[发明专利]无铁芯激磁发电机

说明书

本发明涉及一种无铁芯激磁发电机。属于电机技术领域，国际分类号为：H02K 1/06。

目前所使用的发电机，一般都是由绕组线圈、矽钢片铁芯和磁场组成。当发电机起动时，其磁场与铁芯产生与转子方向相反的磁力，发电机产生电流时，铁芯产生了磁场，形成了定子的激磁，出现阻力阻止了转子自由运转，故而出现了反作用。此外发电机在运行过程中；由于在定子铁芯上产生了涡流；以及由于电流的作用；使得铁芯和线圈产生热量，这个热量促使绕组线圈中的电阻增大，因而降低了发电量。中国实用新型专利CN89214932.9公开了一种永磁电机，它是采用了高性能的永磁材料，在定子或转子的磁极中只有一半极体上装有磁钢，所用磁钢的块数比现有的永磁电机少50％，厚度增加一倍，从而使得原来只能用线切割加工的磁钢可以改成一次压制成型，降低了生产成本，减少了磁钢粘接次数，提高了电机运行的可靠性。与此同时，可以基本上消除轴带磁的问题。但是，此项专利由于它的转子的磁极中只有一半极体上装有磁钢，所以没能提高电机的功率。

本发明的目的正是为了避免现有技术中的不足之处，而提出了一种新型的发电机。这种发电机与现有技术不同之处是，它改变了目前发电机的结构，它去掉了铁芯，使得发电机的磁阻力减小到最小值。而使发电机不产生热，并且效率也得到了很大的提高。

本发明的目的是这样实现的。

无铁芯激磁发电机，由外壳体、外壳体支架和轴等组成，转子是由轴穿过“工”字形圆柱磁体的中心孔和整流子中心孔并与其固定组成，两根柒包线分别绕在“工”字形圆柱磁体的两边为转子激磁线圈；定子是由两个呈“□”字形定子线圈组成，安装在支架两侧内。

本发明的目的还可以通过以下方法进一步完善：

在无铁芯激磁发电机中的整流子是由铜制材料制成的多齿状圆柱体；转子激磁线圈与定子线圈串联或者并联连接。

本发明共有10幅附图，其中图1为本发明的最佳实施例，亦可做说明书摘要的附图。

图1、为本发明的总装示意图；

图2、为本发明工字形圆柱形磁体的正视图；

图3、为本发明工字形圆柱形磁体的侧视图；

图4、为本发明的整流子的正视图；

图5、为本发明的整流子的侧视图；

图6、为本发明的支架的正视图；

图7、为本发明的支架的侧视图；

图8、为磁体静止状态时内部粒子分布图；

图9、磁体靠近矽钢片时粒子变化图；

图10、磁体靠近赤铜时粒子变化图。

本发明与现有技术相比具有如下优点：该电动机没有铁芯，转子磁体与定子线圈之间不会产生涡流，不会产生热量。从而提高了效率。而且结构简单、成本低。

下面结合附图对本发明的最佳实施例做进一步描述。

本发明的最佳实旋例如图1所示，无铁芯激磁发电机包括一个由4块铜片组成的整流子2(如图4、图5所示)、一个可穿过整流子2与“工”字形磁体3中心的轴1、一个“工”字形圆柱体磁体3(如图2、图3所示)。把轴穿过整流子2中心孔与磁体3中心孔，并使其固定在适当的位置上，取两条相同尺寸的柒包线绕制在“工”字形圆柱体磁体3的凹部，其线的两个头与两个尾分别与整流子2的四块铜片依次焊接好，把轴承套分别套在轴1的两端，把套上轴承套的转子装入外壳支架5中，使其轴承套的凹部卡在外壳体支架5的“∪”字形轴承座7上，再把定子线圈6装在外壳支架5的两侧内，中间由线圈隔板11将两个定子线圈6分隔开(隔板如图6、图7所示)，并保证转子能在2个定子线圈6的“□”字形之中自由转动。然后把碳刷装入外壳支架5的孔8中，弹簧9装在上边，用螺丝10紧固到外壳体支架5的孔8上，并保证磁刷通过弹簧9的压力能与转子上的整流子2的铜片接触良好。把一个定子线圈的线头与另一个定子线圈的线尾连接(串联)，余下的一头一尾与磁刷的固定螺丝相接(串联)，余下的一个线圈的端点和另一个碳刷的固定螺丝，为该发电机的输出端。转子轴的一端可与驱动装置相接，当驱动装置带动轴转动时，作为转子的轴及“工”字形圆柱磁体与整流子转动，使之作为定子的线圈中产生交变磁场，故而生成交变电流，则通过输出端送电。上述线圈的头尾端的连接方法可按常规的并联方法与碳刷相接，其两个头尾端点即为输出端点。

本发明的发电原理是依靠岳璐发现的磁性材料内部微观粒子的结构，原子组合方式与其运动排列变化的规律，提出以下五条：