無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機，屬于汽車電機電器技術領域。由前端蓋、后端蓋、混聯式轉子、定子、電子穩壓控制器組成，矩形永磁鋼內嵌在矩形槽內，瓦片永磁鋼內嵌在圓弧形槽內，電勵磁繞組纏繞在T字型凸極上，產生的磁場直接面對氣隙，漏磁少，發電機氣隙內的磁場由永磁鋼和電勵磁繞組共同提供，磁場強度大，功率密度高，通過調節電勵磁繞組通電電流的大小和方向，使永磁場和電磁場合成后的磁場可以調節，發電機輸出電壓穩定，保證汽車電器設備的安全性和使用可靠性。
【專利說明】
無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機
技術領域
[0001]本發明提供一種無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機，屬于汽車電機電器技術領域。
【背景技術】
[0002]汽車工業是現代工業的標志，是國民經濟發展的主導產業，在工農業生產、交通運輸、以及人類生產生活的各個方面都起著不可缺少的作用，目前與汽車配套使用的發電機，普遍存在著輸出電壓不穩定的現象，不能滿足用戶使用要求。如中國專利公報2001年8月8日公告的發明專利:穩壓永磁發電機，申請號:00 I 12053.0，由機殼、機座、動力軸、轉子、永磁磁鋼、定子、定子繞組、定子座、定子滑動套、平衡彈簧、防旋轉連接螺釘、滑動塊、調節轉軸、定位軸承、調節轉軸驅動機構及自動反饋控制電路等組成，動力轉動軸通過定位軸承固定在機座上，轉子固定在動力轉動軸上，定子滑動套的一端固定在機座上，定子滑動套上沿軸向開有通槽，平衡彈簧設置于定子滑動套內，該彈簧的一端由定子滑動套的一端面阻擋，另一端推頂置于定子滑動套內的滑動塊，該滑動塊與定子座之間由穿過滑動套通槽的防旋轉連接螺釘固定連接，該滑動塊中心與調節轉軸的一端呈螺紋活動連接，自動反饋控制電路的檢測信號輸入端并接于定子繞組輸出端，該電路的控制信號輸出端接至驅動機構的受控制端。該穩壓永磁發電機結構復雜，成本高，其使用性能有待于進一步改進。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種能克服上述缺陷，發電機氣隙內的磁場由永磁鋼和電勵磁繞組共同提供，磁場可以調節，輸出電壓穩定，使用安裝方便的無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機，其技術內容為:
無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機由前端蓋、后端蓋、混聯式轉子、定子、電子穩壓控制器組成，其特征在于:混聯式轉子由無碳刷滑環結構的爪極式電勵磁轉子和混合勵磁轉子組成，混合勵磁轉子由凸極電勵磁轉子和內置組合式徑向永磁轉子組成；
內置組合式徑向永磁轉子由軸、矩形永磁鋼、瓦片永磁鋼、轉子鐵芯組成，轉子鐵芯上均布有偶數個T字型凸極，所有T字型凸極橫向部分的外側均為圓弧且在同一圓周上，所有T字型凸極橫向部分的內側均為直線且與同一圓周相切，在每個T字型凸極橫向部分的內部中間靠近外端處設有貫穿轉子鐵芯厚度且由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的兩個矩形槽的內端不連通，由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽的外端中間設有貫穿轉子鐵芯厚度的內圓弧面朝向T字型凸極外圓弧的圓弧形槽，圓弧形槽與矩形槽之間不連通，圓弧形槽的兩端與T字型凸極的外圓弧均不連通；
將完全相同的兩片矩形永磁鋼分別安放在轉子鐵芯的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼形成的倒“八”字形的內側均為N極，再將完全相同的另外兩片矩形永磁鋼分別安放在轉子鐵芯上相鄰的另外一個T字型凸極上的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼形成的倒“八”字形的內側均為S極，依次類推，最后將瓦片永磁鋼按瓦片永磁鋼內圓弧面的極性與同一個T字型凸極上的兩片矩形永磁鋼外側面形成的極性相同的方式依次安裝在圓弧形槽內，轉子鐵芯壓裝在軸上。
[0004]工作原理:發動機帶動發電機的皮帶輪轉動，即轉子磁場旋轉，電樞繞組切割磁力線，產生電動勢，給汽車用電設備提供電源。
[0005]本發明與現有技術相比，矩形永磁鋼內嵌在矩形槽內，瓦片永磁鋼內嵌在圓弧形槽內，電勵磁繞組纏繞在T字型凸極上，產生的磁場直接面對氣隙，漏磁少，發電機氣隙內的磁場由永磁鋼和電勵磁繞組共同提供，磁場強度大，功率密度高，通過調節電勵磁繞組通電電流的大小和方向，使永磁場和電磁場合成后的磁場可以調節，發電機輸出電壓穩定，保證汽車電器設備的安全性和使用可靠性。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明實施例的結構示意圖。
[0007]圖2是圖1所示實施例的混合勵磁轉子剖面圖。
[0008]圖中:1、電子穩壓控制器2、軸3、后端蓋4、定子5、矩形永磁鋼6、轉子鐵芯7、前端蓋8、瓦片永磁鋼。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機由前端蓋7、后端蓋3、混聯式轉子、定子4、電子穩壓控制器I組成，其特征在于:混聯式轉子由無碳刷滑環結構的爪極式電勵磁轉子和混合勵磁轉子組成，混合勵磁轉子由凸極電勵磁轉子和內置組合式徑向永磁轉子組成；
內置組合式徑向永磁轉子由軸2、矩形永磁鋼5、瓦片永磁鋼8、轉子鐵芯6組成，轉子鐵芯6上均布有偶數個T字型凸極，所有T字型凸極橫向部分的外側均為圓弧且在同一圓周上，所有T字型凸極橫向部分的內側均為直線且與同一圓周相切，在每個T字型凸極橫向部分的內部中間靠近外端處設有貫穿轉子鐵芯6厚度且由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的兩個矩形槽的內端不連通，由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽的外端中間設有貫穿轉子鐵芯6厚度的內圓弧面朝向T字型凸極外圓弧的圓弧形槽，圓弧形槽與矩形槽之間不連通，圓弧形槽的兩端與T字型凸極的外圓弧均不連通；
將完全相同的兩片矩形永磁鋼5分別安放在轉子鐵芯6的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼5形成的倒“八”字形的內側均為N極，再將完全相同的另外兩片矩形永磁鋼5分別安放在轉子鐵芯6上相鄰的另外一個T字型凸極上的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼5形成的倒“八”字形的內側均為S極，依次類推，最后將瓦片永磁鋼8按瓦片永磁鋼8內圓弧面的極性與同一個T字型凸極上的兩片矩形永磁鋼5外側面形成的極性相同的方式依次安裝在圓弧形槽內，轉子鐵芯6壓裝在軸2上。
【主權項】
1.一種無刷電磁與內置組合式徑向永磁發電機，由前端蓋(7)、后端蓋(3)、混聯式轉子、定子(4)、電子穩壓控制器(I)組成，其特征在于:混聯式轉子由無碳刷滑環結構的爪極式電勵磁轉子和混合勵磁轉子組成，混合勵磁轉子由凸極電勵磁轉子和內置組合式徑向永磁轉子組成； 內置組合式徑向永磁轉子由軸(2)、矩形永磁鋼(5)、瓦片永磁鋼(8)、轉子鐵芯(6)組成，轉子鐵芯(6)上均布有偶數個T字型凸極，所有T字型凸極橫向部分的外側均為圓弧且在同一圓周上，所有T字型凸極橫向部分的內側均為直線且與同一圓周相切，在每個T字型凸極橫向部分的內部中間靠近外端處設有貫穿轉子鐵芯(6)厚度且由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的兩個矩形槽的內端不連通，由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽的外端中間設有貫穿轉子鐵芯(6)厚度的內圓弧面朝向T字型凸極外圓弧的圓弧形槽，圓弧形槽與矩形槽之間不連通，圓弧形槽的兩端與T字型凸極的外圓弧均不連通； 將完全相同的兩片矩形永磁鋼(5)分別安放在轉子鐵芯(6)的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼(5)形成的倒“八”字形的內側均為N極，再將完全相同的另外兩片矩形永磁鋼(5)分別安放在轉子鐵芯(6)上相鄰的另外一個T字型凸極上的由兩個矩形槽形成的倒“八”字形槽內且兩片矩形永磁鋼(5)形成的倒“八”字形的內側均為S極，依次類推，最后將瓦片永磁鋼(8)按瓦片永磁鋼(8)內圓弧面的極性與同一個T字型凸極上的兩片矩形永磁鋼(5)外側面形成的極性相同的方式依次安裝在圓弧形槽內，轉子鐵芯(6)壓裝在軸(2)上。
【文檔編號】H02K21/14GK105915000SQ201610314112
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】張學義, 張羽豐, 魏玖存
【申請人】山東理工大學