CN112532020A - 一种磁力传动发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种磁力传动发电装置，包括动力供给源、传动模组和发电机组，传动模组包括传动轴组件和磁力组件；传动组件包括传动轴，传动轴的一端与发电机组输入端传动连接，传动轴的另一端与动力供给源输出端传动连接；磁力组件包括转子和定子，转子的中心套设于传动轴上，定子同轴套设于转子外侧，使得转子在传动轴带动下相对定子发生旋转；转子、定子上垂直于传动轴的两个侧壁分别沿着圆周径向均匀排列第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁相对于间隙的端部磁极相斥；通过控制动力供给源间歇性工作，配合转子与定子之间的磁力作用，使转子在一定的旋转速度范围内持续旋转，从而保证发电机组持续运行。本发明借助磁力作用，达到较佳发电效率。
Description
技术领域
本发明属于发电机技术领域，具体涉及一种磁力传动发电装置。
背景技术
目前，现有的发电装置是利用传动组件将动力供给源提供动能传递至发电装置的发电机组，由于动力供给源提供的动能会因传动组件的磨擦阻力而损耗能量，造成外部供动力供给源提供的动能难以有效地转换为电能，导致现有的发电装置均有传动机构耗能而难以提升发电效能的问题。
发明内容
针对现有技术中的不足之处，本发明提供一种磁力传动发电装置，能够解决发电装置发电效能不佳的问题。
为了达到上述目的，本发明技术方案如下：
一种磁力传动发电装置，包括动力供给源、传动模组和发电机组，动力供给源通过传动模组将动能传递的发电机组；
传动模组包括传动轴组件和磁力组件；传动组件包括传动轴，传动轴通过轴承座设置于发电装置框架的基座上；传动轴的一端与发电机组输入端传动连接，传动轴的另一端与动力供给源输出端传动连接；磁力组件包括转子、定子、第一磁铁和第二磁铁，转子的中心套设于传动轴上，定子同轴套设于转子外侧同时通过支架固定于发电装置框架，转子与定子之间留有间隙，使得转子在传动轴带动下相对定子发生旋转；第一磁铁沿着圆周径向均匀排列在转子上垂直于传动轴的两个侧壁，第二磁铁沿着圆周径向均匀排列在定子上垂直于传动轴的两个侧壁，第一磁铁和第二磁铁相对于间隙的端部磁极相斥；
通过控制动力供给源间歇性工作，配合转子与定子之间的磁力作用，使转子在一定的旋转速度范围内持续旋转，从而保证发电机组持续运行。
进一步的，还包括测速器和控制器，测速器设置于传动轴或转子上，用于检测转子的旋转速度，该测速器通过电线与控制器连接，同时控制器与动力供给源连接并控制动力供给源开闭与运行；当检测到转子旋转至设定的高点旋转速度时，测速器将检测到的信号传送至控制器，控制器控制动力供给源停止运行，转子上第一磁铁在定子相斥的第二磁铁磁力相斥的作用和惯性的作用下，转子继续旋转，同时带着传动轴旋转，进而使传动轴带动发电机组继续运行发电；动力供给源无动能输入时，转子旋转速度逐渐下降，当转子旋转速度下降至设定的低点旋转速度时，测速器将检测到的信号传送至控制器，控制器控制动力供给源启动运行，从而提升转子旋转速度，如此循环。
进一步的，还包括前置传动组件，前置传动组件传动设置在传动轴组件和发电机组之间，前置传动组件包括前置传动轴，前置传动轴通过两个前置轴承座设置于发电装置框架顶部上方；前置传动轴的一端与传动轴的另一端上传动连接，前置传动轴的另一端与动力供给源输出端传动连接；前置传动轴与传动轴在空间上平行设置，且前置传动轴相对于基座的高度高于传动轴。
有益效果：本发明将转子固设于传动轴上，使得转子的传动轴的运转更具备良好的平稳性及旋转后的惯性力，同时借助磁力作用，使磁力传动发电装置高速运转时具备优异的平稳性，达到较佳发电效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构俯视图。
图中，1-动力供给源，2-传动模组，3-发电机组，4-传动轴组件、5-磁力组件，6-前置传动组件，7-测速器，8-控制器；
10-框架，11-基座；
41-传动轴，42-传动轮，43-传动皮带，44-轴承座；
51-转子，52-定子，53-第一磁铁，54-第二磁铁，55-间隙；
61-前置传动轴，62-前置传动轮，63-前置传动皮带，64-前置轴承座。
具体实施方式
以下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本发明，其不以任何方式限制本发明的范围。
一种磁力传动发电装置，如图1所示，包括动力供给源1、传动模组2和发电机组3，动力供给源1通过传动模组2将动能传递的发电机组3；
传动模组2包括传动轴组件4、磁力组件5和前置传动组件6；其中，传动组件4包括传动轴41、两个传动轮42以及两个传动皮带43，传动轴41通过两个轴承座44设置于发电装置框架10的基座11上；传动轴41的一端通过传动轮42、传动皮带43与发电机组3输入端的传动轮传动连接；发电机组3输入端的传动轮与传动轮42之间的最小轮径比为1:2；
磁力组件5包括转子51、飞轮壳、定子52、第一磁铁53和第二磁铁54，转子51的中心套设于传动轴41上；飞轮壳设置在定子52外侧；定子52同轴套设于转子51外侧同时通过飞轮壳与支架固定于发电装置的框架10，转子51与定子52之间留有间隙55，使得转子51在传动轴41带动下相对定子52发生旋转；第一磁铁53沿着圆周径向均匀排列在转子51上垂直于传动轴41的两个侧壁，第二磁铁54沿着圆周径向均匀排列在定子52上垂直于传动轴41的两个侧壁，第一磁铁53和第二磁铁54相对于间隙55的端部磁极相斥；
前置传动组件6包括前置传动轴61、两个前置传动轮62以及两个前置传动皮带63，前置传动轴61通过两个前置轴承座64设置于发电装置框架10顶部上方；前置传动轴61的一端通过前置传动轮62、前置传动皮带63与传动轴41的另一端上的传动轮42传动连接，前置传动轴61的另一端通过前置传动轮62、前置传动皮带63与动力供给源1输出端的传动轮传动连接；动力供给源1输出端的传动轮与前置传动轮62之间的最小轮径比为1:2；另外，前置传动轴61与传动轴41在空间上平行设置，且前置传动轴61相对于基座11的高度高于传动轴41；
还包括测速器7和控制器8，测速器7设置于转子51上，用于检测转子51的旋转速度，该测速器7通过电线与控制器8开关连接，控制器8接收测速器7检测到的信号，同时控制器8与动力供给源1连接并控制动力供给源1开闭与运行；
当检测到转子51旋转至设定的高点旋转速度时，测速器7将检测到的信号传送至控制器8，控制器8控制动力供给源1停止运行，转子51上第一磁铁53在定子52相斥的第二磁铁54磁力相斥的作用和惯性的作用下，转子51继续旋转，同时带着传动轴41旋转，进而使传动轴41带动发电机组3继续运行发电；
动力供给源1无动能输入时，转子51旋转速度逐渐下降，当转子51旋转速度下降至设定的低点旋转速度时，测速器7将检测到的信号传送至控制器8，控制器8控制动力供给源1启动运行，从而提升转子51旋转速度，如此循环，通过控制动力供给源1间歇性工作，配合转子51与定子52之间的磁力作用，使转子51在一定的旋转速度范围内持续旋转，从而保证发电机组3持续运行，利用惯量匹配和最佳传动比，以小功率电动机最终达到可以带动大功率发电机，达到节能效果。
本实施例中，传动轮采用皮带轮，传动皮带采用皮带，具体的传动方式能够更换为链条轮和链条，或者是齿轮和传动轴，再或者是全部以多个齿轮啮合的方式来传动连接。
本实施例中，测速器7采用激光测速器。控制器8采用可编程逻辑控制器或PC端。
本实施例中，考虑到小功率的动力供给源1无法直接驱动装有磁力组件5的传动轴组件4，必须设置有前置传动组件6，其中，磁力组件5的最大直径和重量也是根据所需带动发电机组3需要的扭力而匹配。初始的动力供给源1采用3KW电动机，发电机组3采用30KW发电机。3KW电动机上的传动轮1a与前置传动轮62a连接，前置传动轮62b与传动轴41一端的传动轮42a连接，带动并提高传动轴组件4的转速来带动磁力组件5运行；磁力组件5另一端的传动轮42b带动发电机组3上的传动轮3a，将转速和飞轮产生的扭力通过传动轴41和传动轮42b启动并运行30KW发电机发电。
本实施例中，动力供给源1的传动轮1a与前置传动轮62a的的轮径比为1:1.8。前置传动轮62a与前置传动轮62b轮径比为：1:1.2。前置传动轮62b与传动轴41一端的传动轮42a的轮径比为1.5:1。磁力组件5另一端的传动轮42b与发电机组3的传动轮3a的轮径比为2.6:1。
Claims (5)
1.一种磁力传动发电装置，其特征在于，包括动力供给源、传动模组和发电机组，动力供给源通过传动模组将动能传递的发电机组；
传动模组包括传动轴组件和磁力组件；传动组件包括传动轴，传动轴通过轴承座设置于发电装置框架的基座上；传动轴的一端与发电机组输入端传动连接，传动轴的另一端与动力供给源输出端传动连接；磁力组件包括转子、定子、第一磁铁和第二磁铁，转子的中心套设于传动轴上，定子同轴套设于转子外侧同时通过支架固定于发电装置框架，转子与定子之间留有间隙，使得转子在传动轴带动下相对定子发生旋转；第一磁铁沿着圆周径向均匀排列在转子上垂直于传动轴的两个侧壁，第二磁铁沿着圆周径向均匀排列在定子上垂直于传动轴的两个侧壁，第一磁铁和第二磁铁相对于间隙的端部磁极相斥；通过控制动力供给源间歇性工作，配合转子与定子之间的磁力作用，使转子在一定的旋转速度范围内持续旋转，从而保证发电机组持续运行。
2.如权利要求1所述的磁力传动发电装置，其特征在于，还包括测速器和控制器，测速器设置于传动轴或转子上，用于检测转子的旋转速度，该测速器通过电线与控制器连接，同时控制器与动力供给源连接并控制动力供给源开闭与运行；当检测到转子旋转至设定的高点旋转速度时，测速器将检测到的信号传送至控制器，控制器控制动力供给源停止运行，转子上第一磁铁在定子相斥的第二磁铁磁力相斥的作用和惯性的作用下，转子继续旋转，同时带着传动轴旋转，进而使传动轴带动发电机组继续运行发电；动力供给源无动能输入时，转子旋转速度逐渐下降，当转子旋转速度下降至设定的低点旋转速度时，测速器将检测到的信号传送至控制器，控制器控制动力供给源启动运行，从而提升转子旋转速度，如此循环。
3.如权利要求1或2所述的磁力传动发电装置，其特征在于，还包括前置传动组件，前置传动组件传动设置在传动轴组件和发电机组之间，前置传动组件包括前置传动轴，前置传动轴通过两个前置轴承座设置于发电装置框架顶部上方；前置传动轴的一端与传动轴的另一端上传动连接，前置传动轴的另一端与动力供给源输出端传动连接；前置传动轴与传动轴在空间上平行设置，且前置传动轴相对于基座的高度高于传动轴。
4.如权利要求2所述的磁力传动发电装置，其特征在于，测速器采用激光测速器。
5.如权利要求2所述的磁力传动发电装置，其特征在于，控制器采用可编程逻辑控制器或PC端。
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