[实用新型]旋转磁极式无刷大功率直流发电机

说明书

本实用新型属于直流发电机。

现有直流发电机几乎都是在电枢绕组中产生交流电，通过换向器向外部输出直流电。换向装置限制了输出电压和功率的进一步提高。

本实用新型的目的就是从根本上取消电刷和换向器，在电枢绕组中直接产生直流电，从而提高输出电压和功率。

本实用新型的任务是以如下方式实施的：一种旋转磁极式无刷直流大功率发电机包括螺栓1.前轴承盖2.前端盖3.风扇4.机壳5.引入励磁电流的电刷6.接线盒7.后端盖8.轴承9.后轴承盖10.转子11.定子12。

定子由空心圆柱状铜筒和铁筒12-2，定子绕子12-1和机壳座等组成。特征技术：铜筒外周边有线槽，铁筒内周边有线槽，铁筒压在铜筒内，或把它们铆合在一起。定子绕组由两个线圈并排组成，每匝线圈的两边分别放在铁和铜筒的线槽中，定子外加一层绝缘纸压入机壳中。转子由转轴11-3、转子铁芯11-1、转子绕组11-2、风扇等组成。转子由套在转轴上的一整块圆筒形铸钢及铸在其圆周上的几对磁极组成，磁极上套有励磁绕组，每对励磁绕组按顺序形成南极、北极的规律，接到两个彼此绝缘的集电铜滑环上。励磁直流电由外加电源或发电机本身提供，通过电刷和集电滑环引入励磁绕组。特征技术：磁极为蹄N，S极并列排布，每种磁极对应一个线圈。

本实用新型的原理：磁力线从N极进入铁筒，再从铁筒穿出进入S极。忽略漏磁，由于铁筒的磁屏蔽作用，磁力线不能穿过铁筒外壁。当转子匀速转时，形成旋转磁场。某N极逐渐绕过某匝定子绕组，磁通量随时间逐渐增大，根据法拉第电磁感应定律可知：只在此匝绕组铁筒内侧的一边有感应电动势，而此N极沿转动方向的前后两边缘分别绕过某匝绕组时，产生的电动势相反、互相抵消，故不必考虑。同理，在S极对应的另一个线圈中也有电动势。但两线圈中的电动势相反。

所以两线圈可以作为两个输出端，也可以将两线圈串联向外输出电压更高的直流电。

本实用新型的优点：由于不需要电刷、换向器，所以本发电机结构简单，而且能提高输出电压和功率，还可以作为直流电动机使用。

附图说明：图1、2分别是本实用新型的主、左视图。

          图3、4分别是定子的主、左视图。

          图5、6、7分别是转子的主、左、俯视图。

本实用新型的最佳实施方案：定子的铁筒12-2由硅钢片叠压而成。在低转速的发电机中转子11可以采用上述的凸极式，还可以将转子绕组11-2移至转轴11-3上；在高转速发电机中转子11宜采有隐极式。隐极式转子是一个钢质圆柱体，在其外圆表面开有槽，槽内放置励磁绕组，这样可以减小风阻，且结构坚固。