一種微型無鐵芯發(fā)電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電設(shè)備，尤其涉及一種應用于高精度自發(fā)電領(lǐng)域的一種微型無鐵芯發(fā)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段行業(yè)使用的微型發(fā)電機技術(shù)大部分還是采用傳統(tǒng)的硅鋼片與繞線定子結(jié)構(gòu)作為鐵芯材料為主，通過電機與齒輪的傳動結(jié)構(gòu)從而產(chǎn)生電能輸出。這種方式存在以下缺點:1、采用鐵芯定子結(jié)構(gòu)，存在一定的鐵損和磁阻尼，驅(qū)動功率加大，會形成鐵損銅損增加而降低電機效率;2、線圈繞組存在銅損;3、傳統(tǒng)徑向磁場結(jié)構(gòu)設(shè)計，功率密度和轉(zhuǎn)矩體積比較小，磁路損耗較大。目前，大量的電子信息化產(chǎn)品對自發(fā)電、自儲能技術(shù)提出了越來越高的技術(shù)要求，而傳統(tǒng)的自發(fā)電(即有鐵芯發(fā)電機)由于傳統(tǒng)技術(shù)方案和工藝設(shè)計的限制，已無法滿足市場需求，因此迫切需要有新一代自發(fā)電技術(shù)滿足市場的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能有效提高產(chǎn)品工作效率并增長產(chǎn)品使用壽命的一種微型無鐵芯發(fā)電機。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括機殼以及設(shè)置在所述機殼內(nèi)的傳動部分，在所述機殼內(nèi)還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的發(fā)電部分，所述發(fā)電部分包括線圈骨架以及相貼設(shè)置在所述線圈骨架左右兩端的磁鐵轉(zhuǎn)子，所述線圈骨架固定設(shè)置在所述機殼上，在所述線圈骨架任意一面上均勻分布有若干個線圈，每相鄰兩個所述線圈之間電連接，在所述線圈骨架上還設(shè)置有與所述線圈電連接的三項輸出線，在所述線圈骨架上還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的電機軸，所述磁鐵轉(zhuǎn)子與所述電機軸固定連接。
[0005]進一步的，所述磁鐵轉(zhuǎn)子包括鐵定位圈、均勻分布在所述磁鐵定位圈上的磁鐵以及覆蓋設(shè)置在所述磁鐵定位圈上的導磁板，所述磁鐵的極性按N-S極依次排列設(shè)置。
[0006]進一步的，所述傳動部分包括相互配合大齒輪組和中齒輪組，所述中齒輪組與所述電機軸相配合，所述大齒輪組包括搖把軸、套設(shè)在所述搖把軸上的離合器片以及包覆設(shè)置在所述離合器片外圍的大齒輪片，在所述大齒輪片上下兩端均設(shè)置有離合器擋板，在所述搖把軸上下兩端均設(shè)置有軸承，所述大齒輪片與所述中齒輪組相配合。
[0007]進一步的，所述中齒輪組包括中齒輪軸、套設(shè)在所述中齒輪軸上端的中齒輪片以及設(shè)置在所述中齒輪軸上下兩端的第二軸承，所述中齒輪軸與所述大齒輪片相配合，所述中齒輪片與所述電機軸相配合。
[0008]進一步的，所述機殼包括從上往下依次設(shè)置的齒輪端蓋、電機中板和電機外殼，在所述電機中板上還設(shè)置有三個定位孔，三個所述定位孔分別與所述搖把軸、所述中齒輪軸以及所述電機軸相配合。
[0009]進一步的，在所述齒輪端蓋上還設(shè)置有連接孔，所述連接孔與所述搖把軸相對應。
[0010]更進一步的，在所述電機外殼上設(shè)置有切槽，在所述線圈骨架上設(shè)置有與所述切槽相配合的突起。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明包括機殼以及設(shè)置在所述機殼內(nèi)的傳動部分，在所述機殼內(nèi)還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的發(fā)電部分，所述發(fā)電部分包括線圈骨架以及相貼設(shè)置在所述線圈骨架左右兩端的磁鐵轉(zhuǎn)子，所述線圈骨架固定設(shè)置在所述機殼上，在所述線圈骨架任意一面上均勻分布有若干個線圈，每相鄰兩個所述線圈之間電連接，在所述線圈骨架上還設(shè)置有與所述線圈電連接的三項輸出線，在所述線圈骨架上還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的電機軸，所述磁鐵轉(zhuǎn)子與所述電機軸固定連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用無鐵芯結(jié)構(gòu)，將所述磁鐵轉(zhuǎn)子分布在所述線圈骨架的兩端面上，形成一個軸向的閉合磁路，從而增大了轉(zhuǎn)矩體積比和提高了功率密度；同時所述磁鐵轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生一定的慣性，可適當?shù)氐窒徊糠肿枇?，使得發(fā)電機轉(zhuǎn)動更加輕松，提高了工作效率。因此，本發(fā)明能有效提高產(chǎn)品工作效率并增長產(chǎn)品使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1是所述線圈組的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是所述磁鐵組的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1、圖2和圖3所不，本發(fā)明包括機殼以及設(shè)置在所述機殼內(nèi)的傳動部分，在所述機殼內(nèi)還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的發(fā)電部分，所述發(fā)電部分包括線圈骨架(I)以及相貼設(shè)置在所述線圈骨架(I)左右兩端的磁鐵轉(zhuǎn)子(2)，所述線圈骨架(I)固定設(shè)置在所述機殼上，在所述線圈骨架(I)任意一面上均勻分布有若干個線圈(3)，每相鄰兩個所述線圈(3)之間電連接，在所述線圈骨架(I)上還設(shè)置有與所述線圈(3)電連接的三項輸出線
(4)，在所述線圈骨架(I)上還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的電機軸(5)，所述磁鐵轉(zhuǎn)子
(2)與所述電機軸(5)固定連接。在本發(fā)明中，所述磁鐵轉(zhuǎn)子(2)包括鐵定位圈(6)、均勻分布在所述磁鐵定位圈(6)上的磁鐵(7)以及覆蓋設(shè)置在所述磁鐵定位圈(6)上的導磁板(8)，所述磁鐵(7)的極性按N-S極依次排列設(shè)置。
[0014]所述傳動部分包括相互配合大齒輪組和中齒輪組，所述中齒輪組與所述電機軸
(5)相配合，所述大齒輪組包括搖把軸(9)、套設(shè)在所述搖把軸(9)上的離合器片(10)以及包覆設(shè)置在所述離合器片(10)外圍的大齒輪片(11)，在所述大齒輪片(11)上下兩端均設(shè)置有離合器擋板(12)，在所述搖把軸(9)上下兩端均設(shè)置有軸承(13)，所述大齒輪片(11)與所述中齒輪組相配合。所述中齒輪組包括中齒輪軸(14)、套設(shè)在所述中齒輪軸(14)上端的中齒輪片(15)以及設(shè)置在所述中齒輪軸(14)上下兩端的第二軸承(16)，所述中齒輪軸(14)與所述大齒輪片(15)相配合，所述中齒輪片(15)與所述電機軸(5)相配合。在本發(fā)明中，傳動部分為三級齒輪傳動，由外部手搖手柄經(jīng)過所述大齒輪組，傳動至所述中齒輪組后，再傳動至所述電機軸5，過程中所述電機軸5的轉(zhuǎn)動方向與手搖手柄一致。
[0015]所述機殼包括從上往下依次設(shè)置的齒輪端蓋17、電機中板18和電機外殼19，在本發(fā)明中，所述齒輪端蓋17能固定齒輪的中心距，達到減少噪聲、防止?jié)櫥蛠y飛的效果;通過螺絲緊固的方式，所述電機中板18將所述齒輪端蓋17和所述電機外殼19連接在一起;所述電機外殼19起到固定所述線圈骨架I的作用，確保所述磁鐵轉(zhuǎn)子2平穩(wěn)轉(zhuǎn)動，并保證所述線圈骨架I與所述電機軸5相互垂直。在所述電機中板18上還設(shè)置有三個定位孔20，三個所述定位孔20分別與所述搖把軸9、所述中齒輪軸14以及所述電機軸5相配合。在所述齒輪端蓋(17)上還設(shè)置有連接孔(21)，所述連接孔(21)與所述搖把軸(9)相對應。在所述電機外殼
(19)上設(shè)置有切槽，在所述線圈骨架(I)上設(shè)置有與所述切槽相配合的突起。
[0016]本發(fā)明的工作原理:所述磁鐵7分布在所述線圈骨架I的兩面形成閉合磁路，靠鋁制的所述磁鐵定位圈6固定，所述磁鐵定位圈6后有導磁板8，所述導磁板8是磁路形成的通道。所述磁鐵7的極性按N-S極依次排列。相比以往手搖發(fā)電機，本發(fā)明中的所述磁鐵7相當于飛輪，旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生一定慣性，適當?shù)牧纯梢暂p松發(fā)電，發(fā)電效率提高。所述線圈3為成形的線圈，采用模具制造圓型的所述線圈骨架I，將機器繞制好成形的所述線圈3裝入所述線圈骨架I中，所述線圈骨架I由注塑成形，裝配精度高，保證安裝尺寸和成形尺寸。當旋轉(zhuǎn)所述磁鐵轉(zhuǎn)子2時，不斷的切割磁場的磁通而產(chǎn)生磁電感應電流。發(fā)電機為三線輸出，發(fā)出的電為三相交流電，當所述磁鐵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，單繞組工作線圈輸出三相的交流電，經(jīng)過整流可轉(zhuǎn)為直流。
[0017]本發(fā)明適用于微型發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域。
【主權(quán)項】
1.一種微型無鐵芯發(fā)電機，它包括機殼以及設(shè)置在所述機殼內(nèi)的傳動部分，其特征在于:在所述機殼內(nèi)還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的發(fā)電部分，所述發(fā)電部分包括線圈骨架(I)以及相貼設(shè)置在所述線圈骨架(I)左右兩端的磁鐵轉(zhuǎn)子(2)，所述線圈骨架(I)固定設(shè)置在所述機殼上，在所述線圈骨架(I)任意一面上均勻分布有若干個線圈(3)，每相鄰兩個所述線圈(3)之間電連接，在所述線圈骨架(I)上還設(shè)置有與所述線圈(3)電連接的三項輸出線(4)，在所述線圈骨架(I)上還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的電機軸(5)，所述磁鐵轉(zhuǎn)子(2)與所述電機軸(5)固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:所述磁鐵轉(zhuǎn)子(2)包括鐵定位圈(6)、均勻分布在所述磁鐵定位圈(6)上的磁鐵(7)以及覆蓋設(shè)置在所述磁鐵定位圈(6)上的導磁板(8)，所述磁鐵(7)的極性按N-S極依次排列設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:所述傳動部分包括相互配合大齒輪組和中齒輪組，所述中齒輪組與所述電機軸(5)相配合，所述大齒輪組包括搖把軸(9)、套設(shè)在所述搖把軸(9)上的離合器片(10)以及包覆設(shè)置在所述離合器片(10)外圍的大齒輪片(11)，在所述大齒輪片(11)上下兩端均設(shè)置有離合器擋板(12)，在所述搖把軸(9)上下兩端均設(shè)置有軸承(13)，所述大齒輪片(11)與所述中齒輪組相配合。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:所述中齒輪組包括中齒輪軸(14)、套設(shè)在所述中齒輪軸(14)上端的中齒輪片(15)以及設(shè)置在所述中齒輪軸(14)上下兩端的第二軸承(16)，所述中齒輪軸(14)與所述大齒輪片(15)相配合，所述中齒輪片(15)與所述電機軸(5)相配合。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:所述機殼包括從上往下依次設(shè)置的齒輪端蓋(17)、電機中板(18)和電機外殼(19)，在所述電機中板(18)上還設(shè)置有三個定位孔(20)，三個所述定位孔(20)分別與所述搖把軸(9)、所述中齒輪軸(14)以及所述電機軸(5)相配合。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:在所述齒輪端蓋(17)上還設(shè)置有連接孔(21)，所述連接孔(21)與所述搖把軸(9 )相對應。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微型無鐵芯發(fā)電機，其特征在于:在所述電機外殼(19)上設(shè)置有切槽，在所述線圈骨架(I)上設(shè)置有與所述切槽相配合的突起。
【專利摘要】本發(fā)明公開并提供了一種能有效提高產(chǎn)品工作效率并增長產(chǎn)品使用壽命的一種微型無鐵芯發(fā)電機。本發(fā)明包括機殼以及設(shè)置在所述機殼內(nèi)的傳動部分，在所述機殼內(nèi)還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的發(fā)電部分，所述發(fā)電部分包括線圈骨架（1）以及相貼設(shè)置在所述線圈骨架（1）左右兩端的磁鐵轉(zhuǎn)子（2），所述線圈骨架（1）固定設(shè)置在所述機殼上，在所述線圈骨架（1）任意一面上均勻分布有若干個線圈（3），每相鄰兩個所述線圈（3）之間電連接，在所述線圈骨架（1）上還設(shè)置有與所述線圈（3）電連接的三項輸出線（4），在所述線圈骨架（1）上還設(shè)置有與所述傳動部分相連接的電機軸（5），所述磁鐵轉(zhuǎn)子（2）與所述電機軸（5）固定連接。
【IPC分類】H02K7/18, H02K5/04, H02K3/46
【公開號】CN105529869
【申請?zhí)枴緾N201610026143
【發(fā)明人】郭曉林
【申請人】珠海市三森電子科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2016年1月15日