專利名稱：超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)不管是內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子的，機(jī)電轉(zhuǎn)換效率都很低，超負(fù)載運(yùn)行差的情 況。其主要原因在于現(xiàn)有發(fā)電機(jī)在輸出電流時(shí)，固定在定子上的每個(gè)線包繞組都會(huì)產(chǎn)生一 個(gè)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的循環(huán)方向與轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)循環(huán)方向相互抵觸。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的目的就 是按一定頻率給線包繞組交換磁極方向。當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在旋轉(zhuǎn)時(shí)，線包繞組磁場(chǎng)會(huì)有效地阻 礙其旋轉(zhuǎn)，這就是通常講的“切割磁力線”。仔細(xì)分析現(xiàn)有發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)分布，如圖1所示，轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(圖1中用磁力線 表示)分布于發(fā)電機(jī)里的，不管發(fā)電機(jī)有沒(méi)有工作都是存在的；而線包繞組磁場(chǎng)(圖1中用 磁力線表示)只有在發(fā)電機(jī)工作時(shí)、有電流輸出時(shí)才會(huì)出現(xiàn)。由線包繞組露出在定子本體1 外面的部分不難看到，線包繞組磁場(chǎng)的磁力線與轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線明顯的絞織在 一起了。隨著發(fā)電機(jī)電流輸出的加大，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)度也隨之增加，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)阻力自 然也就大了，這就是人們講的“切割磁力線”。其實(shí)，發(fā)電機(jī)是否能發(fā)電？不是看發(fā)電機(jī)“切 割磁力線”的阻力大小，關(guān)鍵在于線包繞組接受旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的輻射強(qiáng)度大小，以及磁場(chǎng)極性的 切換頻率。還有相當(dāng)重要的一點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)露在定子本體兩端外側(cè)的磁場(chǎng)與線包繞組露在 定子本體兩端外面的弧形部分所產(chǎn)生的磁場(chǎng)交織在一起，使發(fā)電機(jī)根本無(wú)法正常有效的工 作，只能給發(fā)電機(jī)造成旋轉(zhuǎn)阻力。在當(dāng)今世界能源緊缺的情況下，如果能將發(fā)電機(jī)的機(jī)電轉(zhuǎn)換效率大幅的提高，將 具有相當(dāng)重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，包括定子和 轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子本體和線包繞組，所述定子本體設(shè)有通孔，所述通孔的孔壁設(shè)有多 個(gè)貫穿的線槽，所述線槽圍繞于所述通孔的中心線排列，相鄰兩個(gè)線槽之間設(shè)有槽齒，所述 線包繞組經(jīng)過(guò)線槽繞在槽齒上，所述轉(zhuǎn)子穿過(guò)所述通孔，可與所述定子相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述線槽 的槽口處嵌有壓緊線包繞組的蔽磁楔條。本發(fā)明的有益效果是發(fā)電機(jī)工作時(shí)，利用蔽磁楔條屏蔽掉線包繞組所發(fā)出的經(jīng) 槽口穿出的磁場(chǎng)，達(dá)到了不干涉或盡量少干涉旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度目的，從而大大地提高 了機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。


圖1是現(xiàn)有發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)分析圖；圖2是本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)電機(jī)總圖3是圖2中A部放大示意圖；圖4是本發(fā)明一種實(shí)施方式的定子示意圖；圖5是圖4中B部放大示意圖；圖6是本發(fā)明一種實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子示意圖；圖7是本發(fā)明一種實(shí)施方式的發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)分析圖。
具體實(shí)施例方式如圖2至圖7所示，一種超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，包括定子1和在定子1中與之相對(duì)旋轉(zhuǎn) 的轉(zhuǎn)子2，具體是定子1包括定子本體3和線包繞組4，定子本體3設(shè)有通孔5，通孔5的 孔壁上設(shè)有多個(gè)貫穿的線槽6，線槽6圍繞于通孔5的中心線均布排列，相鄰兩個(gè)線槽6之 間設(shè)有槽齒16，線包繞組4經(jīng)過(guò)線槽6繞在槽齒16上，線槽6的槽口處嵌有壓緊線包繞組 4的鐵質(zhì)的蔽磁楔條8，用于屏蔽掉從線包繞組發(fā)出的經(jīng)槽口穿出的磁場(chǎng)；轉(zhuǎn)子2包括屏蔽 蓋12、固磁殼11、主軸9和永久磁鐵10，兩個(gè)屏蔽蓋12分別用螺釘13固接于固磁殼11的 兩端而組成為一體部件，永久磁鐵10圍繞主軸9的軸線均布排列固定在固磁殼11上，一體 部件位于定子本體3的通孔5內(nèi)；上述轉(zhuǎn)子2在上述定子1的通孔5中可與定子1相對(duì)旋 轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式中，線槽6包括第一槽61和第二槽62，第一槽61位于槽口處靠近于轉(zhuǎn) 子2，第二槽62遠(yuǎn)離于轉(zhuǎn)子2，第一槽61的槽寬小于第二槽62的槽寬，而從蔽磁楔條8的 橫截面來(lái)看，蔽磁楔條8為具有窄部81和寬部82的凸型條，其中，窄部81填塞在第一槽61 處，窄部81的頂面與通孔5的孔壁連成一個(gè)光滑表面，寬部82的底面位于第二槽62中并 壓緊線包繞組，這種固定方式很牢固，蔽磁楔條8不易脫落(見(jiàn)圖4和圖5)。本實(shí)施方式超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)工作時(shí)，由于轉(zhuǎn)子2上安裝有永久磁鐵10，轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使定子1上的線包繞組4切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，因而線包繞組 4就產(chǎn)生了感應(yīng)磁場(chǎng)。而在現(xiàn)有技術(shù)中，線包繞組的感應(yīng)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)交織在一 起且感應(yīng)磁場(chǎng)的循環(huán)方向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的循環(huán)方向相互抵觸，就會(huì)給旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(即轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn) 動(dòng))造成阻力，大大地影響機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。而造成感應(yīng)磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)交相互抵觸的因素 主要為一是線包繞組所發(fā)出的從槽口穿出的感應(yīng)磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互交織在一起，二是 線包繞組露在定子兩端外側(cè)的弧形部分發(fā)出的感應(yīng)磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互交織在一起。本實(shí) 施方式針對(duì)線包繞組4所發(fā)出的從槽口穿出的感應(yīng)磁場(chǎng)對(duì)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成阻礙的情況，通過(guò) 在槽口固嵌蔽磁楔條8，使蔽磁楔條8屏蔽掉線包繞組4所發(fā)出的經(jīng)過(guò)槽口穿出的磁場(chǎng)，達(dá) 到了不干涉或盡量少干涉旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度目的，尤其是蔽磁楔條8采用了鐵質(zhì)體，屏 蔽效果很好，大大地提高了機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。另一方面，針對(duì)線包繞組露在定子本體兩端外側(cè) 的弧形部分發(fā)出的感應(yīng)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互抵觸的情況，如圖6所示，采用固磁殼 11和屏蔽蓋12取代現(xiàn)有技術(shù)主軸上的矽鋼片，因?yàn)槲撈瑫?huì)將轉(zhuǎn)子部分永久磁鐵的磁場(chǎng) 傳導(dǎo)到主軸上，避免永久磁鐵的磁場(chǎng)經(jīng)矽鋼片與主軸形成一個(gè)較大的磁場(chǎng)循環(huán)，否則轉(zhuǎn)子 部分的磁場(chǎng)磁力線就難以控制。本實(shí)施方式中的永久磁鐵10安裝在固磁殼11上，背對(duì)定 子本體3的磁場(chǎng)就會(huì)被固磁殼11屏蔽掉。永久磁鐵10的磁場(chǎng)就無(wú)法輻射到主軸9上，形 成不了磁場(chǎng)大循環(huán)。再加上屏蔽蓋12安裝于固磁殼11的兩端，其作用是把磁殼11固定于 主軸9上，并且屏蔽掉永久磁鐵10兩端的磁場(chǎng)。屏蔽蓋12的兩端不得超出定子本體3的通孔5，盡量使轉(zhuǎn)子2部分的磁場(chǎng)更多地感應(yīng)到定子本體3內(nèi)壁區(qū)域，而不輻射到線包繞組 4露在定子本體3外側(cè)的弧形線段部分，從而又進(jìn)一步大大地提高了機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。如圖7所示，不難看出，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁力線集中了，露在定子本體3外側(cè)的磁力線沒(méi) 有了，并且旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有減弱。沒(méi)有了露在定子本體3外側(cè)的磁力線，線包繞組4的磁 力線與轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁力線就不會(huì)絞在一起了。再加上如圖2所示的蔽磁楔條8插 入第一槽中，蔽磁楔條8的表面與通孔5的孔壁連成一個(gè)光滑的表面，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)面對(duì)光滑的 表面運(yùn)行就相對(duì)平滑了，由于線包繞組產(chǎn)生的經(jīng)過(guò)槽口穿出的感應(yīng)磁場(chǎng)被蔽磁楔條8屏蔽 掉，因而轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)受到吸引力的阻礙作用，轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力自然減輕了。以上內(nèi)容是接合具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定 本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬 于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子本體和線包繞組，所述定子本體設(shè)有通孔，所述通孔的孔壁設(shè)有多個(gè)貫穿的線槽，所述線槽圍繞于所述通孔的中心線排列，相鄰兩個(gè)線槽之間設(shè)有槽齒，所述線包繞組經(jīng)過(guò)線槽繞在槽齒上，所述轉(zhuǎn)子穿過(guò)所述通孔，可與所述定子相對(duì)旋轉(zhuǎn)，其特征在于所述線槽具有槽口，所述槽口處嵌有壓緊線包繞組的蔽磁楔條，用于屏蔽掉從線包繞組發(fā)出的經(jīng)槽口穿出的磁場(chǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述蔽磁楔條的表面與通孔 的孔壁連成一個(gè)光滑的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述蔽磁楔條為鐵條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述線槽圍繞于所述通 孔的中心線均布排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述線槽包括第一槽和 第二槽，所述第一槽位于槽口處，所述第二槽與所述第一槽相比遠(yuǎn)離于轉(zhuǎn)子，所述第一槽的 槽寬小于第二槽的槽寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述蔽磁楔條的橫截面為凸型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子包括屏蔽蓋、固 磁殼、主軸和永久磁鐵，所述屏蔽蓋分別固接于所述固磁殼的兩端而組成為一體部件，所述 一體部件固接在所述主軸上，所述永久磁鐵固定在所述固磁殼上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子包括屏蔽蓋、固磁 殼、主軸和永久磁鐵，所述屏蔽蓋分別固接于所述固磁殼的兩端而組成為一體部件，所述一 體部件固接在所述主軸上，所述永久磁鐵固定在所述固磁殼上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述一體部件位于所述定子 本體的通孔內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，其特征在于所述永久磁鐵圍繞所述主軸 的軸線均布排列固定在所述固磁殼上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超寬負(fù)載發(fā)電機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子本體和線包繞組，所述定子本體設(shè)有通孔，所述通孔的孔壁設(shè)有多個(gè)貫穿的線槽，所述線槽圍繞于所述通孔的中心線排列，相鄰兩個(gè)線槽之間設(shè)有槽齒，所述線包繞組經(jīng)過(guò)線槽繞在槽齒上，所述轉(zhuǎn)子穿過(guò)所述通孔，可與所述定子相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述線槽的槽口處嵌有壓緊線包繞組的蔽磁楔條。通過(guò)利用蔽磁楔條屏蔽掉線包繞組所發(fā)出的經(jīng)槽口穿出的磁場(chǎng)，達(dá)到了不干涉或盡量少干涉旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度目的，從而大大地提高了機(jī)電轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H02K1/27GK101877507SQ20091010719
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者石為民 申請(qǐng)人:石為民