[发明专利]一种小体积高效发电装置

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及无刷电机技术领域。尤其是一种无刷电机结构。

背景技术

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。

发明内容

为解决上述问题，本发明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。

本发明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，本发明的技术方案如下。

本发明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。在本发明中，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。