本發(fā)明涉及永磁發(fā)電機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種永磁直流發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
在已知永磁發(fā)電機(jī)領(lǐng)域中,控制永磁力對(duì)外釋放和關(guān)閉時(shí)采用機(jī)械的方式,這種方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,對(duì)外釋放和關(guān)閉磁力的過程中有一個(gè)中間過渡,過渡期永磁力沒有最大地充分釋放出來對(duì)外做功,永磁力利用率低?,F(xiàn)有發(fā)電機(jī)僅僅只有發(fā)電部分,發(fā)電部分通過外力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),通過鐵芯和磁鐵的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來產(chǎn)生電能;這種情況下,無論外力發(fā)電是否充足,均直接通過發(fā)電部分產(chǎn)生電能;而這種情況下輸出的電壓會(huì)產(chǎn)生波動(dòng),在于用電設(shè)備連接時(shí),由于電壓不穩(wěn)定造成設(shè)備損耗較大,需要外接穩(wěn)壓裝置才能與用電設(shè)備連接,安裝復(fù)雜,成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,公開了一種永磁直流發(fā)電機(jī)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種永磁直流發(fā)電機(jī),其特征在于,包括:殼體,所述殼體上設(shè)置定子鐵芯,所述殼體通過前蓋和后蓋構(gòu)成腔體,所述后蓋為凹槽結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)置電壓調(diào)節(jié)裝置和控制輸出裝置,其中前蓋上設(shè)置第一安裝軸承,其中后蓋凹槽結(jié)構(gòu)的開口處設(shè)置第二安裝軸承,第一安裝軸承和第二安裝軸承的中軸線為同一直線,所述后蓋凹槽結(jié)構(gòu)的開口處外側(cè)邊設(shè)置風(fēng)扇,所述第一安裝軸承和第二安裝軸承上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)軸,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)置轉(zhuǎn)子總成,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)置轉(zhuǎn)子總成,所述定子鐵芯上設(shè)置定子繞組,所述轉(zhuǎn)子總成包括設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的絕緣層以及設(shè)置在絕緣層外側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)部設(shè)置永磁體,所述定子繞組的輸出端與電壓調(diào)節(jié)裝置連接,所述電壓調(diào)節(jié)裝置與控制輸出裝置連接,所述后蓋上設(shè)置接線孔,所述電壓調(diào)節(jié)裝置的輸出端通過控制輸出裝置與接線孔連接。
進(jìn)一步地,所述定子繞組為采用三套獨(dú)立的三相繞組九相移40度三Y電路,所述電壓調(diào)節(jié)裝置包括三組電壓整流調(diào)節(jié)電路,分別于三套獨(dú)立的定子繞組輸出端連接。
進(jìn)一步地,所述定子繞組的每套繞組上均設(shè)置溫度傳感器,所述溫度傳感器與控制輸出裝置連接。
進(jìn)一步地,所述控制輸出裝置包括用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)控制模塊、用于存儲(chǔ)控制輸出裝置正常工作用電的儲(chǔ)能模塊和用于監(jiān)測定子繞組正常工作的監(jiān)測報(bào)警模塊,所述儲(chǔ)能模塊為檢測報(bào)警模塊和風(fēng)扇供電,所述檢測報(bào)警模塊通過設(shè)置在定子繞組上的電壓電流檢測器進(jìn)行信息的采集,并通過報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警輸出。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)子鐵芯有硅鋼片疊制而成,轉(zhuǎn)子鐵芯上加工有均勻分布的呈輻射狀設(shè)置的軸向通槽,永磁體鑲裝在每個(gè)軸向通槽內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上至少均布有四個(gè)軸向通槽。
進(jìn)一步地,所述永磁體采用稀土永磁材料制作而成的長方形結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明實(shí)施例中,通過設(shè)置電壓調(diào)節(jié)裝置控制輸出裝置對(duì)永磁直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),通過控制輸出裝置可以對(duì)發(fā)電機(jī)本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行自檢,通過設(shè)置溫度傳感器對(duì)定子繞組上溫度進(jìn)行檢測,當(dāng)溫度傳感器檢測到定子繞組上的溫度過高時(shí),向控制輸出裝置發(fā)送信號(hào),此時(shí),控制輸出裝置控制風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行控制,使其轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行主動(dòng)散熱,降低定子繞組的溫度。通過采用三套獨(dú)立的定子繞組,這樣可以在同等的功率情況下減小電壓調(diào)節(jié)裝置的體積,簡化發(fā)電機(jī)的生產(chǎn)工藝,保證發(fā)電機(jī)的發(fā)電性能,當(dāng)其中一組繞組發(fā)生故障時(shí),其他兩組繞組仍可持續(xù)運(yùn)行,通過在每組定子繞組上設(shè)置電壓電流采集器,這樣可以對(duì)每組定子繞組進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測到某一繞組出現(xiàn)故障,則通過控制輸出裝置產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)故障的報(bào)警信號(hào),提醒監(jiān)測人員了解當(dāng)前發(fā)電機(jī)狀態(tài),防止永磁直流發(fā)電機(jī)發(fā)生安全事故。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種永磁直流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖。
圖中所示:
1、殼體;2、定子鐵芯;3、前蓋;4、后蓋;51、第一安裝軸承;52、第二安裝軸承;6、轉(zhuǎn)動(dòng)軸;7、絕緣層;8、定子繞組;9、轉(zhuǎn)子鐵芯;10、電壓調(diào)節(jié)裝置;11、控制輸出裝置;12、風(fēng)扇;13、接線孔;14、溫度傳感器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述本發(fā)明具體實(shí)施方式:
需要說明的是,本說明書所附圖中示意的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整, 在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
同時(shí),本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍,其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
參見圖1,其中圖1為本發(fā)明提出的一種永磁直流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示,一種永磁直流發(fā)電機(jī),其特征在于,包括:殼體1,所述殼體1上設(shè)置定子鐵芯2,所述殼體1通過前蓋3和后蓋4構(gòu)成腔體,所述后蓋4為凹槽結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)置電壓調(diào)節(jié)裝置10和控制輸出裝置11,其中前蓋3上設(shè)置第一安裝軸承51,其中后蓋4凹槽結(jié)構(gòu)的開口處設(shè)置第二安裝軸承52,第一安裝軸承51和第二安裝軸承52的中軸線為同一直線,所述后蓋4凹槽結(jié)構(gòu)的開口處外側(cè)邊設(shè)置風(fēng)扇12,所述第一安裝軸承51和第二安裝軸承52上設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)軸6,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上設(shè)置轉(zhuǎn)子總成,所述定子鐵芯2上設(shè)置定子繞組8,所述轉(zhuǎn)子總成包括設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上的絕緣層7以及設(shè)置在絕緣層7外側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯9,所述轉(zhuǎn)子鐵芯9內(nèi)部設(shè)置永磁體,所述定子繞組8的輸出端與電壓調(diào)節(jié)裝置10連接,所述電壓調(diào)節(jié)裝置10與控制輸出裝置11連接,所述后蓋4上設(shè)置接線孔13,所述電壓調(diào)節(jié)裝置10的輸出端通過控制輸出裝置11與接線孔13連接。
本發(fā)明實(shí)施例中,通過設(shè)置電壓調(diào)節(jié)裝置控制輸出裝置對(duì)永磁直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),通過控制輸出裝置可以對(duì)發(fā)電機(jī)本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行自檢,通過設(shè)置絕緣層隔斷磁極在軸心方向的磁路,防止轉(zhuǎn)子內(nèi)部磁極短路,使得轉(zhuǎn)子總成與定子總成之間最大限度的產(chǎn)生電能。
進(jìn)一步地,所述定子繞組8為采用三套獨(dú)立的三相繞組九相移40度三Y電路,所述電壓調(diào)節(jié)裝置10包括三組電壓整流調(diào)節(jié)電路,分別于三套獨(dú)立的定子繞組輸出端連接。
通過采用三套獨(dú)立的定子繞組,這樣可以在同等的功率情況下減小電壓調(diào)節(jié)裝置的體積,簡化發(fā)電機(jī)的生產(chǎn)工藝,保證發(fā)電機(jī)的發(fā)電性能,當(dāng)其中一組繞組發(fā)生故障時(shí),其他兩組繞組仍可持續(xù)運(yùn)行,通過在每組定子繞組上設(shè)置電壓電流采集器,這樣可以對(duì)每組定子繞組進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測到某一繞組出現(xiàn)故障,則通過控制輸出裝置產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)故障的報(bào)警信號(hào),提醒監(jiān)測人員了解當(dāng)前發(fā)電機(jī)狀態(tài),防止永磁直流發(fā)電機(jī)發(fā)生安全事故。
進(jìn)一步地,所述定子繞組8的每套繞組上均設(shè)置溫度傳感器14,所述溫度傳感器14與控制輸出裝置11連接。
通過設(shè)置溫度傳感器對(duì)定子繞組上溫度進(jìn)行檢測,當(dāng)溫度傳感器檢測到定子繞組上的溫度過高時(shí),向控制輸出裝置發(fā)送信號(hào),此時(shí),控制輸出裝置控制風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行控制,使其轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)發(fā)電機(jī)內(nèi)部進(jìn)行主動(dòng)散熱,降低定子繞組的溫度。
進(jìn)一步地,所述控制輸出裝置11包括用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇12的驅(qū)動(dòng)控制模塊、用于存儲(chǔ)控制輸出裝置正常工作用電的儲(chǔ)能模塊和用于監(jiān)測定子繞組正常工作的監(jiān)測報(bào)警模塊,所述儲(chǔ)能模塊為檢測報(bào)警模塊和風(fēng)扇12供電,所述檢測報(bào)警模塊通過設(shè)置在定子繞組上的電壓電流檢測器進(jìn)行信息的采集,并通過報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警輸出。本發(fā)明采用指示燈電路作為報(bào)警模塊,對(duì)應(yīng)繞組發(fā)生故障時(shí),與該繞組對(duì)應(yīng)的指示燈亮或者滅用于顯示故障信息,具體指示燈亮或滅可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行電路設(shè)置,本發(fā)明對(duì)此不作限制。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)子鐵芯7有硅鋼片疊制而成,轉(zhuǎn)子鐵芯7上加工有均勻分布的呈輻射狀設(shè)置的軸向通槽,永磁體鑲裝在每個(gè)軸向通槽內(nèi)。本發(fā)明實(shí)施例中,軸向通槽的數(shù)量即設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯上的永磁體的數(shù)量可根據(jù)發(fā)電機(jī)功率的大小進(jìn)行設(shè)置,優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)子鐵芯7上至少均布有四個(gè)軸向通槽。
進(jìn)一步地,所述永磁體采用稀土永磁材料制作而成的長方形結(jié)構(gòu)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于特定的實(shí)施方式,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。