CN102111036B - 杯型外转子稀土永磁发电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发电机技术领域，是一种杯型外转子稀土永磁发电机，其包括动力机和发电机，动力机包括本体和动力轴，在本体的中部安装有动力轴；发电机包括定子和转子，该定子包括环形固定座、线圈安装筒和线圈，线圈安装筒的左端与环形固定座的外端固定在一起，本体的左部与环形固定座固定安装在一起，在线圈安装筒上固定安装有线圈。本发明结构合理而紧凑，使用方便，由于动力机和发电机有机结合为一体，因此其具有体积小、重量轻、易搬运、效率高的特点，而通过平板磁钢取代瓦形磁钢，降低了磁钢成本；磁钢采用满极弧，仅靠磁的吸力把磁钢紧固在转子铁轭上，免除复杂的磁钢粘接工艺，提高了电机运行的可靠性，特别适用于燃油发电机。

Description

杯型外转子稀土永磁发电机

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，是一种杯型外转子稀土永磁发电机，特别适用于燃油发电机。

背景技术

目前需要用燃油发电机供给电的场合，一般采用传统的燃油交流发电机，其燃油发动机和交流发电机是两个独立的机器，其交流发电机为内转子结构，转子需有励磁绕组和滑环，定子需增加电刷装置，结构复杂，燃气发动机和交流发电机之间是用联轴器连接起来，这样致使发电设备体积大、重量大、搬运作业困难、效率低、耗能高。

发明内容

本发明提供了一种杯型外转子稀土永磁发电机，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有燃油交流发电机体积大、重量大、搬运作业困难、效率低和耗能高的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种杯型外转子稀土永磁发电机，包括动力机和发电机，动力机包括本体和动力轴，在本体的中部安装有动力轴；发电机包括定子和转子，该定子包括环形固定座、线圈安装筒和线圈，线圈安装筒的左端与环形固定座的外端固定在一起，本体的左部与环形固定座固定安装在一起，在线圈安装筒上固定安装有线圈；该转子包括铝合金转子座、转子铁轭和平板稀土永磁磁钢，铝合金转子座包括内筒、外筒和连接板；外筒和内筒通过连接板固定连接在一起，在连接板上有进风孔，在外筒的内侧固定有转子铁轭，在转子铁轭的内壁上通过磁力均匀固定安装有平板稀土永磁磁钢，相邻平板稀土永磁磁钢的磁极方向相反，在内筒内固定有动力轴安装座，动力轴的右部穿过环形固定座通孔并固定安装在动力轴安装座内，平板稀土永磁磁钢位于线圈外侧并与线圈有间距。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述环形固定座通孔外侧的环形固定座上沿圆周可间隔均匀分布有螺栓安装孔，在动力轴外侧的本体上有与环形固定座上的螺栓安装孔相对应的螺栓安装槽，本体与环形固定座通过螺栓、螺栓安装孔和螺栓安装槽固定安装在一起；环形固定座通孔与螺栓安装孔之间的环形固定座的左侧固定有安装凸台，在本体上有与安装凸台相对应的安装槽，安装凸台固定安装在安装槽内。

上述相邻螺栓安装孔之间的环形固定座和线圈安装筒之间可固定安装有第一加强筋板，第一加强筋板呈直角三角形，其两个直角边分别固定在环形固定座和线圈安装筒上。

上述连接板可呈左窄右宽的锥台形，外筒的右端与连接板的右端固定在一起，连接板的左端与内筒的外端固定在一起。

上述连接板的锥度可为80°。

上述连接板上可间隔固定有第二加强筋板。

上述第二加强筋板可为六个并均布在连接板上，相对应的两个第二加强筋板之间形成的角度为144°。

上述动力轴的输出端呈锥台形，动力轴安装座的左部内壁呈与动力轴的输出端形状相配合的左宽右窄的锥台形，在动力轴安装座右部内壁上有螺栓安装孔，动力轴的右部穿过环形固定座通孔并卡装在动力轴安装座的左部内，在动力轴的右部内有螺栓安装槽，动力轴和动力轴安装座通过螺栓安装孔、螺栓安装槽和紧固螺栓固定安装在一起。

上述外筒的内侧可通过嵌装与转子铁轭固定在一起。

上述连接板上可均匀分布有六个进风孔。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，由于动力机和发电机有机结合为一体，因此其具有体积小、重量轻、易搬运、效率高的特点，而通过平板磁钢取代瓦形磁钢，降低了磁钢成本；磁钢采用满极弧，仅靠磁的吸力把磁钢紧固在转子铁轭上，免除复杂的磁钢粘接工艺，提高了电机运行的可靠性，特别适用于燃油发电机。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1的右视结构示意图。

附图3为本发明最佳实施例中定子在没有安装线圈时的主视剖视结构示意图。

附图4为附图3的右视结构示意图。

附图5为本发明最佳实施例中转子的主视剖视结构示意图。

附图6为附图5的右视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为本体，2为动力轴，3为环形固定座，4为线圈安装筒，5为线圈，6为转子铁轭，7为平板稀土永磁磁钢，8为内筒，9为外筒，10为连接板，11为进风孔，12为动力轴安装座，13为环形固定座通孔，14为螺栓安装孔，15为螺栓，16为安装凸台，17为第一加强筋板，18为第二加强筋板，19为紧固螺栓安装孔，20为紧固螺栓，21为安装槽，22为线圈安装槽，α为连接板的锥度，β为相对应的两个第二加强筋板之间形成的角度。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图的布图方式来进行描述的，如：上.下.左.右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1至6所示，该杯型外转子稀土永磁发电机包括动力机和发电机，动力机包括本体1和动力轴2，在本体1的中部安装有动力轴2；发电机包括定子和转子，该定子包括环形固定座3、线圈安装筒4和线圈5，线圈安装筒4的左端与环形固定座3的外端固定在一起，本体1的左部与环形固定座3固定安装在一起，在线圈安装筒4上固定安装有线圈5；该转子包括铝合金转子座、转子铁轭6和平板稀土永磁磁钢7，铝合金转子座包括内筒8、外筒9和连接板10；外筒9和内筒8通过连接板10固定连接在一起，在连接板10上有进风孔11，在外筒9的内侧固定有转子铁轭6，在转子铁轭6的内壁上通过磁力均匀固定安装有平板稀土永磁磁钢7，相邻平板稀土永磁磁钢7的磁极方向相反，在内筒8内固定有动力轴安装座12，动力轴2的右部穿过环形固定座通孔13并固定安装在动力轴安装座12内，平板稀土永磁磁钢7位于线圈5外侧并与线圈5有间距，这样，通过使动力机和发电机有机结合为一体，发电机无轴承、无电刷，无机械磨损，使电机免维护；采用平板稀土永磁磁钢2代替瓦形磁钢可降低成本，平板稀土永磁磁钢2采用满极弧，仅靠平板稀土永磁磁钢2间的磁吸力就可以把平板稀土永磁磁钢2紧固在转子铁轭上，免除复杂的磁钢粘接工艺，消除了由粘接导致的质量问题，大大提高了电机运行的可靠性，。

可根据实际需要，对上述杯型外转子稀土永磁发电机作进一步优化或/和改进：

如附图1至4所示，环形固定座通孔13外侧的环形固定座3上沿圆周间隔均匀分布有螺栓安装孔14，在动力轴2外侧的本体1上有与环形固定座3上的螺栓安装孔14相对应的螺栓安装槽，本体1与环形固定座3通过螺栓15、螺栓安装孔14和螺栓安装槽固定安装在一起；环形固定座通孔13与螺栓安装孔14之间的环形固定座3的左侧固定有安装凸台16，在本体1上有与安装凸台16相对应的安装槽21，安装凸台16固定安装在安装槽21内，这样，便于安装和拆卸，线圈安装筒4的外侧最好有线圈安装槽22，这样，便于安装线圈5。

如附图1至4所示，为了增加强度，相邻螺栓安装孔14之间的环形固定座3和线圈安装筒4之间固定安装有第一加强筋板17，第一加强筋板17呈直角三角形，其两个直角边分别固定在环形固定座3和线圈安装筒4上。

如附图1、2、5、6所示，连接板10呈左窄右宽的锥台形，外筒9的右端与连接板10的右端固定在一起，连接板10的左端与内筒8的外端固定在一起，通过左窄右宽的锥台形连接板5能较好地挡住磁钢2的磁力线，防止磁钢2磁力线的相互干扰。

如附图5所示，连接板10的锥度α为80°，这样能较好的起到挡磁作用。

如附图5、6所示，为了增加强度，连接板10上间隔固定有第二加强筋板18，第二加强筋板18同时能起到离心风扇的作用。

如附图5、6所示，第二加强筋板18为六个并均布在连接板10上，相对应的两个第二加强筋板18之间形成的角度β为144°，这样，能加强其离心风扇的作用。

如附图5、6所示，动力轴2的输出端呈锥台形，动力轴安装座12的左部内壁呈与动力轴2的输出端形状相配合的左宽右窄的锥台形，在动力轴安装座12右部内壁上有紧固螺栓安装孔19，动力轴2的右部穿过环形固定座通孔13并卡装在动力轴安装座12的左部内，在动力轴2的右部内有螺栓安装槽，动力轴2和动力轴安装座12通过紧固螺栓安装孔19、螺栓安装槽和紧固螺栓20固定安装在一起，这样，便于安装和拆卸。

如附图5所示，根据需要，外筒9的内侧通过嵌装与转子铁轭6固定在一起。

如附图5、6所示，根据需要，连接板10上均匀分布有六个进风孔11，通过锥台形连接板10和进风孔11的配合能有效防止电机转子发生鸣叫。

在本发明中：动力机可采用燃油发动机等现有技术的动力机。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (14)

1.一种杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于包括动力机和发电机，动力机包括本体和动力轴，在本体的中部安装有动力轴；发电机包括定子和转子，该定子包括环形固定座、线圈安装筒和线圈，线圈安装筒的左端与环形固定座的外端固定在一起，本体的左部与环形固定座固定安装在一起，在线圈安装筒上固定安装有线圈；该转子包括铝合金转子座、转子铁轭和平板稀土永磁磁钢，铝合金转子座包括内筒、外筒和连接板；外筒和内筒通过连接板固定连接在一起，在连接板上有进风孔，在外筒的内侧固定有转子铁轭，在转子铁轭的内壁上通过磁力均匀固定安装有平板稀土永磁磁钢，相邻平板稀土永磁磁钢的磁极方向相反，在内筒内固定有动力轴安装座，动力轴的右部穿过环形固定座通孔并固定安装在动力轴安装座内，平板稀土永磁磁钢位于线圈外侧并与线圈有间距；其中，环形固定座通孔外侧的环形固定座上沿圆周间隔均匀分布有螺栓安装孔，在动力轴外侧的本体上有与环形固定座上的螺栓安装孔相对应的螺栓安装槽，本体与环形固定座通过螺栓、螺栓安装孔和螺栓安装槽固定安装在一起；环形固定座通孔与螺栓安装孔之间的环形固定座的左侧固定有安装凸台，在本体上有与安装凸台相对应的安装槽，安装凸台固定安装在安装槽内。

2.根据权利要求1所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于相邻螺栓安装孔之间的环形固定座和线圈安装筒之间固定安装有第一加强筋板，第一加强筋板呈直角三角形，其两个直角边分别固定在环形固定座和线圈安装筒上。

3.根据权利要求1或2所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板呈左窄右宽的锥台形，外筒的右端与连接板的右端固定在一起，连接板的左端与内筒的外端固定在一起。

4.根据权利要求3所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板的锥度为80°。

5.根据权利要求3所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板上间隔固定有第二加强筋板。

6.根据权利要求4所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板上间隔固定有第二加强筋板。

7.根据权利要求5所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于第二加强筋板为六个并均布在连接板上，相对应的两个第二加强筋板之间形成的角度为144°。

8.根据权利要求6所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于第二加强筋板为六个并均布在连接板上，相对应的两个第二加强筋板之间形成的角度为144°。

9.根据权利要求7所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于动力轴的输出端呈锥台形，动力轴安装座的左部内壁呈与动力轴的输出端形状相配合的左宽右窄的锥台形，在动力轴安装座右部内壁上有螺栓安装孔，动力轴的右部穿过环形固定座通孔并卡装在动力轴安装座的左部内，在动力轴的右部内有螺栓安装槽，动力轴和动力轴安装座通过螺栓安装孔、螺栓安装槽和紧固螺栓固定安装在一起。

10.根据权利要求8所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于动力轴的输出端呈锥台形，动力轴安装座的左部内壁呈与动力轴的输出端形状相配合的左宽右窄的锥台形，在动力轴安装座右部内壁上有螺栓安装孔，动力轴的右部穿过环形固定座通孔并卡装在动力轴安装座的左部内，在动力轴的右部内有螺栓安装槽，动力轴和动力轴安装座通过螺栓安装孔、螺栓安装槽和紧固螺栓固定安装在一起。

11.根据权利要求9所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于外筒的内侧通过嵌装与转子铁轭固定在一起。

12.根据权利要求10所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于外筒的内侧通过嵌装与转子铁轭固定在一起。

13.根据权利要求11所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板上均匀分布有六个进风孔。

14.根据权利要求12所述的杯型外转子稀土永磁发电机，其特征在于连接板上均匀分布有六个进风孔。

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