CN102025246A

CN102025246A - 一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置

Info

Publication number: CN102025246A
Application number: CN2009101775533A
Authority: CN
Inventors: 应德贵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2011-04-20

Abstract

本发明涉及一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置，有一个机架，在所述机架上设有一个中心固定轴，在该中心固定轴上安装有一个盘形永磁体，在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体，所述转动屏蔽体通过转动连接件与所述中心固定轴转动安装；沿所述盘形永磁体圆柱面的圆周等分设置至少四个感应发电装置。本发明采用在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体的设计，可实现转动屏蔽体绕中心固定轴旋转运动，以达到在不同区域改变磁场强度的目的；采用感应发电装置的设计，可减少漏磁，使通过感应发电装置的磁场强度发生变化，提高了发电量。

Description

一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置

技术领域

本发明涉及一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置，特别涉及一种安装有盘形永磁体、转动屏蔽体和感应发电装置的屏蔽发电装置，在所述中心固定轴上设置有盘形永磁体，在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体；沿所述盘形永磁体圆柱面的圆周等分设置感应发电装置；动力输入轮带动转动屏蔽体转动，使通过感应发电装置的磁场强度发生变化产生电能，并最终通过感应发电装置将电能输出。

背景技术

专利号为ZL200610113824.5公开了一种用于屏蔽强磁场的多层复合结构的磁屏蔽装置，其特征在于，采用多层复合结构，从外到内包括三层：一硅钢部件，为中间层；一合金部件，为内层；一螺线管线圈，为外层；将合金部件置于硅钢部件内部，在合金部件的外部置有螺线管线圈。这种磁屏蔽装置的屏蔽效果好，结构简单，制作方便，但是该专利受整体结构限制，只适用于屏蔽强磁场的光电倍增管，其功能单一，不能进行磁能转换；因此，需要提供一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置，该屏蔽发电装置安装有盘形永磁体、转动屏蔽体和感应发电装置，该屏蔽发电装置通过动力输入轮带动转动屏蔽体作旋转运动，从而使得感应发电装置的磁场强度发生变化，以达到产生电能的目的，并最终通过感应发电装置将电能输出。

本发明的目的是由下述技术方案实现的：一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置，有一个机架，在所述机架上设有一个中心固定轴，在该中心固定轴上安装有一个盘形永磁体，所述盘形永磁体包括圆形盘面磁极N、圆形盘面磁极S和圆柱面；在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体，所述转动屏蔽体包括与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极N平行设置的N极蝶形屏蔽板、与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极S平行设置的S极蝶形屏蔽板、连接两个所述蝶形屏蔽板的桥接屏蔽板；所述转动屏蔽体通过转动连接件与所述中心固定轴转动安装；沿所述盘形永磁体圆柱面的圆周等分设置至少四个感应发电装置，所述感应发电装置包括一个双扇形导磁板，在该双扇形导磁板上套装感应发电线圈。

本发明与已有技术相比具有如下优点：

1、本发明采用在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体的设计，可实现转动屏蔽体绕中心固定轴旋转运动，该转动屏蔽体的两个蝶形屏蔽板通过转动连接件与盘形永磁体同轴等距安装，具有受力均匀特点；使得盘形永磁体对蝶形屏蔽板干扰小，只需通过动力输入轮输入较小的功率，便可实现转动屏蔽体转动，以达到在不同区域改变磁场强度的目的；

2、本发明采用感应发电装置的设计，可减少漏磁，使通过感应发电装置的磁场强度发生变化，提高了发电量；

3、本发明的蝶形屏蔽板采用多层硅钢片叠压结构，该蝶形屏蔽板材质均匀，屏蔽效果好。

附图说明

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例的结构示意图

图2是本发明实施例的结构示意图(剖视图)

图3是本发明实施例中盘形永磁体的结构示意图

图4是本发明实施例中转动屏蔽体的结构示意图

图5是本发明实施例中感应发电装置的结构示意图

图6是本发明实施例中双扇形导磁板的结构示意图

图7是本发明实施例中蝶形支撑件的结构示意图

图8是本发明实施例中辐条形支撑件的结构示意图

具体实施方式

参见图1至图8所示，本实施例的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，有一个机架1，在所述机架上水平固定有一个中心固定轴2，在该中心固定轴上安装有一个盘形永磁体3，本实施例中盘形永磁体可通过粘接、静配合连接等方式与中心固定轴安装；所述盘形永磁体包括圆形盘面磁极N、圆形盘面磁极S和圆柱面；在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体4，参见图4所示，所述转动屏蔽体包括与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极N平行设置的N极蝶形屏蔽板5、与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极S平行设置的S极蝶形屏蔽板6、连接两个所述蝶形屏蔽板的桥接屏蔽板7；本实施例中所述的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板均是由呈轴对称设置的两个扇形板构成，扇形板的圆心角为60°～90°；本实施例采用扇形板的圆心角为90°的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板。所述转动屏蔽体通过转动连接件8与所述中心固定轴转动安装；有一个动力输入轮9与所述转动连接件安装；沿所述盘形永磁体圆柱面的圆周等分设置四个感应发电装置10，该感应发电装置设置在所述转动屏蔽体外，参见图5所示，所述感应发电装置包括一个双扇形导磁板11，该双扇形导磁板通过固定支撑件12与机架安装，在该双扇形导磁板上套装感应发电线圈13。所述双扇形导磁板的纵截面呈U形，参见图6所示，该双扇形导磁板包括与所述盘形永磁体的两个圆形盘面磁极平行设置的两个扇形导磁板14、连接两个所述扇形导磁板的桥接导磁板15；所述扇形导磁板的圆心角为60°～90°；本实施例采用扇形导磁板的圆心角为90°的双扇形导磁板。所述的感应发电线圈通过电磁线圈托架16与所述桥接导磁板安装；本实施例中所述的固定支撑件为板式支撑件，所述的感应发电装置的两个扇形导磁板可以通过粘接与所述固定支撑件固定，也可以通过铆接固定，还可以通过卡装固定；所述的板式支撑件可对感应发电装置起到定位作用，以保证盘形永磁体的N极距扇形导磁板之间距离与盘形永磁体的S极距扇形导磁板之间距离相等。参见图7、图8所示，本实施例中所述的固定支撑件还可以是蝶形支撑件17和辐条形支撑件18，这两种支撑件可有效的减轻发电装置整体的重量；由于在转动屏蔽体绕盘形永磁体转动过程中会产生热量，所以该种支撑件还可起到散热作用。

参见图2所示，本实施例中所述转动屏蔽体的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板各通过一个转动连接件与中心固定轴转动安装，在所述的转动连接件内设有轴承19，通过以上结构可实现转动屏蔽体与中心固定轴的转动连接。

本实施例中所述的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板的材质、大小、形状均相同；两个桥接屏蔽板的材质、大小、形状均相同。本实施例中所述的机架、中心固定轴、转动连接件、动力输入轮和固定支撑件均采用塑料、铝合金、不锈钢等不导磁的材料制成。

参见图3所示，在本实施例中，所述的盘形永磁体采用钕鉄硼材料，是一个圆盘形状的永磁体，包括圆形盘面磁极N、圆形盘面磁极S、圆柱面20；永磁体采用沿圆形盘面方向充磁工艺制作(端面充磁)，该种永磁体具有使用年限长、能耗低的优点。设定本实施例中盘形永磁体左侧的圆形盘面磁极为N极、右侧的圆形盘面磁极为S极；所述盘形永磁体的圆形盘面磁极N到N极蝶形屏蔽板的距离与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极S到S极蝶形屏蔽板的距离数值相等，该距离数值为0.5～3mm；本实施例中为1mm。

本实施例中所述的动力输入轮可以外接一个驱动电机(图中未显示)，通过驱动电机带动转动屏蔽体转动；本发明的盘形永磁体转动屏蔽发电装置利用旋转磁屏蔽原理产生电能；所述双扇形导磁板的两个扇形导磁板分别与盘形永磁体的两个圆形盘面磁极平行设置，所述的感应发电线圈与所述盘形永磁体的圆柱面位置对应。当转动屏蔽体以一定转速连续转动时，所述的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板每经过一次感应发电装置所处位置时，将使通过感应发电装置的磁场强度发生变化，使磁通量变化并产生电能，通过感应发电线圈将电能输出。参见图5所示，本实施例设有四个感应发电装置，所述四个感应发电装置各有一个双扇形导磁板，四个感应发电装置的双扇形导磁板材质、大小、形状均相同，四个双扇形导磁板组装后可将盘形永磁体覆盖，可有效地减少漏磁，使盘形永磁体N极发出的磁力线可沿该双扇形导磁板导至盘形永磁体的S极，增大了通过感应发电线圈的磁场强度，提高了发电量。

本实施例中所述的N极蝶形屏蔽板、S极蝶形屏蔽板、扇形导磁板、桥接屏蔽板和桥接导磁板均采用多层硅钢片叠压构成，其厚度均在0.5～20mm之间，最优选的厚度是3mm，硅钢片层数均在3～70之间，最优选的层数是10层；具体的制作方式是一片硅钢板材卷绕成多层，然后使用切裁成形工艺加工成形，由于该成型工艺在加工的过程中没有切断金属材料特有的纤维状组织，保持了该组织的连续性，因此，具有优异的导磁性能，屏蔽效果好，采用该种材料制成的N极蝶形屏蔽板、S极蝶形屏蔽板、扇形导磁板、桥接屏蔽板和桥接导磁板重量轻，材质均匀，取材容易；为磁场建立一个磁力线快速通道。

本实施例公开的技术方案是卧式方案，中心固定轴按水平方向设置；本发明还可以设计成立式方案，在立式方案中，中心固定轴按竖直方向设置，其它零件的连接关系不变。

Claims

1.一种盘形永磁体转动屏蔽发电装置，有一个机架，其特征在于：在所述机架上设有一个中心固定轴，在该中心固定轴上安装有一个盘形永磁体，所述盘形永磁体包括圆形盘面磁极N、圆形盘面磁极S和圆柱面；在所述盘形永磁体外设有一个转动屏蔽体，所述转动屏蔽体包括与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极N平行设置的N极蝶形屏蔽板、与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极S平行设置的S极蝶形屏蔽板、连接两个所述蝶形屏蔽板的桥接屏蔽板；所述转动屏蔽体通过转动连接件与所述中心固定轴转动安装；沿所述盘形永磁体圆柱面的圆周等分设置至少四个感应发电装置，所述感应发电装置包括一个双扇形导磁板，在该双扇形导磁板上套装感应发电线圈。

2.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述的双扇形导磁板的纵截面为U形。

3.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板均是由呈轴对称设置的两个扇形板构成，该扇形板的圆心角为60°～90°

4.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：有一个动力输入轮与所述转动连接件安装。

5.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述盘形永磁体的圆形盘面磁极N到N极蝶形屏蔽板的距离与所述盘形永磁体的圆形盘面磁极S到S极蝶形屏蔽板的距离数值相等，该距离数值为0.5～3mm。

6.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板均采用多层硅钢片叠压构成。

7.根据权利要求1所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述的N极蝶形屏蔽板和S极蝶形屏蔽板厚度均在0.5～20mm之间。

8.根据权利要求6所述的盘形永磁体转动屏蔽发电装置，其特征在于：所述硅钢片层数在3～70之间。