磁力平衡的盘式电动直流发电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种磁力平衡的盘式电动直流发电机，主要包括电动机(12)和磁力平衡的盘式直流发电机，其特征是电动机与磁力平衡的盘式直流发电机设在同一机壳内，共轴(6)、共端盖(5、8)、共机座(1)、共风扇(15)、共接线盒(10)，或者，电动机与磁力平衡的盘式直流发电机分别独立设置，两者用联轴器联接。是一种不用依赖外部动力而可以以电发电的盘式电动直流发电机。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电动发电机，特别是一种磁力平衡的盘式电动直流发电机。 技术背景1821年法拉第发现通电导线能绕永久磁铁旋转，专利技术了永磁电机。1857年英国的惠斯通用电磁铁代替永久磁铁，专利技术了电励磁方式，开创了电励磁电机的新纪元。但以上电机都只是能量转换的工具。现有的发电机的基本原理都是导体切割磁力线而感应电动势并产生电流，导体切割磁力线的过程需要消耗足够的机械能，以克服装嵌导体的软铁与磁铁之间的吸力。只要仔细地去观察，我们会发现一个有趣的现象磁场的吸力效应并不能简单地用经典力学去解释，在不考虑磨擦力的前提下，若按照经典力学，转子铁被吸往定子磁铁的力与转子铁离开定子磁铁的所需克服的力应该是方向相反、大小相等的，但实际上，这对看似大小相等的力却是无法自己相互抵消的，因此发电机切割磁力线需要消耗大量的动能。 然而，这对方向相反、大小相等的吸力虽然不能自己相互抵消，却可以用一对方向相反、大小相等的磁场斥力将其抵消。本技术利用一对方向相反、大小相等的磁场斥力去平衡一对方向相反、大小相等的磁场吸力的原理，使电动发电机可以不再依靠外部动力而可以以电发电。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种不用依赖外部动力而可以以电发电的盘式电动直流发电机。本技术是这样实现的一种磁力平衡的盘式电动直流发电机，主要包括电动机(1 和磁力平衡的盘式直流发电机，其特征是电动机与磁力平衡的盘式直流发电机设在同一机壳内，共轴(6)、共端盖(5,8)、共机座(1)、共风扇(15)、共接线盒(10)，或者，电动机与磁力平衡的盘式直流发电机分别独立设置，两者用联轴器联接。磁力平衡的盘式直流发电机主要包括转子磁铁( 、定子磁铁(3、14)、转盘(4)和电枢(9、17)，其特征是定子磁铁有1个或1个以上，定子磁铁的磁极方向为径向，S极对着轴心、N极对着机壳，或者，S极对着机壳、N极对着轴心；转子磁铁有一个或一个以上，转子磁铁的磁极方向与定子磁铁的磁极方向相同，即定子磁铁与转子磁铁设定为相斥的；电枢有1个或一个以上，电枢与定子磁铁对称或平均分布在定子环或端盖上，或者，电枢与转子磁铁对称或平均分布在转盘上；转子磁铁的数量是任意偶数，定子磁铁与定子电枢的数量之和是任意偶数，或者，定子磁铁的数量是任意偶数，转子磁铁与转子电枢的数量之和是任意偶数；转子磁铁、定子磁铁及电枢按斥、吸磁力平衡的阵列排列；定子磁铁和转子磁铁为条形磁铁或“U”形磁铁，电枢为条形电枢或“U”形电枢。转子磁铁、定子磁铁及电枢三者斥、吸磁力平衡的阵列说明以只有2个转子磁铁的发电机为例，2个转子磁铁轴对称分布在转盘上，当定子磁铁的数量为1个，定子电枢数量为1个时，定子磁铁和定子电枢轴对称分布在定子环或端盖上；当定子磁铁的数量为2个，定子电枢的数量为2个时，定子磁铁与定子电枢的排列方式为磁铁-磁铁-电枢-电枢，而不能是磁铁-电枢-磁铁-电枢；当定子磁铁的数量为3 个，定子电枢数量为3个时，定子磁铁与定子电枢有2种排列方式a.磁铁-电枢-磁铁-电枢-磁铁-电枢、b.磁铁-磁铁-磁铁-电枢-电枢-电枢；当定子磁铁的数量为4个、定子电枢的数量为4个时，也有两种排列方式a.磁铁-磁铁-电枢-磁铁-电枢-电枢-磁铁-电枢、b.磁铁-磁铁-磁铁-磁铁-电枢-电枢-电枢-电枢。若转子磁铁的数量等于定子磁铁与定子电枢的数量之和，则定子磁铁与定子电枢可以任意排列，而且定子磁铁与定子电枢的数量无比例限制。同样，若定子磁铁的数量等于转子磁铁与转子电枢的数量之和，则转子磁铁与转子电枢可以任意排列，而且转子磁铁与转子电枢的数量无比例限制。以有6个转子磁铁及定子磁铁与定子电枢的数量之和为6的发电机为例，定子磁铁与定子电枢的数量无比例限制，定子磁铁与定子电枢的数量组合可以是1个定子磁铁、5个定子电枢，也可以是4个定子磁铁、2个定子电枢，也可以是3个定子磁铁、3个定子电枢等等，只要两者数量之和为6就可以了。所述定子磁铁和转子磁铁为条形永久磁铁或条形电磁铁或“U”形永久磁铁或“U” 形电磁铁。永久磁铁用铁氧体或稀土材料制成，如钡铁氧体、锶铁氧体、钕铁硼等等。电磁铁由铁心和励磁绕组组成，条形电磁铁的铁心呈“工”字形，“U”形电磁铁的铁心也呈变形的 “工”字形，即“工”字向一侧延伸，铁心的中间绕有励磁绕组。电枢由铁心和电枢绕组组成， 条形电枢的铁心呈“工”字形，“U”形电枢的铁心呈变形的“工’’字形。铁心用软铁材料制成，如用电工纯铁铸造成一个整体，或用硅钢片叠压成一个整体，励磁绕组和电枢绕组用漆包线绕制而成，如漆包铜线、漆包铝线、漆包合金线。所述磁力平衡的盘式直流发电机为单段结构或双段结构的永磁盘式直流发电机或混合励磁盘式直流发电机或电励磁盘式直流发电机。永磁盘式直流发电机的定子磁铁和转子磁铁都是永久磁铁，转子永久磁铁与定子永久磁铁的斥力大小是固定的，不能通过调节磁场强度的大小来调节斥力。混合励磁盘式直流发电机中既有永久磁铁又有电磁铁，永久磁铁设在转子上，电磁铁设在定子上，或者，定子磁铁由电磁铁和永久磁铁组成。混合励磁盘式直流发电机可以通过调节电磁铁的磁场强度来调节定子磁铁与转子磁铁的斥力。电励磁盘式直流发电机的转子磁铁和定子磁铁都是电磁铁，若定子和转子都设有电枢，则转子电枢产生的电流可作为转子磁铁的励磁电源。单段结构的盘式直流发电机由于定子磁铁与转子磁铁相斥时，转盘要承受一定的轴向推力，因此轴承最好采用能同时承受径向载荷和轴向载荷的轴承，如圆锥滚子轴承、角接触球轴承等。双段结构的盘式直流发电机的定子磁铁有一组或两组，定子电枢有一组或两组； 若定子磁铁只有一组，则定子电枢也只有一组，定子磁铁和定子电枢分别固定在转盘两侧的定子环或端盖上；若定子磁铁分为两组，则定子电枢也分成两组，转盘的两侧都有定子磁铁和定子电枢。转子磁铁有一组或两组，若转子磁铁只有一组，则转盘上设有通孔，转子磁铁固定在通孔中，转盘的两侧露出磁铁的两侧；若转子磁铁有两组，则两组转子磁铁分别固定在转盘的两侧。两组转子磁铁的磁极方向相反，两组定子磁铁的磁极方向也相反，或者， 两组转子磁铁的磁极方向相同，两组定子磁铁的磁极方向也相同。两组转子磁铁的磁极方向相反时，适宜先充磁再装入转盘，两组转子磁铁的磁极方向相同时，适宜先将磁钢固定在转盘上再充磁。双段结构的盘式直流发电机由于转盘的两侧都受到斥力，因此可以采用只能承受径向载荷的轴承。转盘上设有用于镶嵌磁钢或铁心的凹槽或通孔，转子磁铁和/或电枢用焊接或胶水粘接的方法固定在转盘上；定子环或端盖上设有用于镶嵌磁钢和/或定子铁心的凹槽， 定子磁铁和/或定子电枢用焊接或胶水粘接的方法固定在定子环或端盖上。由于定子磁铁与转子磁铁是相斥的，当转子和定子都有永久磁铁时，需要用特别的方法安装转盘或定子环。转盘可用螺纹连接的方法旋至预定的转轴位置，然后用销或螺丝或螺母或弹簧垫圈或尼龙垫圈或自锁螺母等方法固定防松及止推。定子环也可用螺纹连接的方法旋至预定的机壳位置，并作防松处理。单段或同段定子磁铁和转子磁铁的磁极方向为径向，而且两者的磁极方向相同， 若定子磁铁的S极对着轴心、N极对着机壳，则转子磁铁的S极对着轴心、N极对着机壳，若定子磁铁的N极对着轴心、S极对着机壳，则转子磁铁的N极对着轴心、S极对着机壳。定子磁铁与本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种磁力平衡的盘式电动直流发电机，主要包括电动机（１２）和磁力平衡的盘式直流发电机，其特征是电动机与磁力平衡的盘式直流发电机设在同一机壳内，共轴（６）、共端盖（５、８）、共机座（１）、共风扇（１５）、共接线盒（１０），或者，电动机与磁力平衡的盘式直流发电机分别独立设置，两者用联轴器联接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵祥，
申请(专利权)人：李贵祥，
类型：实用新型
国别省市：44