[实用新型]永磁式无刷直流发电机

说明书

本实用新型所述的永磁式无刷直流发电机属于一种用于汽车、拖拉机、般舶等领域中的发电设备。

目前现有的汽车发电机、拖拉机、发电机、渔船发电机等现有技术都必须在发电机转子上按装具有碳刷的铜头和转子绕组，同时还必须具有蓄电池与电压调节组成的励磁回路方可发电。尤其在车辆、船舶长期运行过程中，发电机经常出现各种故障，如碳刷磨损、碳刷和铜头接触不良、铜头损坏、转子绕组断线和烧损，这样就给操作人员和维修人员带来了困难。另外现有技术中的励磁直流发电机因电压调节器有时工作不稳定，使充电电流有时增大，则蓄电池出现过充现象，从而大大减少蓄电池寿命。如果蓄电池内阻发生变化，发电机充电电流也随之变化，则这时操作人员无法控制发电机充电电流。针对现有技术中所存在的问题，设计一种新型的永磁式无刷直流发电机，以克服现存的问题是十分必要的。

鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是发明一种结构新颖、性能先进、工作效率高、节约能源的新型永磁式无刷直流发电机，以适应现场工作的需要。由于本实用新型采用永磁式转子，从而取消电枢转换装置，故而结构简单、造价低廉，是一种适于实用的新型永磁式无刷直流发电机。

本实用新型提供一种永磁式无刷直流发电机，其结构由机体、转轴、转子、定子、接线柱所组成。转子为永磁式结构体，定子具有12槽嵌装导线构成6支绕组，其中设有三套单项绕组。转轴为铜轴，在机体内装有整流装置，机体外设有调流装置和接线柱。本实用新型所述的永磁式结构体的转子由导磁片所组成，并具有12对磁极。本实用新型所述的定子中所嵌装的三个单相绕组，可根据功率不同分为单个单相绕组连接，两个单相绕组连接和三个单项绕组并联。本实用新型所述的整流装置由一组四支整流二极管所构成，安装在定子绕组和接线柱中间。本实用新型所述的调流装置可以是转换开关或者是调流接线柱，接线柱分为正极接线柱和负极接线柱，并分别通过联接板同桥式整流装置相连接。本实用新型所述的调流接线柱共有四个，可根据功率不同的需要分别进行单个单相绕组、两个单相绕组、三个单相绕组的并联。

本实用新型是一种经济、实用、维修方便、运行可靠的发电机。由于本实用新型具有无蓄电池、无碳刷、无转子绕组、无电压调节器，故而可广泛的适用于拖拉机、农用汽车、船舶等领域。以渔船为例若远离大陆则发电机连续工作时间将长达数小时，这样若发电机出现故障必将给经济上和渔民的安全带来巨大损失，而目前励磁式发电机必须配有蓄电池，故而在蓄电池无电或无蓄电池的情况下则发电机不能工作。综上所述可知，本实用新型的广泛应用必将具有巨大的经济效益和显著的社会效益。

本实用新型共有三张附图，其中附图1为永磁式无刷直流发电机结构图。

附图2为附图1的调流电路原理图。

附图3为附图1的定子下线展开图。

图中：（1）机体 （2）皮带轮 （3）转轴 （4）转子 （5）整流二极管 （6）调流接线柱 （7）正极接线柱 （8）负极接线柱 （9）联接板 （10）导磁片 （11）定子 （12）支架

本实用新型具体实施例如附图所示，其结构为在机体（1）内固装有定子（11），在定子（11）上具有12个槽，所下线形成6支绕组。转轴（2）安装在机体（1）两则面的轴承上。在转轴（3）上固装有转子（4），该转子（4）为永磁式结构，即由导磁片（10）制造构成12对磁极。转轴（3）则由铜质材料制造而成，从而可防止磁产生回路，保证磁路正常工作。整流方法采取了单相桥式整流装置，由四支硅整流二极管组成，设在发电机内部与定子（11）相连接。并在发电机内部设有备用二极管两支以供维修之用。整流装置与定子（11）绕组的连接如附图2所示，在机体（1）的一侧装有两组调流接线柱（6），每组两个。并与附图2中的定了（11）绕组的对应点相连接。整流装置的正负两极分别连接在机体（1）外的正极接线柱（7）和负极接线柱（8）上。在机体（1）另一侧转轴（3）上固装有皮带轮（2）用以与原动机相连接。机体（1）下端的两个支架（12）用以固定之用。

本实用新型的工作原理是，在原动机的带动下使转子（4）转动，因磁场在转子（4）上，转子（4）又设在定子绕组内，所以通过切割磁力线，在定子绕组中产生感应电动势和感应电压。经整流装置的工作由正极、负极接线柱（7、8）输出直流电。由于定子（11）中设有三套单相绕组，故而可通过对调流接线柱（6）的A₁、A₂、A₃、B的不同连接，以适应对不同功率时的工作需要。三套单相绕组，每套绕组均可独立发电，当小功率时单相绕组工作（即A₁与A₃断开、A₂与A₃断开）。当中功率时两相绕组并联工作（即A₂与A₃断开，A₁与A₃连接）。当大功率时，三套绕组全部投入运行。（即A₁和A₂均同A₃连接）。通过这种分段并联运行的方法，则可改变发电机和直流端的输出电压和电流。