專利名稱：一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機，具體是一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機采用的軸承為接觸式的滾珠軸承，摩擦問題不可避免。摩擦力 不僅損耗能量及機件，還產(chǎn)生熱量，使機件因溫升而變形，影響精度，甚至破壞整個設(shè)備。速 度愈高，問題愈嚴重，通常配合適當?shù)臐櫥越档湍Σ料禂?shù)。然而，潤滑會產(chǎn)生污染問題，不 利于環(huán)保。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種使轉(zhuǎn)子與定子之間沒有機械接觸的 磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機，以避免機械磨損、降低啟動風(fēng)速、能實現(xiàn)微風(fēng)發(fā)電的功能。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機，其包括磁懸浮 系統(tǒng)，該磁懸浮系統(tǒng)包括控制器、功率放大器、電磁鐵、轉(zhuǎn)子和傳感器；轉(zhuǎn)子的軸芯與電磁 鐵產(chǎn)生的磁浮線平行，用于反饋轉(zhuǎn)子的位置信息的傳感器與控制器的轉(zhuǎn)子位置信息輸入端 相連，控制器的轉(zhuǎn)子位置控制輸出端經(jīng)功率放大器與電磁鐵上的線圈電源端相連。進一步，所述轉(zhuǎn)子設(shè)于主軸上，主軸設(shè)于一對徑向磁力軸承上，電磁鐵具有一對且 分別設(shè)于轉(zhuǎn)子兩側(cè)；主軸的前端設(shè)有風(fēng)葉。本實用新型的積極效果(1)將磁懸浮技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的微風(fēng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 中，用磁力軸承替換以往的機械軸承，不但可以大幅度的降低轉(zhuǎn)子和軸承問的摩擦力、摩擦 力矩，實現(xiàn)微風(fēng)發(fā)電機的“輕風(fēng)起動、微風(fēng)發(fā)電"，擴大風(fēng)力資源的利用率，提高發(fā)電效率， 還可以免除以往軸承使用和維護的高額費用，降低風(fēng)力發(fā)電成本，這不僅有利于我國風(fēng)力 發(fā)電的普及和風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展，而且對我國實施節(jié)能減排工作起著重要的推動作用。(2) 采用的磁浮軸承擁有許多優(yōu)點首先，它幾乎無任何旋轉(zhuǎn)阻力，轉(zhuǎn)子之轉(zhuǎn)速可遠高于其它軸 承；第二，不需復(fù)雜的潤滑系統(tǒng)或氣壓系統(tǒng)，可節(jié)省空間；第三，生命周期長，維修成本低； 第四，可避免因摩擦所產(chǎn)生之噪音；第五，可適用于低溫或高真空狀態(tài)等特殊工作環(huán)境，如 外層空間；第六，可透過主動式控制提供所需之剛性，并有效抑制因高速運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的振動 問題。( 磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機采用磁拉力原理設(shè)計制造。由于磁拉力比磁斥力大500倍，因 而有效地減小了風(fēng)車的體積，且取消軸向推力軸承，降低風(fēng)機成本；減小機械摩擦阻力，提 高效率；消除機械摩損，降低噪音，提高可靠性和風(fēng)機壽命。用新型磁懸浮軸承替代傳統(tǒng)軸 承；用新型Φ型垂直軸小型風(fēng)輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)水平軸風(fēng)輪和常規(guī)垂直軸風(fēng)輪；用新型無槽結(jié)構(gòu) 代替?zhèn)鹘y(tǒng)齒槽結(jié)構(gòu)。(4)磁懸浮軸承無摩擦、無磨損、無噪音、無潤滑油、高靈敏型，而且可高 速，因而可將電機、泵等旋轉(zhuǎn)機械體積大為減小，其壽命長、振動小，優(yōu)點很多。磁懸浮軸承 的特點在于用利幾乎是無負載的軸芯往反磁浮線方向頂撐，形成整個轉(zhuǎn)子懸空，在固定運 轉(zhuǎn)軌道上。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附 圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1為實施例中的磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機的磁懸 浮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2為實施例中的磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
(實施例1)見圖1-2，本實施例的一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機包括磁懸浮系統(tǒng)，該磁 懸浮系統(tǒng)包括控制器1、功率放大器2、電磁鐵3、轉(zhuǎn)子4和傳感器5 ’轉(zhuǎn)子4的軸芯與電磁 鐵3產(chǎn)生的磁浮線平行，用于反饋轉(zhuǎn)子4的位置信息的傳感器5與控制器1的轉(zhuǎn)子位置信 息輸入端相連，控制器1的轉(zhuǎn)子位置控制輸出端經(jīng)功率放大器2與電磁鐵3上的線圈電源 端相連。進一步，所述轉(zhuǎn)子4設(shè)于主軸6上，主軸6設(shè)于一對徑向磁力軸承8上，電磁鐵3 具有一對且分別設(shè)于轉(zhuǎn)子4兩側(cè)；主軸6的前端設(shè)有風(fēng)葉7。徑向磁力軸承8的特點是微摩擦、運轉(zhuǎn)速度高，所以全永磁懸浮水平式離網(wǎng)型微 風(fēng)發(fā)電機的性能特點是1、微摩擦，采用磁懸浮軸承不僅能平衡軸向風(fēng)壓和徑向主載荷，而 且對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)軸向有很好的穩(wěn)定作用；2、起動力矩小起動力矩比傳統(tǒng)同功率風(fēng)力發(fā)電機 起動力矩小30% ；3、起動風(fēng)速低為2. 5m/s，起動風(fēng)速比傳統(tǒng)同功率風(fēng)力發(fā)電機起動風(fēng)速 低20% ；4、轉(zhuǎn)速高在相同風(fēng)速情況下，轉(zhuǎn)速比傳統(tǒng)同功率風(fēng)力發(fā)電機平均提高10% ；5、發(fā) 電量高在相同風(fēng)速情況下，發(fā)電量比傳統(tǒng)同功率風(fēng)力發(fā)電機平均提高20%。所述風(fēng)葉7采用先進的尼龍材料，具有良好的強度及韌性，重量輕，不變形，風(fēng)能 利用率高，運行噪音小。葉輪經(jīng)動平衡處理，確保運行時安靜平穩(wěn)。輪轂精鑄成型，平穩(wěn)可 靠，堅固耐用。轉(zhuǎn)子采用永磁材，磁通密度高，體積小，性能高。上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型 的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出 其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。
權(quán)利要求1 一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機，其特征在于包括磁懸浮系統(tǒng)，該磁懸浮系統(tǒng)包括控制器 (1)、功率放大器⑵、電磁鐵(3)、轉(zhuǎn)子(4)和傳感器(5)；轉(zhuǎn)子的軸芯與電磁鐵(3)產(chǎn)生的磁浮線平行，用于反饋轉(zhuǎn)子的位置信息的傳 感器(5)與控制器⑴的轉(zhuǎn)子位置信息輸入端相連，控制器⑴的轉(zhuǎn)子位置控制輸出端經(jīng) 功率放大器O)與電磁鐵(3)上的線圈電源端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機的生產(chǎn)裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)子 (4)設(shè)于主軸(6)上，主軸(6)設(shè)于一對徑向磁力軸承(8)上，電磁鐵C3)具有一對且分別 設(shè)于轉(zhuǎn)子(4)兩側(cè)；主軸(6)的前端設(shè)有風(fēng)葉(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種磁懸浮微風(fēng)發(fā)電機，以避免機械磨損、降低啟動風(fēng)速、能實現(xiàn)微風(fēng)發(fā)電的功能。該發(fā)電機包括磁懸浮系統(tǒng)，該磁懸浮系統(tǒng)包括控制器、功率放大器、電磁鐵、轉(zhuǎn)子和傳感器；轉(zhuǎn)子的軸芯與電磁鐵產(chǎn)生的磁浮線平行，用于反饋轉(zhuǎn)子的位置信息的傳感器與控制器的轉(zhuǎn)子位置信息輸入端相連，控制器的轉(zhuǎn)子位置控制輸出端經(jīng)功率放大器與電磁鐵上的線圈電源端相連。轉(zhuǎn)子設(shè)于主軸上，主軸設(shè)于一對徑向磁力軸承上，電磁鐵具有一對且分別設(shè)于轉(zhuǎn)子兩側(cè)；主軸的前端設(shè)有風(fēng)葉。
文檔編號F03D9/00GK201821303SQ20102024708
公開日2011年5月4日 申請日期2010年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月5日
發(fā)明者黃愛國 申請人:黃愛國