專利名稱：滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及交流汽車發(fā)電機(jī)，特別是利用軸承傳導(dǎo)勵(lì)磁電流的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
目前的勵(lì)磁式汽車發(fā)電機(jī)分為兩種，一種為無刷發(fā)電機(jī)，其勵(lì)磁線圈固定不動(dòng)，不需要電刷，因此無電刷磨損，但無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)上存在一些不可克服的缺陷，如通風(fēng)差，間隙多，一般有三個(gè)間隙，因此漏磁大，輸出功率低，其輸出功率一般在1260W以下，且其同心度差，使用壽命短。有刷發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是低速性能好，漏磁少，通風(fēng)好，溫升低，輸出功率大，其輸出功率可達(dá)到1260～6000W，能滿足汽車的用電需求，其缺點(diǎn)是電刷容易磨損，一般2～3個(gè)月必須更換電刷，在使用過程中電刷的火花會(huì)越來越大，易燒損銅環(huán)，使發(fā)電不正常。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是公開一種漏磁少、通風(fēng)好、溫升低、輸出功率大，又不用電刷的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)。
本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)與現(xiàn)有有刷發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)相似，包括機(jī)殼、定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子也由爪極和與爪極同步繞電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的勵(lì)磁線圈構(gòu)成，電機(jī)軸通過前、后兩個(gè)軸承配裝于機(jī)殼上，如果為了便于電路連接，還可以在本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)軸承的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，或內(nèi)側(cè)和外側(cè)同時(shí)套有金屬套，可以使兩個(gè)軸承同時(shí)套由金屬套，也可以僅在一個(gè)軸承上套金屬套，可以根據(jù)情況任意選擇；其中設(shè)于軸承內(nèi)側(cè)的為金屬軸套，設(shè)于軸承外側(cè)的為金屬軸承套。
為防止軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)金屬軸承套發(fā)生晃動(dòng)，本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)金屬軸承套的前、后兩端最好均呈向外張開的喇叭形開口，以便金屬軸承套卡于機(jī)殼上。
與現(xiàn)有的有刷電機(jī)最主要的不同在于，本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)沒有電刷，它的勵(lì)磁電流是通過前、后兩個(gè)軸承傳導(dǎo)，由于軸承外側(cè)相對(duì)與機(jī)殼固定，而軸承內(nèi)側(cè)與勵(lì)磁線圈同步轉(zhuǎn)動(dòng)，只要利用軸承中的滾珠代替電刷傳導(dǎo)電流即可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，也即是外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線分別與兩軸承的外側(cè)導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈的輸入、輸出導(dǎo)線分別與兩軸承的內(nèi)側(cè)導(dǎo)通，勵(lì)磁電流的傳導(dǎo)方式為外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線-一端軸承的外側(cè)-該端軸承的滾珠-該端軸承的內(nèi)側(cè)-勵(lì)磁線圈一端-勵(lì)磁線圈另一端-另一端軸承的內(nèi)側(cè)-另一端軸承中的滾珠-另一端軸承的外側(cè)，然后與外接線路形成回路。
具體實(shí)現(xiàn)本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)上述電流傳導(dǎo)方式的方法有多種，如兩軸承的外側(cè)均與機(jī)殼絕緣，兩軸承的內(nèi)側(cè)均與電機(jī)軸絕緣；此時(shí)外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線與兩軸承的外側(cè)或與同兩軸承外側(cè)導(dǎo)通的兩金屬軸承套固連，兩軸承的內(nèi)側(cè)或與兩軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的兩金屬軸套分別與勵(lì)磁線圈的導(dǎo)線固連；或兩軸承中的一個(gè)的外側(cè)與機(jī)殼絕緣，且其內(nèi)側(cè)與電機(jī)軸絕緣；此時(shí)外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線與該軸承的外側(cè)或與同該端軸承外側(cè)導(dǎo)通的金屬軸承套固連，該端軸承的內(nèi)側(cè)或與該端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套與勵(lì)磁線圈導(dǎo)線的一端導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈導(dǎo)線的另一端則可以與爪極固連；此時(shí)勵(lì)磁電流的傳輸路徑為外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線-該端軸承外側(cè)-該端軸承滾珠-該端軸承內(nèi)側(cè)-勵(lì)磁線圈導(dǎo)線一端-勵(lì)磁線圈導(dǎo)線另一端-爪極-電機(jī)軸-另一端軸承內(nèi)側(cè)-另一端軸承滾珠-另一端軸承外側(cè)-機(jī)殼，與外接線路形成回路。
或兩軸承中的一個(gè)的外側(cè)與機(jī)殼絕緣，另一個(gè)的內(nèi)側(cè)與電機(jī)軸絕緣；此時(shí)外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線與該軸承的外側(cè)或與同該端軸承外側(cè)導(dǎo)通的金屬軸承套固連，該端軸承的內(nèi)側(cè)或與該端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套與勵(lì)磁線圈導(dǎo)線的一端導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈導(dǎo)線的另一端則與另一端軸承的內(nèi)側(cè)或與同另一端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套固連；此時(shí)勵(lì)磁電流的傳輸路徑為外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線-一端軸承外側(cè)-該端軸承滾珠-該端軸承內(nèi)側(cè)-電機(jī)軸-爪極-勵(lì)磁線圈導(dǎo)線一端-勵(lì)磁線圈導(dǎo)線另一端-另一端軸承內(nèi)側(cè)-另一端軸承滾珠-另一端軸承外側(cè)-機(jī)殼，與外接線路形成回路。
當(dāng)然，還有多種方法可以實(shí)現(xiàn)本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)電流的傳導(dǎo)方式，這里不一一列舉。
一般情況下，本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)是以前端軸承為勵(lì)磁電流的輸入軸承，后端軸承為勵(lì)磁電流的輸出軸承，絕緣裝置設(shè)置于輸入軸承與電機(jī)軸及機(jī)殼之間。其中絕緣裝置可以是分別套于電機(jī)軸上的絕緣軸套，和套于金屬軸承套外側(cè)的絕緣套，及設(shè)置于金屬軸套上、下端的絕緣墊。
勵(lì)磁線圈的導(dǎo)線可穿過爪極與軸承金屬軸套或軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通，此時(shí)所述爪極上開設(shè)有通孔，所述勵(lì)磁線圈的導(dǎo)線外包有絕緣層，它穿過爪極上開設(shè)的通孔后與金屬軸套或軸承內(nèi)側(cè)固連。
由于本新型發(fā)電機(jī)保留了原有刷電機(jī)的定子及轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，因此具備有刷電機(jī)漏磁少、通風(fēng)好、溫升低、輸出功率大的優(yōu)點(diǎn)，由于省掉了電刷，既可以使發(fā)電機(jī)體積減小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本降低，又消除了有刷電機(jī)電刷容易磨損，使用過程中電刷打火花，易燒損銅環(huán)，造成發(fā)電不正常的缺點(diǎn)。本發(fā)電機(jī)是利用軸承中的滾珠代替電刷，變滑動(dòng)接觸為滾動(dòng)接觸，且因軸承中有多個(gè)滾珠，其導(dǎo)電面積很大，電流密度很低，僅有零點(diǎn)幾安，大大低于安全電流標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此，其安全可靠，性能穩(wěn)定，不會(huì)起火花。
由于本新型發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)見下表
可見其各項(xiàng)性能均優(yōu)于有刷電機(jī)。


圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖1所示為本實(shí)用新型的一種典型實(shí)施方式，在此實(shí)施方式中，本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)包括機(jī)殼1和與其固連的定子線圈14，以及電機(jī)軸7和繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的勵(lì)磁線圈3及爪極15，勵(lì)磁線圈3設(shè)置于相對(duì)的兩對(duì)爪極15間形成的槽中，電機(jī)軸7通過設(shè)置于前、后的輸入軸承8和輸出軸承10配裝于機(jī)殼1上；電機(jī)軸7的外側(cè)套有金屬軸套2，輸入、輸出軸承8、10的外側(cè)套有金屬軸承套9，金屬軸承套9的前、后端口均呈喇叭狀外翻，從而卡住機(jī)殼1，使之在工作中不會(huì)發(fā)生移動(dòng)。其中輸入軸承8的金屬軸套2內(nèi)側(cè)、即電機(jī)軸7外套有絕緣軸套6，且金屬軸套2的前端和后端分別設(shè)有絕緣墊12、5，將金屬軸套2與電機(jī)軸7隔絕，從而使勵(lì)磁線圈3的輸入端16與機(jī)殼1等絕緣。且輸入軸承8的金屬軸承套9外，套有絕緣套4，勵(lì)磁電流輸入導(dǎo)線11的輸出端固連于該金屬軸承套9前端，勵(lì)磁線圈3輸入端16的導(dǎo)線外包有絕緣層，它穿過爪極15上開設(shè)的通孔、固連于該端金屬軸套2的后端，勵(lì)磁線圈的輸出端13與爪極15固連。
本滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)工作時(shí)，勵(lì)磁電流通過輸入導(dǎo)線傳導(dǎo)到輸入軸承外側(cè)或金屬軸承套上，再通過軸承上的滾球傳導(dǎo)到軸承內(nèi)側(cè)或金屬軸套上，并通過勵(lì)磁線圈輸入端輸入；而勵(lì)磁線圈的輸出端與爪極導(dǎo)通，并通過爪極與電機(jī)軸導(dǎo)通，而電機(jī)軸通過輸出軸承內(nèi)側(cè)，經(jīng)滾珠、輸出軸承外側(cè)與機(jī)殼導(dǎo)通，從而形成回路。
權(quán)利要求1.滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，包括機(jī)殼，定子繞組和與爪極同步繞電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的勵(lì)磁線圈，電機(jī)軸通過設(shè)置于前、后兩個(gè)軸承配裝于機(jī)殼上，其特征在于外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線分別與兩軸承(8、10)的外側(cè)導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈的輸入、輸出導(dǎo)線分別與兩軸承(8、10)的內(nèi)側(cè)導(dǎo)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于其中一個(gè)軸承或兩個(gè)軸承的內(nèi)側(cè)、或外側(cè)、或內(nèi)側(cè)和外側(cè)同時(shí)套有金屬套，設(shè)于軸承內(nèi)側(cè)的為金屬軸套(2)，設(shè)于軸承外側(cè)的為金屬軸承套(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于所述金屬軸承套(9)的前、后兩端均呈喇叭形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于兩軸承的外側(cè)均與機(jī)殼(1)絕緣，兩軸承的內(nèi)側(cè)均與電機(jī)軸(7)絕緣；外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線(11)分別與兩軸承(8、10)的外側(cè)或與同兩軸承(8、10)外側(cè)導(dǎo)通的兩金屬軸承套(9)固連；兩軸承(8、10)的內(nèi)側(cè)或與兩軸承(8、10)內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的兩金屬軸套(2)分別與勵(lì)磁線圈(3)的導(dǎo)線固連；或兩軸承(8、10)中的一個(gè)的外側(cè)與機(jī)殼(1)絕緣，內(nèi)側(cè)與電機(jī)軸(7)絕緣；此時(shí)外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線(11)與該軸承的外側(cè)或與同該端軸承外側(cè)導(dǎo)通的金屬軸承套(9)固連，該端軸承的內(nèi)側(cè)或與該端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套(2)與勵(lì)磁線圈(3)導(dǎo)線的一端(16)導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈(3)導(dǎo)線的另一端(13)則與爪極(15)固連；或兩軸承(8、10)中的一個(gè)的外側(cè)與機(jī)殼(1)絕緣，另一個(gè)的內(nèi)側(cè)與電機(jī)軸(7)絕緣；此時(shí)外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線(11)與該軸承的外側(cè)或與同該端軸承外側(cè)導(dǎo)通的金屬軸承套(9)固連，該端軸承的內(nèi)側(cè)或與該端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套(2)與勵(lì)磁線圈(3)導(dǎo)線的一端導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈(3)導(dǎo)線的另一端則與另一端軸承的內(nèi)側(cè)或與同另一端軸承內(nèi)側(cè)導(dǎo)通的金屬軸套(2)固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于所述將軸承內(nèi)側(cè)與電機(jī)軸(7)絕緣的絕緣裝置是套于電機(jī)軸(7)上的絕緣軸套(6)，及設(shè)置于金屬軸套(2)上、下端的絕緣墊(5、12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于所述爪極(15)上開設(shè)有通孔；所述勵(lì)磁線圈(3)的導(dǎo)線(13、16)外包有絕緣層，它穿過爪極(15)上開設(shè)的通孔后與軸承內(nèi)側(cè)或金屬軸套(2)固連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，其特征在于所述將軸承外側(cè)或金屬軸承套(9)與機(jī)殼(1)絕緣的絕緣裝置是套于軸承或金屬軸承套(9)外的絕緣套(4)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及滾導(dǎo)交流汽車發(fā)電機(jī)，包括機(jī)殼，定子繞組和與爪極同步繞電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的勵(lì)磁線圈，電機(jī)軸通過設(shè)置于前、后兩個(gè)軸承配裝于機(jī)殼上，外接勵(lì)磁電流傳輸導(dǎo)線分別與兩軸承的外側(cè)導(dǎo)通，勵(lì)磁線圈的輸入、輸出導(dǎo)線分別與兩軸承的內(nèi)側(cè)導(dǎo)通。本汽車發(fā)電機(jī)是利用軸承中的滾珠代替電刷，變滑動(dòng)接觸為滾動(dòng)接觸，降低了摩擦力，使本發(fā)電機(jī)既具備有刷電機(jī)漏磁少、通風(fēng)好、溫升低、輸出功率大的優(yōu)點(diǎn)，又消除了有刷電機(jī)電刷容易磨損，使用過程中電刷打火花，易燒損銅環(huán)，造成發(fā)電不正常的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01R39/00GK2733675SQ20042003382
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月27日
發(fā)明者李兆正, 陳鵬 申請(qǐng)人:陳鵬, 李兆正