齿槽转矩，又有输出转矩大和损耗少的特点，还具有易于组装、易于生产的特点；但是上述现有技术的盘式直流无刷电机中的线圈、磁铁均为水平放置的，体积较大，不能够在满足体积小的同时适应大功率。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种小体积高效发电装置，该装置结构简单、体积小的同时还能满足大功率的要求。本专利技术的另一目的在于提供一种小体积高效发电装置，该装置可以卧式安装也可以立式安装的，既可做电动机使用又能做发电机使用。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。本专利技术提供一种小体积高效发电装置，包括凹凸转子和线圈定子；所述凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且所述磁铁在通电后形成磁场空间；所述线圈定子固定安装在所述磁场空间内；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述凹凸转子绕轴心旋转。在本专利技术中，该装置包括凹凸转子和线圈定子，结构简单，在制作上可以简化制作工序，从而降低制作成本；凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且磁铁在通电后形成磁场空间；线圈定子固定安装在磁场空间内，线圈定子固定在凹凸转子内部形成的磁场空间内，这种设计方式，使线圈定子可以竖直安装，如此可以节省安装空间，缩小装置的体积，满足小体积的需求；在给装置通电时，磁铁产生磁场，定子线圈为导体，在通电情况下产生旋转磁场并作用于凹凸转子，使凹凸转子绕轴心旋转，将电能转化为机械能，为外部机组提供动力，作为电动机使用。另外，该装置属于无铁芯无刷电机，无磁阻，可满足大功率要求。具体地，所述凹凸转子包括转子转轴、外圈转子和内圈转子；所述转子转轴穿过所述内圈转子的中心并固定安装在所述内圈转子上，且二者同轴旋转；所述内圈转子套接在所述外圈转子内，且二者围成容纳所述线圈定子的安装空间；所述外圈转子和所述内圈转子同轴旋转；所述外圈转子的内表面和所述内圈转子的外表面均固定安装有所述磁铁；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述转子转轴、所述外圈转子和所述内圈转子；所述外圈转子和所述内圈转子均呈圆柱状。外圈转子和内圈转子的圆柱状设计以及二者的连接方式，可以缩小装置的体积；转子转轴可以作为输出轴连接外部机组，方便为外部机组提供动力。其中，线圈定子可以采用长条形，再结合外圈转子和内圈转子的连接方式，该装置可以卧式安装也可以立式安装。具体地，所述磁铁包括第一磁铁和第二磁铁，二者均为永磁体并分别位于外圈转子和内圈转子上。第一磁铁和第二磁铁设计成永磁铁，使该装置在一次通电后，内部永久带有磁场，如此，在不通电时，可以利用外部的动力源，例如风力等作用于该装置，使该装置旋转，此时线圈定子会做切割磁感线运动，磁场中会产生感应电流，由机械能转化为电能，此时，该装置可作发电机使用。另外，第一磁铁和第二磁铁均可以设计成多片组合，也可以分别设计成整体磁的形式。具体地，该装置还包括电机外壳、轴承盖和轴承；所述轴承盖固定安装在所述电机外壳的顶部和底部，且所述轴承盖与所述电机外壳围合形成容纳所述凹凸转子和线圈定子的空腔；所述转子转轴通过所述轴承与所述轴承盖连接，并穿过所述轴承盖向外伸出。设置电机外壳、轴承和轴承盖，使该装置保持结构稳定；设置轴承，转子转轴通过轴承与轴承盖连接，使凹凸转子在旋转时，轴承盖和电机外壳保持静止，保证结构的稳定性。具体地，所述安装空间内固定安装有线圈支架，通过所述线圈支架将所述线圈定子固定在所述安装空间内。线圈支架增强结构稳定。具体地，所述内圈转子中部断开形成第一内圈转子和第二内圈转子，且二者以套接的方式可拆卸式连接并由所述转子转轴贯穿；所述第一内圈转子和所述第二内圈转子同轴同步旋转；所述外圈转子中部断开且一侧中部设有开口，且所述开口处设有线圈定子引出线；所述线圈定子引出线与所述线圈定子电连接。其中，线圈定子引出线方便连接外部电源对线圈定子通电。本专利技术的优势在于：相比于现有技术，在本专利技术当中，使用一种小体积高效发电装置，包括凹凸转子和线圈定子；所述凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且所述磁铁在通电后形成磁场空间；所述线圈定子固定安装在所述磁场空间内；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述凹凸转子绕轴心旋转。在本专利技术中，该装置包括凹凸转子和线圈定子，结构简单，在制作上可以简化制作工序，从而降低制作成本；凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且磁铁在通电后形成磁场空间；线圈定子固定安装在磁场空间内，线圈定子固定在凹凸转子内部形成的磁场空间内，这种设计方式，使线圈定子可以竖直安装，如此可以节省安装空间，缩小装置的体积，满足小体积的需求；在给装置通电时，磁铁产生磁场，定子线圈为导体，在通电情况下产生旋转磁场并作用于凹凸转子，使凹凸转子绕轴心旋转，将电能转化为机械能，为外部机组提供动力，作为电动机使用。另外，该装置属于无铁芯无刷电机，无磁阻，可满足大功率要求。附图说明图1是本专利技术一种小体积高效发电装置的剖面结构示意图。图2是本专利技术一种小体积高效发电装置的截面结构示意图。图3是本专利技术一种小体积高效发电装置中凹凸转子的剖面结构示意图。图4是本专利技术一种小体积高效发电装置中将凹凸转子设为可拆的剖面结构示意图。图5本专利技术一种小体积高效发电装置中将磁铁设计成整体磁的截面结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。参见图1-5，本专利技术提供一种小体积高效发电装置，包括凹凸转子1和线圈定子2；所述凹凸转子1内侧固定安装有磁铁3，且所述磁铁3在通电后形成磁场空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小体积高效发电装置，其特征在于，包括凹凸转子和线圈定子；所述凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且所述磁铁在通电后形成磁场空间；所述线圈定子固定安装在所述磁场空间内；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述凹凸转子绕轴心旋转。

【技术特征摘要】
1.一种小体积高效发电装置，其特征在于，包括凹凸转子和线圈定子；所述凹凸转子内侧固定安装有磁铁，且所述磁铁在通电后形成磁场空间；所述线圈定子固定安装在所述磁场空间内；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述凹凸转子绕轴心旋转。2.如权利要求1所述的小体积高效发电装置，其特征在于，所述凹凸转子包括转子转轴、外圈转子和内圈转子；所述转子转轴穿过所述内圈转子的中心并固定安装在所述内圈转子上，且二者同轴旋转；所述内圈转子套接在所述外圈转子内，且二者围成容纳所述线圈定子的安装空间；所述外圈转子和所述内圈转子同轴旋转；所述外圈转子的内表面和所述内圈转子的外表面均固定安装有所述磁铁；通过所述磁铁和所述线圈定子共同控制所述转子转轴、所述外圈转子和所述内圈转子；所述外圈转子和所述内圈转子均呈圆柱状。3.如权利要求2所述的小体积高效发电装置，其特征在于，所述磁铁包括第一磁铁和第二磁铁，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉逢，
申请(专利权)人：陈涤新，
类型：发明
国别省市：广东,44