[发明专利]一种直线发电机

说明书

本发明公开了一种直线发电机，包括至少一个发电单元，发电单元包括动子部分和定子部分；动子部分包含动子轴、磁铁基座、两个圆环形磁铁，磁铁基座呈凸缘状绕设于动子轴中部，两个圆环形磁铁以同向异极相吸的方式分别串套在磁铁基座两侧的动子轴上；定子部分包含两个发电绕组和固定绕组的卡座，卡座包括底架和“U”型卡槽，发电绕组卡设于所述“U”型卡槽中，而动子轴的两个端部分别穿插在两个发电绕组中并由卡座架起。本发明有更大的绕组容量，可发出更多的电能；圆环形磁铁有更大的截面积，并且完全利用最大截面积的磁场，因此磁场强度更强；发电电压更高，输出能力更强，通过适配达到内燃机输出的足额功率，减少整机体积、节约物料成本。

技术领域

本发明涉及一种发电设备，特别是涉及一种直线发电机。

背景技术

直线发电机一般作为直线内燃机配套发电机使用，由于直线内燃机多应用于增程器领域，因此直线发电机作为配套使用其效率和功率密度问题一直是技术难点。

现有技术中的直线发电机的原理示意图如图1所示，一般是采用多块磁铁和多个绕组串联感应发电的方法，由于内燃机爆燃驱动力常常大于发电机绕组的满功率负载制动力，导致输出功率难以匹配内燃机本身的输出功率，而采用已有技术方案时大输出绕组容量又受到内燃机及发电机本身体积的限制，因此效率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题，就是提出一种直线发电机。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种直线发电机，包括至少一个发电单元，所述发电单元包括动子部分和定子部分；其中，所述动子部分包含动子轴、磁铁基座、两个圆环形磁铁，所述磁铁基座呈凸缘状绕设于动子轴中部，两个所述圆环形磁铁以同向异极相吸的方式分别串套在磁铁基座两侧的动子轴上；所述定子部分包含两个发电绕组和固定绕组的卡座，所述卡座包括底架和“U”型卡槽，所述发电绕组卡设于所述“U”型卡槽中，而所述动子轴的两个端部分别穿插在两个发电绕组中并由卡座架起。

作为优选地，单个发电单元的直线发电机中，两个发电绕组为单独输出或串联连接输出，当发电绕组为串联时可以直接输出或者经过电解电容组稳流输出。

作为优选地，多个发电单元直线发电机中，多个发电单元依次连接，发电绕组与相邻的发电单元中的发电绕组连接组成两相直流输出，最后经过电解电容组合并为较为稳定的直流输出。

本发明中的直线发电机在外源驱动下，可以直接发出直流电。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

①可以有更大的绕组容量，可以发出更多的电能；

②圆环形磁铁可以有更大的截面积，并且完全利用最大截面积的磁场，因此磁场强度更强；

③磁铁和绕组线圈采用两者最大面积截面相对的做法，以及合理的间距，让绕组中感应磁场变化量达到更大化，因此发电电压更高，输出能力更强，可以通过适配达到内燃机输出的足额功率，并且了减少整机体积、节约物料成本。

附图说明

图1为现有技术中的直线发电机的原理示意图；

图2为本发明优选实施例的发电绕组的结构示意图；

图3为本发明优选实施例的卡座的结构示意图；

图4为本发明优选实施例的发电绕组与卡座的装配示意图；

图5为本发明优选实施例的磁铁与发电绕组的装配示意图；

图6为本发明优选实施例的单个发电单元的总装示意图；

图7为本发明优选实施例的单个发电单元的爆炸示意图；