[发明专利]传送带驱动的发电机

说明书

发电机包括具有中心轴线的定子和转子。所述定子被配置和适配成通过传送带支撑结构的一部分支撑。所述定子包括与所述中心轴线对准的开口，所述开口被配置和适配成接纳传送带辊的轴的至少一部分。所述转子被配置和适配成连接至所述传送带辊，其方式为使得所述转子和传送带辊能够围绕所述中心轴线共同旋转。所述转子环绕所述定子并且包括多个永磁体。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2015年3月6日提交的名称为“Conveyor Belt DrivenGenerator”的美国专利申请序列号14/640,810的优先权，所述专利申请的整个公开内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及发电机以及与所述发电机相关的方法。更具体地，本发明涉及一种发电机，其被配置成附接至散装材料传送带组件的传送带辊，其方式为使得辊旋转地驱动发电机。

背景技术

出于各种目的，通常需要向沿着散装材料传送带组件的各个点供电。一个这样的目的是监测传送带组件的各种部件的性能。但是一些散装材料传送带组件长达许多英里。由于这类传送带组件的极端长度，通过运行电线来沿着传送带的整个长度供电通常是不实际的。

为了解决这一问题，已经使用了通过传送带的运动驱动的发电机。在一些情况下，传送带组件的空转辊已经被在内部改装有发电机的特殊辊替代。然而，在传送带组件内使用这类特殊辊具有若干缺点。它需要制造和生产特殊类型的辊。另外，如果专用辊内的发电机卡住，则辊可能停止正常操作和/或摩擦可能造成火灾风险。

在其他情况下，已经通过放置用于将机械能传递至发电机的各种从动轴来经由传送带驱动标准发电机。然而，这种配置也具有若干显著缺点。传送带组件通常携带含粉尘散装材料，诸如矿石。因此，粉尘倾向于积聚在传动轴和发电机上。这通常导致多个操作问题，所述问题最终导致发电机的故障。

发明内容

本发明解决并克服了使用发电机的传送带组件中当前存在的一些问题。本发明的发电机被直接连接至常规传送带空转辊。此外，发电机的转子优选地被配置成在发电机的转子与定子之间的阻力矩超过阈值转矩或发电机完全卡住的情况下相对于所述空转辊旋转地滑动。这个和其他优点由本发明提供。

在本发明的一个方面，一种用于从散装材料传送带组件的旋转传送带辊产生电力的发电机包括定子和转子。定子具有中心轴线并且被配置和适配成从定子的第一轴向端部通过传送带支撑结构的一部分支撑。定子具有相对的第二轴向端部，所述第二轴向端部被配置和适配成支撑传送带辊的端部，其方式为使得定子能够从传送带支撑结构的所述部分在结构上支撑传送带辊的端部。定子还包括围绕中心轴线周向间隔开的电枢绕组。转子环绕定子并且被配置和适配成可操作地连接至传送带辊，其方式为使得转子可通过传送带辊围绕定子旋转地驱动。转子包括围绕定子的中心轴线周向间隔开的多个永磁体。

在本发明的另一方面，传送带辊具有主体和发电机。主体具有圆柱形外表面，所述圆柱形外表面被配置和适配成接合传送带组件的传送带并且所述圆柱形外表面限定旋转轴线。发电机被连接至主体的轴向端部部分并且包括定子和转子。转子被配置和适配成相对于定子围绕旋转轴线旋转。定子包括围绕旋转轴线周向隔开的多个电枢绕组。转子包括圆柱形外表面和多个永磁体。转子的圆柱形外表面和主体的圆柱形外表面具有相等的直径。永磁体围绕旋转轴线周向间隔开。转子的圆柱形外表面和永磁体环绕定子的电枢绕组。主体被连接至转子，其方式为使得辊的旋转可相对于定子旋转地驱动转子。

本发明的又另一方面涉及经由发电机从支撑结构支撑传送带辊。发电机包括转子和定子。转子被配置成围绕定子旋转。方法包括经由定子的轴向端部部分支撑传送带辊的轴向端部部分。方法还包括从支撑结构支撑定子的相对的轴向端部，其方式为使得定子从支撑结构间接地支撑传送带辊。

以下参考附图详细描述本发明的其他特征和优点以及本发明的操作。

附图说明