一种多磁路盘式发电机，其包括转子主轴（1）、(m-1)个转子（3）、m个定子绕组（4）以及其它部件，m是大于2的正整数；所述的(m-1)个转子（3）均与所述的转子主轴（1）连接固定，所述转子与所述定子绕组间隔排列；定子绕组具有输出端；其中，所述转子包括转子盘和多个磁钢，每个磁钢均贯穿转子盘，各磁钢在该转子盘的同一侧以磁极交替的方式布置于该转子盘上，并在装配时自动与相邻转子中磁钢的相对应磁极对准，从而使得转子相互定位；所述定子绕组包括绕组盘和线圈阵列；当施加外部机械驱动力使得转子主轴带动转子运动时，定子绕组切割磁力线产生电流，并通过所述输出端输出电流。本发明专利技术通过上述结构提高了效率并降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种盘式发电机，并且特别是涉及一种多磁路盘式发电机。
技术介绍
1831年，法拉第发现了电磁感应现象，人们将该现象应用于实际生活中，制造出最早的发电机。随着发电机领域的发展，由于传统圆柱式发电机存在的效率低、笨重、难以冷却等缺点而使得技术人员不断寻求各种改进。目前已经开发出盘式电机，例如申请号为201010000675.8的中国专利技术专利申请公开了一种轴向磁场盘式电机，其将金属导线紧密且整齐排列绕制成独立线圈，将多个独立线圈沿圆轴方向嵌锁排列成一个圆形电磁阵列，使用添加导热体的树脂材料将圆形电磁阵列整体固封成型，形成独立线圈嵌锁电磁阵列环，使用该电磁阵列环作为轴向磁场盘式电机定子。电机转子是由嵌入轭铁的永磁材料组成的固定在一个连接输出轴上的圆盘。顺序或成组顺序对独立线圈嵌锁电磁阵列环施加电流，转子上成对的磁场在洛伦兹力的作用下连续旋转。另外，也开发出各种多磁路电动机和发电机进入应用领域，例如申请号为 200810228120. 1的中国专利技术专利申请公开了一种多盘式永磁同步电动机，其至少设有一组由单转子盘和设在该转子盘两侧的双定子盘组成的盘式结构，其中定子盘和转子盘之间的轴向距离即为电动机的气隙长度。两个定子盘分别固定在前端盖和后端盖上，转子盘固定在电动机转轴上，且定子盘为硅钢片卷绕成圆环形柱体，定子盘上面均勻分布定子槽，转子的磁路结构采用每极下2块永磁体，这样的结构可以提高电动机的体积密度，提高硅钢片的利用率，降低电动机损耗，且有利于电动机定子盘的冷却。然而，目前的多磁路电机和发电机实际上都是采用多个单组的定子一转子，简单叠加且仍具有轭铁或磁轭，这使得多磁路发电机体积大，机体沉重，效率也受到影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种轻便高效的多磁路盘式发电机，其不是简单的将多个定子一转子组拼接在一起，而是使得定子和转子间隔排列，不需要磁轭并充分利用了转子磁性，从而使本专利技术的多路盘式发电机结构简单紧凑，体积小且重量轻，效率高。根据本专利技术的一优选实施方式，提供一种多磁路盘式发电机，其包括外壳5、底座 7、端盖6、转子主轴1、轴承2、m-1个转子3、m个定子绕组4，m是大于2的正整数；所述外壳5与所述底座7连接固定，所述端盖6与所述外壳5连接固定，转子主轴1与端盖6通过所述轴承2装配；所述的(m-1)个转子3均与所述的转子主轴1连接固定，所述转子与所述3定子绕组间隔排列，最外侧的两个定子绕组分别与其相邻的端盖连接固定；定子绕组具有输出端；其中，所述转子包括转子盘和多个磁钢，每个磁钢均贯穿转子盘，使得每个磁钢的两个磁极分别暴露于该转子盘的两侧，各磁钢在该转子盘的同一侧以磁极交替的方式布置于该转子盘上，并在装配时自动与相邻转子中磁钢的相对应磁极对准，从而使得转子相互定位；所述定子绕组包括绕组盘和线圈阵列；当施加外部机械驱动力使得转子主轴带动转子运动时，定子绕组切割磁力线产生电流，并通过所述输出端输出电流。 附图说明从下列结合附图的详细说明中将更充分地理解本专利技术，该附图是示意性的，并未按照实际情况示出所有部件，并且出于清楚目的未按照比例绘制，其中图1举例说明了本专利技术的多磁路盘式发电机，其中具有3个定子绕组和2个转子； 图2举例说明了本专利技术的多磁路盘式发电机的核心部件结构立体示意图，其中具有4 个定子绕组和3个转子；图3是举例说明发电机转子的结构图； 图4举例说明定子绕组的结构图。在图中1——转子主轴，2——轴承，3、3-1、3-2、3-3——转子，4、4_1、4-2、4_3、 4-4——定子绕组，5——外壳，6——端盖，7——底座，8、8-la、8-^i、8-lb——磁钢，9、9_1、 9-2——转子盘，IO-IaUO-Ib——线圈组，11-1——绕组盘。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的优选实施方式作进一步说明。图1和图2示出了本专利技术的多磁路盘式发电机。本专利技术的多磁路盘式发电机包括 外壳5、底座7、端盖6、转子主轴1、轴承2、多个转子3、多个定子绕组4 ；外壳5与底座7连接固定，端盖6与所述外壳5连接固定，多个定子绕组4与端盖6连接固定，转子主轴1与端盖6通过所述轴承2装配，转子3和转子主轴1连接固定。各部件可按照传统的方式来连接固定，例如螺栓等。其输入部分可以连接现有的机械驱动装置，例如风机，输出部分连接到传统电输出。其中，图1示出了具有两个转子和三个定子绕组的情况，图2示出了具有三个转子和四个定子绕组的情况。如图2所示，本专利技术的发电机可以是具有四个定子绕组与三个转子。最左侧的定子绕组4-1与左侧端盖6连接固定，最右侧的定子绕组4-4与右侧端盖6 连接固定，转子3-1夹于定子绕组4-1、4-2之间，转子3-2夹于定子绕组4_2、4_3之间，转子3-3夹于定子绕组4-3、4-4之间。即，定子绕组和转子从左侧端盖开始到右侧端盖按照如下顺序排列定子绕组4-1、转子3-1、定子绕组4-2、转子3-2、定子绕组4-3、转子3-3、定子绕组4-4。如图所示，以转子3-1、转子3-2为例，转子3-1和转子3_2上的磁钢分别贯穿转子盘9-1、9-2，因此在装配时，不同转子盘中的磁钢靠彼此之间的磁极相互作用(即同极相斥、 异极相吸)而自动对准并保持同步转动。举例来说，由于磁钢8-la在转子盘9-1的左侧暴露出S极、在转子盘9-1的右侧则暴露出N极，并且磁钢8- 在转子盘9-2的左侧暴露出 S极、在转子盘9-2的右侧暴露出N极，因此，在磁极相互作用下，转子盘9-1上的磁钢8-la (其左侧为S极、右侧为N极)自动与转子盘9-2上的磁钢8- (其左侧为S极、右侧为N极) 对准并保持同步转动。由此可知，来自转子3-1上的磁钢8-la和与之相对应的转子3-2的磁钢8- 的磁力线方向是一致的。图中虽仅标出了转子3-1、3-2及其上磁钢8-la、8-2a， 但应当知道，转子3-3及其上磁钢也遵循上述规律，在使用多于三个转子时，其余转子及其上磁钢也是如此。转子主轴1与现有技术的机械驱动装置连接，机械驱动装置施加外部机械驱动力时，例如通过风机的转动，使得转子主轴1带动转子运动，定子绕组由此切割磁力线产生电流。多个定子绕组的阳极、阴极可以首尾相连构成串联通路后将产生的电流输出。其中，位于转子3-1和转子3-2之间的定子绕组4-2会同时切割转子3-1和转子3_2所形成的磁力线，从而在该定子绕组上产生的电流是定子绕组4-1或4-4的两倍，定子绕组4 - 3也是如此。即，提高了转子的利用率，减少了定子绕组的数量。此外，本领域技术人员应该理解，虽然示出的实施方式中多个定子绕组是由阳极、 阴极首尾相接串联而成的，但根据需要其也可以是并联的、串并联的。图3举例说明发电机转子3-1的结构。如图所示，转子3-1包括转子盘9-1和均勻布置在转子盘9-1内的多个磁钢8-la、8-lb……，磁钢的数量为偶数个，各个磁钢为截面是圆形或扇形或矩形或其它规则或不规则形状的柱状永磁体，均贯穿转子盘9-1，使得每个磁钢的两个磁极分别暴露于转子盘9-1的两个侧面，从而能够使用每个磁钢的双面磁性。以磁钢8-la为例，其在转子盘9-1的左侧面暴露出S极，在转子盘9-1的右侧面暴露出N极。 并且，各磁钢在转子盘9-1的同一侧以N极和S极交替的方式沿圆周方向均本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种多磁路盘式发电机，其包括：外壳（５）、底座（７）、端盖（６）、转子主轴（１）、轴承（２）、（ｍ－１）个转子（３）、ｍ个定子绕组（４），ｍ是大于２的正整数；所述外壳（５）与所述底座（７）连接固定，所述端盖（６）与所述外壳（５）连接固定，转子主轴（１）与端盖（６）通过所述轴承（２）装配；所述的（ｍ－１）个转子（３）均与所述的转子主轴（１）连接固定，所述转子与所述定子绕组间隔排列，最外侧的两个定子绕组分别与其相邻的端盖连接固定；定子绕组具有输出端；其中，所述转子包括转子盘和多个磁钢，每个磁钢均贯穿转子盘，使得每个磁钢的两个磁极分别暴露于该转子盘的两侧，各磁钢在该转子盘的同一侧以磁极交替的方式布置于该转子盘上，并在装配时自动与相邻转子中磁钢的相对应磁极对准，从而使得转子相互定位；所述定子绕组包括绕组盘和线圈阵列，线圈阵列包括多个线圈组；当施加外部机械驱动力使得转子主轴带动转子运动时，定子绕组切割磁力线产生电流，并通过所述输出端输出电流。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钟先成，阳元发，袁誉斌，欧阳明，
申请(专利权)人：武汉振兴天帝机电有限公司，
类型：发明
国别省市：83
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