[发明专利]永磁发电机及发电系统

说明书

本发明提供了一种永磁发电机及发电系统，属于新能源发电装备领域，包括外壳、发电单元、风力机、驱动轴和双向压电驱动器；发电单元设于外壳，发电单元具有能上下移动的转子轴；风力机设于转子轴伸出外壳顶壁的一端；驱动轴与外壳沿上下方向滑动配合，转子轴的底端与驱动轴同轴设置，且转子轴的底端与驱动轴的顶端绕转子轴的轴线转动配合；双向压电驱动器设于外壳，且双向压电驱动器的驱动端与驱动轴接触配合，以驱动驱动轴上下移动。本发明提供的永磁发电机及发电系统，结构简单紧凑，体积较小，驱动力大，不会产生电磁干扰，同时能达到快速响应的效果，能满足智能化工业的发展要求。

技术领域

本发明属于新能源发电装备技术领域，更具体地说，是涉及一种永磁发电机及发电系统。

背景技术

根据风能利用的原理，风力的强度在不同的高度下大小不同，通过调节风力发电机的高度达到最大利用功率。传统的电磁电机中，其高度调节机构体积庞大、有电磁干扰、机械结构复杂，随着智能化工业的不断发展，对电机运动执行机构的精密度、集成度和灵活度的要求日益提高，传统的发电机的高度调节方式显然已经不能满足智能化工业的发展要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种永磁发电机及发电系统，旨在解决现有的发电机的高度调节机构体积庞大、有电磁干扰且机械结构复杂的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种永磁发电机，包括：

外壳；

发电单元，设于所述外壳，所述发电单元具有能上下移动的转子轴；

风力机，设于所述转子轴伸出所述外壳顶壁的一端；

驱动轴，与所述外壳沿上下方向滑动配合，所述转子轴的底端与所述驱动轴同轴设置，且所述转子轴的底端与所述驱动轴的顶端绕所述转子轴的轴线转动配合；以及

双向压电驱动器，设于所述外壳，所述双向压电驱动器的驱动端与所述驱动轴接触配合，以驱动所述驱动轴上下移动。

作为本申请另一实施例，所述双向压电驱动器包括：

基座，所述基座的同一侧镜像对称的设有两个安装槽，两个所述安装槽的开口相背设置；

压电陶瓷片叠堆，设有两个且分别位于两个所述安装槽内；

第一柔性铰链，设有两个，且分别与所述基座的两端连接，所述压电陶瓷片叠堆靠近所述安装槽开口的一端通过第一直圆铰链与所述第一柔性铰链的一端连接；

第二柔性铰链，为梯型柔性铰链，两端分别与两个所述第一柔性铰链的另一端连接，所述第二柔性铰链形成所述驱动端；以及

预压力调节结构，设于所述基座，用于对所述压电陶瓷片叠堆施加预压力。

作为本申请另一实施例，所述预压力调节结构包括：

调节扭，连接于所述基座，且位于两个所述安装槽之间，所述调节扭能沿垂直于所述安装槽开口方向的方向移动，所述调节扭的调节端为圆锥状；

压杆，滑动贯穿所述安装槽的侧壁，所述压杆平行于所述安装槽的开口方向，所述压杆朝向所述调节端的一端具有与所述调节端配合的斜面；以及

压片，设于所述安装槽内，并与所述压杆的另一端连接，所述压片用于接触所述压电陶瓷片叠堆的一端。

作为本申请另一实施例，所述驱动轴上设有与所述驱动端滑动配合的滑槽，所述滑槽的槽底面为与所述驱动轴同心的圆面，所述驱动端的端面为与所述滑槽的槽底贴合的圆面。

作为本申请另一实施例，所述永磁发电机还包括：

轴承，所述轴承的外环固接于所述驱动轴，内环固接于所述转子轴；以及