一種發(fā)電機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種發(fā)電機(jī)構(gòu),屬于機(jī)電設(shè)備領(lǐng)域,該裝置包括:用于輸出電流的空心線圈、用于產(chǎn)生磁場(chǎng)并在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的磁性部件;磁性部件的截面外尺寸小于在線圈的截面內(nèi)尺寸;由于采用了磁性部件與空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來切割磁力線,從而達(dá)到的了用往復(fù)運(yùn)動(dòng)來發(fā)電的目的。
【專利說明】一種發(fā)電機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于機(jī)電領(lǐng)域,尤其涉及一種發(fā)電機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)構(gòu)一般是轉(zhuǎn)子不斷地旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)子不斷旋轉(zhuǎn)時(shí)切割磁力線從而產(chǎn)生電能;而在有些場(chǎng)合旋轉(zhuǎn)360°的發(fā)電機(jī)構(gòu)較為笨重,而且結(jié)構(gòu)較為單一;在轉(zhuǎn)子不能旋轉(zhuǎn)360°的場(chǎng)合就不能很好地工作;而僅利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)發(fā)電的裝置,目前還沒有。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)構(gòu),以解決在現(xiàn)有技術(shù)中只能轉(zhuǎn)子不斷旋轉(zhuǎn)360°,而不能用往復(fù)運(yùn)動(dòng)發(fā)電問題。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種發(fā)電機(jī)構(gòu),包括:用于輸出電流的空心線圈;用于產(chǎn)生磁場(chǎng)并在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的磁性部件;磁性部件的截面外尺寸小于空心線圈的截面內(nèi)尺寸。
[0005]進(jìn)一步地,磁性部件呈棒狀,空心線圈呈筒狀,磁性部件與空心線圈的軸線重合。
[0006]進(jìn)一步地,還包括支撐連接軸,支撐連接軸的中部設(shè)置有與支撐連接軸垂直的主軸;在支撐連接軸的一端設(shè)置有第一磁性部件;與第一磁性部件相對(duì)應(yīng)的第一空心線圈為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一磁性部件與第一空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步地,在支撐連接軸的另一端設(shè)置有第二磁性部件;第二磁性部件與第一磁性部件以支撐連接軸的中心對(duì)稱分布;與第二磁性部件相對(duì)應(yīng)的第二空心線圈為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二磁性部件與第二空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步地,還包括支撐連接軸,支撐連接軸的中部設(shè)置有與支撐連接軸垂直的主軸;在支撐連接軸的一端設(shè)置有第三空心線圈;與第三空心線圈相對(duì)應(yīng)的第三磁性部件為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第三空心線圈與第三磁性部件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地,在支撐連接軸的另一端設(shè)置有第四空心線圈;第四空心線圈與第三空心線圈以支撐連接軸的中心對(duì)稱分布;與第四空心線圈相對(duì)應(yīng)的第四磁性部件為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第四空心線圈與第四磁性部件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步地,第一磁性部件和第二磁性部件呈圓弧棒狀或直棒狀;第一空心線圈和第二空心線圈呈圓弧管狀或直管狀。
[0011]進(jìn)一步地,第三磁性部件和第四磁性部件呈圓弧棒狀或直棒狀;第三空心線圈和第四空心線圈呈圓弧管狀或直管狀。
[0012]優(yōu)選地,磁性部件是永久磁性部件。
[0013]優(yōu)選地,所述空心線圈是在外圓處采用緊密繞線而后在外圓與內(nèi)圓的結(jié)合處偏移一度繞半周并如此循環(huán)繞制而成的銅空心線圈。
[0014]在本實(shí)用新型提供的發(fā)電機(jī)構(gòu)中,由于采用了磁性部件與空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來切割磁力線,從而達(dá)到的了用往復(fù)運(yùn)動(dòng)來發(fā)電的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型提供的第一種發(fā)電機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型提供的第二種發(fā)電機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型提供的第三種發(fā)電機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型提供的半堆疊式銅空心線圈的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]本實(shí)用新型提供一種發(fā)電機(jī)構(gòu),包括:用于輸出電流的空心線圈;用于產(chǎn)生磁場(chǎng)并在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的磁性部件;磁性部件的截面外尺寸小于空心線圈的截面內(nèi)尺寸。
[0021]由于采用了磁性部件與空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來切割磁力線,從而達(dá)到的了用往復(fù)運(yùn)動(dòng)來發(fā)電的目的。
[0022]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0023]如圖1、圖3所示,是本實(shí)用新型提供的第一種發(fā)電機(jī)構(gòu)的示意圖,包括:用于輸出電流的空心線圈;用于產(chǎn)生磁場(chǎng)并在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的磁性部件;磁性部件的截面外尺寸小于空心線圈的截面內(nèi)尺寸;采用空心線圈是因?yàn)樵诳招木€圈中的磁場(chǎng)是最強(qiáng)的,當(dāng)磁性部件從空心線圈中穿過,其切割磁力線也越多;在空心線圈之外,磁力線呈發(fā)散狀,磁力線的密度低,因此如果在空心線圈的外部切割磁力線,獲得的電能就少;因此本實(shí)用新型采用磁性部件從空心線圈中間穿過,所獲得的電能最多;顯然,既然磁性部件要在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),則磁性部件要與空心線圈的內(nèi)壁不發(fā)生摩擦才能正常工作,因此要求磁性部件在穿過空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部分的截面尺寸要小于空心線圈的截面內(nèi)尺寸才能達(dá)到要求,但是磁性部件的截面外尺寸只需比空心線圈的截面內(nèi)尺寸稍小就可以了,如果太小,則電能會(huì)減少;所以空心線圈和磁性部件的配合尺寸要綜合考慮往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的磨損及部件的加工精度等因素來考慮;顯然,在現(xiàn)有的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)都可以用于本實(shí)用新型作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),只要能保證磁性部件在空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)就符合本實(shí)用新型的中心思本巨
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[0024]進(jìn)一步地,磁性部件呈棒狀,空心線圈呈筒狀,磁性部件與空心線圈的軸線重合;磁性部件呈棒狀,其界面可以為圓形、方形或其他形狀;與之相對(duì)的空心線圈的內(nèi)截面形狀也可以為圓形、方形或其他形狀;當(dāng)然圓形截面生產(chǎn)方便、簡(jiǎn)單,利于大規(guī)模批量生產(chǎn);磁性部件與空心線圈的軸線重合,有利于使發(fā)出的電能;如果磁性部件與空心線圈的軸線不重合,那么不但不利于加工生產(chǎn),發(fā)出的電能也不能做到最大;這個(gè)道理很簡(jiǎn)單,例如空心線圈和磁性部件的截面都為圓形,當(dāng)它們做相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的軸線不重合時(shí),那么就是偏心配合,切割的磁力線就會(huì)減少,發(fā)出的電能也會(huì)減少。
[0025]如圖1、圖3所示,進(jìn)一步地,還包括支撐連接軸3,支撐連接軸3的中部設(shè)置有與支撐連接軸垂直的主軸4 ;在支撐連接軸3的一端設(shè)置有第一磁性部件2 ;與第一磁性部件2相對(duì)應(yīng)的第一空心線圈I為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一磁性部件2與第一空心線圈I作往復(fù)運(yùn)動(dòng);在本文中的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”并不表示順序關(guān)系,僅僅用于區(qū)分不同的磁性部件和空心線圈;在本實(shí)用新型的實(shí)施例中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用主軸4加上支撐連接軸3,當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于0.01°到359.99° ;第一磁性部件2在第一空心線圈I中作往復(fù)運(yùn)動(dòng);這時(shí)的第一空心線圈I是固定的,其固定位置是當(dāng)主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一磁性部件2可以剛好在第一空心線圈I中出入作往復(fù)運(yùn)動(dòng),這時(shí)第一空心線圈I是固定在發(fā)電機(jī)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)壁上。
[0026]如圖1所示,進(jìn)一步地,在支撐連接軸3的另一端設(shè)置有第二磁性部件6 ;第二磁性部件6與第一磁性部件2以支撐連接軸3的中心對(duì)稱分布;與第二磁性部件6相對(duì)應(yīng)的第二空心線圈5為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二磁性部件6與第二空心線圈5作往復(fù)運(yùn)動(dòng);第二磁性部件6在第二空心線圈5中作往復(fù)運(yùn)動(dòng);這時(shí)的第二空心線圈5是固定的,其固定位置是當(dāng)主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二磁性部件6可以剛好在第二空心線圈5中出入作往復(fù)運(yùn)動(dòng),這時(shí)第二空心線圈5是固定在發(fā)電機(jī)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)壁上;采用這樣的中心對(duì)稱結(jié)構(gòu),可以在主軸4的一次擺動(dòng)中得到雙倍的電能。
[0027]如圖2所示,進(jìn)一步地,還包括支撐連接軸3,支撐連接軸3的中部設(shè)置有與支撐連接軸3垂直的主軸4 ;在支撐連接軸3的一端設(shè)置有第三空心線圈7 ;與第三空心線圈7相對(duì)應(yīng)的第三磁性部件8為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第三空心線圈7與第三磁性部件8作往復(fù)運(yùn)動(dòng);這只是把運(yùn)動(dòng)部件和固定部件互換了,其本質(zhì)還是對(duì)磁力線的切割;當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于0.01°到359.99° ;這時(shí)第三磁性部件8是固定在發(fā)電機(jī)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)壁上。
[0028]如圖2所示,進(jìn)一步地,在支撐連接軸3的另一端設(shè)置有第四空心線圈9 ;第四空心線圈9與第三空心線圈7以支撐連接軸3的中心對(duì)稱分布;與第四空心線圈9相對(duì)應(yīng)的第四磁性部件10為固定設(shè)置,使得當(dāng)主軸4來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第四空心線圈9與第四磁性部件10作往復(fù)運(yùn)動(dòng);這時(shí)第四磁性部件10是固定在發(fā)電機(jī)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)壁上。
[0029]進(jìn)一步地,第一磁性部件2和第二磁性部件6呈圓弧棒狀,如圖1、圖2所示;或直棒狀,如圖3所示;第一空心線圈I和第二空心線圈5呈圓弧管狀,如圖1、圖2所示;或直管狀,如圖3所示;支撐連接軸3透過專用軸環(huán)轉(zhuǎn)化為直進(jìn)直出的運(yùn)動(dòng)方向也同樣可以取得電流。
[0030]進(jìn)一步地,第三磁性部件8和第四磁性部件10呈圓弧棒狀,如圖1、圖2所示;或直棒狀,如圖3所示;第三空心線圈7和第四空心線圈9呈圓弧管狀,如圖1、圖2所示;或直管狀;如圖3所示;支撐連接軸3透過專用軸環(huán)轉(zhuǎn)化為直進(jìn)直出的運(yùn)動(dòng)方向也同樣可以取得電流。
[0031]優(yōu)選地,磁性部件是永久磁性部件;如果想獲得較大的磁性,需要使用釹鐵硼等稀土類材料,這種材料在做異型加工時(shí)難度比較大,同時(shí)在充磁時(shí)需要借助特別的機(jī)構(gòu)才能獲得穩(wěn)定的目標(biāo)磁場(chǎng);充磁方式同現(xiàn)有的產(chǎn)品不同,該方式需經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)才能成功解決。
[0032]如圖4所示優(yōu)選地,空心線圈是在外圓處采用緊密繞線而后在外圓與內(nèi)圓的結(jié)合處偏移一度繞半周并如此循環(huán)繞制而成的銅空心線圈;傳統(tǒng)的線圈繞線法是不能工作的,目前還沒有這種工藝,要使該線圈能夠產(chǎn)生電流,需要單獨(dú)做一套專門的自動(dòng)化繞線設(shè)備按照特定的繞線規(guī)則才能獲得電流。
[0033]線圈是采用半堆疊式銅線圈繞線法,為了獲得較大的電壓,用傳統(tǒng)的繞線法無法實(shí)現(xiàn)在弧型設(shè)備進(jìn)行繞線,為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生高電壓的目的,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出了一個(gè)特殊的繞線方法應(yīng)用在該發(fā)電機(jī)構(gòu)上面。
[0034]第一種繞法的具體步驟為在制造線圈時(shí),整個(gè)線圈設(shè)備外圓部份采用緊密繞線方式;當(dāng)繞至外圓同內(nèi)圓的結(jié)合部位時(shí)則偏移一度繞線半周;同時(shí)又進(jìn)行正常緊密繞線一周,第二次又回偏移一度繞,再次正常緊繞線一周,如此循環(huán),直至整個(gè)繞線過程完成。
[0035]第二種繞法的步驟是在正常繞多匝后,再采用內(nèi)圓堆疊繞線方法在內(nèi)圓回繞幾匝后再正常繞線,也同樣能取得較好的電壓,也同樣屬于本專利范圍內(nèi)。具體請(qǐng)看圖4中的示意圖;其中圖4是為了看清整個(gè)繞線的形狀而放大示意,實(shí)際上線與線之間是為緊密排列。
[0036]總之,通過采用往復(fù)運(yùn)動(dòng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來發(fā)電,結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)構(gòu)不同,可以在野外方便地用彈力和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于,包括:用于輸出電流的空心線圈;用于產(chǎn)生磁場(chǎng)并在所述空心線圈中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的磁性部件;所述磁性部件的截面外尺寸小于所述空心線圈的截面內(nèi)尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:所述磁性部件呈棒狀,所述空心線圈呈筒狀,所述磁性部件與所述空心線圈的軸線重合。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:還包括支撐連接軸,所述支撐連接軸的中部設(shè)置有與所述支撐連接軸垂直的主軸;在所述支撐連接軸的一端設(shè)置有第一磁性部件;與所述第一磁性部件相對(duì)應(yīng)的第一空心線圈為固定設(shè)置,使得當(dāng)所述主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述第一磁性部件與所述第一空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:在所述支撐連接軸的另一端設(shè)置有第二磁性部件;所述第二磁性部件與所述第一磁性部件以所述支撐連接軸的中心對(duì)稱分布;與所述第二磁性部件相對(duì)應(yīng)的第二空心線圈為固定設(shè)置,使得當(dāng)所述主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述第二磁性部件與所述第二空心線圈作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:還包括支撐連接軸,所述支撐連接軸的中部設(shè)置有與所述支撐連接軸垂直的主軸;在所述支撐連接軸的一端設(shè)置有第三空心線圈;與所述第三空心線圈相對(duì)應(yīng)的第三磁性部件為固定設(shè)置,使得當(dāng)所述主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述第三空心線圈與所述第三磁性部件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:在所述支撐連接軸的另一端設(shè)置有第四空心線圈;所述第四空心線圈與所述第三空心線圈以所述支撐連接軸的中心對(duì)稱分布;與所述第四空心線圈相對(duì)應(yīng)的第四磁性部件為固定設(shè)置,使得當(dāng)所述主軸來回轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述第四空心線圈與所述第四磁性部件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求4所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:所述第一磁性部件和第二磁性部件呈圓弧棒狀或直棒狀;所述第一空心線圈和所述第二空心線圈呈圓弧管狀或直管狀。
8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:所述第三磁性部件和第四磁性部件呈圓弧棒狀或直棒狀;所述第三空心線圈和所述第四空心線圈呈圓弧管狀或直管狀。
9.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:所述磁性部件是永久磁性部件。
10.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于:所述空心線圈是在外圓處采用緊密繞線,然后在外圓與內(nèi)圓的結(jié)合處偏移一度繞半周并如此循環(huán)繞制而成的銅空心線圈。
【文檔編號(hào)】H02K35/02GK203984213SQ201420353658
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】杜曦陽 申請(qǐng)人:杜曦陽