專利名稱:一種機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，設(shè)置有外殼、轉(zhuǎn)子、線圈、上蓋板、下蓋板、線圈鐵芯、軸承，線圈繞在線圈鐵芯上，線圈、線圈鐵芯安裝在外殼內(nèi)，轉(zhuǎn)子通過軸承轉(zhuǎn)動式安裝在外殼中部并位于線圈中間，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子磁體構(gòu)成，轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵芯為圓柱形，轉(zhuǎn)子磁體為圓筒形，外殼上部設(shè)有上蓋板，外殼下部設(shè)有下蓋板，線圈通過連接線穿過上蓋板或下蓋板與負(fù)載連接，轉(zhuǎn)子磁體與線圈之間留有氣隙。所述軸承包括軸承上座、軸承下座和滾珠，軸承下座與下蓋板連接，軸承上座與轉(zhuǎn)子連接，軸承上座與軸承下座通過滾珠活動連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡潔，發(fā)電效率高，利用旋轉(zhuǎn)慣性力驅(qū)動轉(zhuǎn)子的機械能，通過電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
【專利說明】 一種機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，尤其涉及一種彈載物理電源。

【背景技術(shù)】
[0002]在彈載電子控制系統(tǒng)中，常需要一種靠物理環(huán)境因素(例如風(fēng)力、彈丸發(fā)射時的后座力或旋轉(zhuǎn)力等)來發(fā)電，然后將所產(chǎn)生的電能給電子控制器供電或用于激活下一級電源(例如熱電池)工作的發(fā)電裝置。彈丸發(fā)射時，在火藥的的推進下，將對炮體產(chǎn)生極大的后座力；對于高旋彈，彈丸擠進炮筒的螺旋膛線使彈丸加速旋轉(zhuǎn)將產(chǎn)生極大的角加速度；利用這些物理現(xiàn)象，用相應(yīng)的裝置將其產(chǎn)生的機械能吸收轉(zhuǎn)換成電能，然后給彈上引信供給所需的電能，這類物理電源技術(shù)及產(chǎn)品與化學(xué)電源及產(chǎn)品比，具有儲存期更長，抗過載力更強，更安全可靠等優(yōu)點。如何提高物理電源的能量密度，讓其輸出更大的電能以滿足需求是這類技術(shù)及產(chǎn)品需要不斷提高和發(fā)展的方向。目前只有靠后座力驅(qū)動磁芯做直線運動發(fā)電的產(chǎn)品，而沒有利用旋轉(zhuǎn)慣性力驅(qū)動轉(zhuǎn)子具有的機械能，通過電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡潔，發(fā)電效率高的機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置。
[0004]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征是設(shè)置有外殼、轉(zhuǎn)子、線圈、上蓋板、下蓋板、線圈鐵芯、軸承，線圈繞在線圈鐵芯上，線圈、線圈鐵芯安裝在外殼內(nèi)，轉(zhuǎn)子通過軸承轉(zhuǎn)動式安裝在外殼中部并位于線圈中間，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子磁體構(gòu)成，轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵芯為圓柱形，轉(zhuǎn)子磁體為圓筒形，外殼的上部設(shè)有上蓋板，外殼的下部設(shè)有下蓋板，線圈通過連接線穿過上蓋板或下蓋板與負(fù)載連接，轉(zhuǎn)子磁體與線圈之間留有氣隙。
[0005]作為優(yōu)選，本實用新型所述軸承包括軸承上座、軸承下座和滾珠，軸承下座與下蓋板固定連接，軸承上座與轉(zhuǎn)子固定連接，軸承上座與軸承下座通過滾珠活動連接。
[0006]作為優(yōu)選，本實用新型磁極呈徑向布置，線圈極對數(shù)與轉(zhuǎn)子磁體極對數(shù)相同。
[0007]作為優(yōu)選，本實用新型磁極做成兩對極，在轉(zhuǎn)子外圓周上N、S極相間排列；線圈為單相并繞制成兩對極，繞制方向為一正一反相間排列。
[0008]作為優(yōu)選，本實用新型線圈繞制為圓環(huán)，上蓋板、下蓋板為圓板。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果:結(jié)構(gòu)簡潔，吸收及轉(zhuǎn)換能量效率高，利用彈丸發(fā)射時啟動旋轉(zhuǎn)的角加速度產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力驅(qū)動轉(zhuǎn)子具有的機械能，然后通過電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
【附圖說明】

[0010]圖1是本實用新型實施例的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是圖1去掉上蓋板的俯視不意圖。

【具體實施方式】
[0012]參見圖1、圖2，本實用新型實施例機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置的設(shè)計思路為:
[0013]利用彈丸發(fā)射時啟動旋轉(zhuǎn)的角加速度產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性力驅(qū)動轉(zhuǎn)子具有的機械能，然后通過電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
[0014]本實施例的主要結(jié)構(gòu)包括:轉(zhuǎn)子1、線圈2、外殼3、上蓋板4、下蓋板5、線圈鐵芯6、軸承7，線圈2繞在線圈鐵芯6上，線圈2、線圈鐵芯6安裝在外殼3內(nèi)，轉(zhuǎn)子I通過軸承7轉(zhuǎn)動式安裝在外殼2中部并位于線圈2中間，外殼3的上部設(shè)有上蓋板4，外殼3的下部設(shè)有下蓋板5，線圈2通過連接線8穿過上蓋板5上的連接線孔與負(fù)載9連接。
[0015]本實施例所述軸承7包括軸承上座71、軸承下座72和滾珠73，軸承下座72與下蓋板5固定連接，軸承上座71與轉(zhuǎn)子I固定連接，軸承上座71與軸承下座72通過滾珠73活動連接。
[0016]本實施例的設(shè)計要點是轉(zhuǎn)子I及其轉(zhuǎn)子鐵芯12為圓柱形，轉(zhuǎn)子磁體11為圓筒形，磁極呈徑向布置，可以是一對也可以多對磁極，線圈2有效段基本平行于磁體11軸線，線圈2極對數(shù)與轉(zhuǎn)子磁體11極對數(shù)相同，線圈2可以做成單相也可以做成多相，具體做法需與負(fù)載9匹配。轉(zhuǎn)子磁體11與線圈2之間留有氣隙。炮彈發(fā)射時，發(fā)射藥燃燒將彈丸擠進炮筒的螺旋膛線使彈丸加速旋轉(zhuǎn)，因線圈2固定在彈體(即本實施例外殼3)上，轉(zhuǎn)子磁體11與線圈2之間留有氣隙，由于轉(zhuǎn)子I慣性作用，轉(zhuǎn)子磁體11與線圈2就產(chǎn)生相對運動，線圈2切割磁場產(chǎn)生電勢給負(fù)載9供電。
[0017]為了減少摩擦阻力，線圈2與轉(zhuǎn)子I之間用軸承結(jié)構(gòu)耦合。
[0018]本實施例可用在高旋彈上。與靠后座力發(fā)電的直線運動式發(fā)電裝置比，直線運動裝置中線圈2切割磁場一次，所吸收動子的機械能小。
[0019]而本裝置轉(zhuǎn)子I是旋轉(zhuǎn)的，線圈2可周期性地切割磁場多次，因此能吸收更多的旋轉(zhuǎn)機械能，從而發(fā)出更多的電能。
[0020]本實施例的外形為園柱形，其構(gòu)成零部件也隨之做成圓柱、圓板或圓環(huán)，轉(zhuǎn)子磁體11為圓筒形，線圈2繞制為圓環(huán)，上蓋板4、下蓋板5為圓板(其中一個留有連接線8穿線孔。線圈2與轉(zhuǎn)子I之間構(gòu)成轉(zhuǎn)動配合。為了減小摩擦力，承受后座力的下蓋板5可做成抗壓軸承結(jié)構(gòu)或直接安放端面軸承。
[0021]本實施例磁極做成兩對極，在轉(zhuǎn)子I外圓周上N、S極相間排列；線圈2為單相，也繞制成兩對極，繞制方向一正一反相間排列，線圈2頭尾引出連接負(fù)載9 ;轉(zhuǎn)子I外圓與線圈2內(nèi)圓選擇適當(dāng)?shù)牟牧霞伴g隙，具有滑動軸承的功能，承受后座力的下蓋板5做成端面滾珠軸承結(jié)構(gòu)。
[0022]雖然本實用新型已以實施例公開如上，但其并非用以限定本實用新型的保護范圍，且本實用新型零部件所取的名稱也可以不同，凡依本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征所做的等效或簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征是:設(shè)置有外殼、轉(zhuǎn)子、線圈、上蓋板、下蓋板、線圈鐵芯、軸承，線圈繞在線圈鐵芯上，線圈、線圈鐵芯安裝在外殼內(nèi)，轉(zhuǎn)子通過軸承轉(zhuǎn)動式安裝在外殼中部并位于線圈中間，轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子磁體構(gòu)成，轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子鐵芯為圓柱形，轉(zhuǎn)子磁體為圓筒形，外殼的上部設(shè)有上蓋板，外殼的下部設(shè)有下蓋板，線圈通過連接線穿過上蓋板或下蓋板與負(fù)載連接，轉(zhuǎn)子磁體與線圈之間留有氣隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征在于:所述軸承包括軸承上座、軸承下座和滾珠，軸承下座與下蓋板固定連接，軸承上座與轉(zhuǎn)子固定連接，軸承上座與軸承下座通過滾珠活動連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征在于:磁極呈徑向布置，線圈極對數(shù)與轉(zhuǎn)子磁體極對數(shù)相同。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征在于:磁極做成兩對極，在轉(zhuǎn)子外圓周上N、S極相間排列；線圈為單相并繞制成兩對極，繞制方向為一正一反相間排列。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機械旋轉(zhuǎn)沖擊產(chǎn)生電能的裝置，其特征在于:所述線圈繞制為圓環(huán)，上蓋板、下蓋板為圓板。
【文檔編號】H02K7-18GK204290607SQ201420741620
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