專利名稱:風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于發(fā)電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)的永磁發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
目前,垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置較水平軸風(fēng)力發(fā)電裝置更為流行,因?yàn)榇怪陛S風(fēng)力發(fā)電 裝置具有風(fēng)葉片設(shè)計(jì)制造簡單,造價(jià)低,不需對(duì)風(fēng)裝置,起動(dòng)風(fēng)速低、風(fēng)能利用率高、基本不產(chǎn) 生氣動(dòng)噪聲等突出的優(yōu)點(diǎn),而且許多國家正在致力于對(duì)垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)葉片、葉輪 作進(jìn)一步研究改進(jìn),以期使垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置達(dá)到更高的功率和效率。但目前應(yīng)用于垂直 軸風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī),一般還是采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的永磁發(fā)電機(jī),即其定子固定于定子軸上, 而轉(zhuǎn)子則作為發(fā)電機(jī)殼體圍繞定子并通過兩側(cè)端蓋活動(dòng)連接于定子固定軸上,其中轉(zhuǎn)子的一 側(cè)端蓋與風(fēng)輪相連接,風(fēng)輪的中心軸與定子固定軸通過法蘭相連接,從而由風(fēng)輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn);所述轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)面上粘貼有與定子的鐵芯相對(duì)應(yīng)的永磁體,該永磁體是由若干平面磁片無 間隙拼接而成,其存在的缺點(diǎn)是,由于磁片之間十分接近,其N、S極相吸,而致磁路不規(guī)則,磁 密度減少;另外,現(xiàn)有定子的各嵌線槽中心線與定子固定軸中心線相平行,該結(jié)構(gòu)造成磁性 阻力矩大,也即風(fēng)輪阻力矩大,因而風(fēng)輪起動(dòng)風(fēng)速需較高而致風(fēng)能利用率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,是對(duì)現(xiàn)有垂直軸風(fēng)力發(fā)電裝置的永磁發(fā)電機(jī)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn), 從而提供一種磁路規(guī)則、磁密度高、磁性阻力矩小而風(fēng)輪阻力矩小、風(fēng)輪起動(dòng)風(fēng)速較低、風(fēng) 能利用率較高的風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為包括定子、定子固定軸和圍繞定子并活動(dòng)連接于 定子固定軸上的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)面上粘貼有與定子的鐵芯相對(duì)應(yīng)的永磁體,所述定子鐵芯 各嵌線槽中心線與定子固定軸中心線之間設(shè)有夾角α,所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面上粘貼的永磁體 采用磁瓦,磁瓦的弧度與轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面弧度相同,所述各磁瓦間保持一定間距d。所述定子鐵芯各嵌線槽中心線與定子固定軸中心線之間夾角α優(yōu)選3 4度。所述轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)面各磁瓦的間距d優(yōu)選6 7. 5mm。所述轉(zhuǎn)子永磁體的材質(zhì)為釹鐵硼。本實(shí)用新型的有益效果是將定子鐵芯各嵌線槽中心線與定子固定軸中心線之間 設(shè)計(jì)成夾角后,使定子鐵芯嵌線槽中的導(dǎo)線與轉(zhuǎn)子永磁體磁力線原為垂直切割改變?yōu)榉谴?直切割,從而減小磁性阻力矩并進(jìn)而減小風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力矩,使風(fēng)輪有效工作風(fēng)速范圍擴(kuò)大; 另外,將構(gòu)成轉(zhuǎn)子永磁體的磁片由平片改為瓦片并相互間隔一定距離,從而有效地避免各 磁片間的相吸,從而使所構(gòu)成的永磁體磁路規(guī)則、磁密度高。本實(shí)用新型有效地提高了風(fēng)力 發(fā)電裝置效率,提高了發(fā)電量。
圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖2為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的A-A剖面展開結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。一種風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),功率為10千瓦,由定子4及定子固定軸1和轉(zhuǎn)子3構(gòu) 成,定子固定軸1的其中一端固定有法蘭6,以便于與風(fēng)輪中心軸端法蘭相連接。所述定子 4由鐵芯41與線圈繞組42組成,而鐵芯41周面上均布有36條嵌線槽411,各嵌線槽411 中心線與定子固定軸中心線夾角α為3度。所述轉(zhuǎn)子3由轉(zhuǎn)筒32與轉(zhuǎn)筒32—端的第一 端蓋31、轉(zhuǎn)筒32另一端的第二端蓋34構(gòu)成,轉(zhuǎn)筒32圍罩在定子4外,其第一端蓋31通過 第一軸承2、第二端蓋34通過第二軸承5與定子固定軸1相連接,且第二端蓋34是與風(fēng)輪 相連接的法蘭蓋,轉(zhuǎn)筒32的內(nèi)側(cè)面上粘貼有與定子的鐵芯41相對(duì)應(yīng)的永磁體33,所述永磁 體33采用8對(duì)由釹鐵硼材料制作的磁瓦,磁瓦的弧度與轉(zhuǎn)子3的內(nèi)側(cè)面弧度相同,所述各 磁瓦的間距d為7mm。
權(quán)利要求一種風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),包括定子(4)、定子固定軸(1)和圍繞定子(4)并活動(dòng)連接于定子固定軸(1)上的轉(zhuǎn)子(3),轉(zhuǎn)子(3)內(nèi)側(cè)面上粘貼有與定子的鐵芯(41)相對(duì)應(yīng)的永磁體(33),其特征在于所述定子鐵芯(41)各嵌線槽中心線與定子固定軸(1)中心線之間設(shè)有夾角α,所述轉(zhuǎn)子(3)的內(nèi)側(cè)面上粘貼的永磁體(33)采用磁瓦,磁瓦的弧度與轉(zhuǎn)子(3)的內(nèi)側(cè)面弧度相同,所述各磁瓦間保持一定間距d。
2.按權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),其特征在于所述轉(zhuǎn)子(3)內(nèi)側(cè)面各磁 瓦的間距d為6 7. 5讓。
3.按權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),其特征在于所述轉(zhuǎn)子永磁體(33) 的材質(zhì)為釹鐵硼。
4.按權(quán)利要求1所述的風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),其特征在于所述定子鐵芯(41)各嵌線 槽中心線與定子固定軸(1)中心線之間夾角α為3 4度。
專利摘要一種風(fēng)輪直驅(qū)動(dòng)永磁發(fā)電機(jī),包括定子、定子固定軸和圍繞定子并活動(dòng)連接于定子固定軸上的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)面上粘貼有與定子的鐵芯相對(duì)應(yīng)的永磁體,所述定子鐵芯各嵌線槽中心線與定子固定軸中心線之間設(shè)有一定夾角α,所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面上粘貼的永磁體采用磁瓦,磁瓦的弧度與轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面弧度相同,所述各磁瓦間保持一定間距d。本實(shí)用新型使定子鐵芯嵌線槽中的導(dǎo)線與轉(zhuǎn)子永磁體磁力線原為垂直切割改變?yōu)榉谴怪鼻懈睿瑥亩鴾p小磁性阻力矩并進(jìn)而減小風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力矩,使風(fēng)輪有效工作風(fēng)速范圍擴(kuò)大,同時(shí)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子永磁體磁路規(guī)則、磁密度高,因此,能有效地提高風(fēng)力發(fā)電裝置效率,提高發(fā)電量。
文檔編號(hào)H02K21/14GK201623606SQ20102012991
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者蔣田清 申請(qǐng)人:浙江風(fēng)光機(jī)電科技有限公司