CN212137521U - 一种自供能无线开关的发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自供能无线开关的发电机，包括：两个E型磁铁组件，上、下磁极与中磁极异性，开口相对设置，设置后两个E型磁铁组件极化方向相同；工型铁芯，设置于两个E型磁铁组件之间，开口分别与E型磁铁组件开口相对，铁芯臂端部与E型磁铁组件的磁极形成接触；线圈，绕于工型铁芯的腹板上或者分别绕于工型铁芯的同一铁芯臂的左右两侧；工型铁芯底部设有支架，可以在两个稳定状态之间转换，铁芯臂分别与两个E型磁铁组件的不同磁极接触，磁力线方向发生突变，线圈磁通量发生突变，因而产生电能。该发电机结构简单，能够将按压开关所用的机械能转化电能来提供给无线设备传输信号提供能量，能够减少环境污染，机械结构简单，使用寿命长。

Description

一种自供能无线开关的发电机

技术领域

本实用新型涉及电子通讯领域，尤其是涉及一种自供能无线开关的发电机。

背景技术

在无线电技术进步的总体趋势下，无线电技术正在全方位的融入日常生活领域，并被广泛接受，无线电开关就是无线电技术运用的一个成功案例。无线电开关的配套性技术也需得到发展，无线电开关的供电技术就是其中之一。以往采用的都是内置化学电池来供电，使用化学电池污染环境而且使用寿命短。即使采用充电电池，也需要定时充电，带来了不必要的麻烦。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服背景技术的不足，本实用新型公开了一种自供能无线开关的发电机，能够将按压开关所用的机械能转化电能来提供给无线设备传输信号提供能量。

技术方案：本实用新型的自供能无线开关的发电机，包括：

两个E型磁铁组件，所述E型磁铁组件的上、下磁极与中磁极异性，所述E型磁铁组件开口相对设置，设置后两个E型磁铁组件极化方向相同，即N极或者S极同时向左或者向右；

工型铁芯，所述工型铁芯设置于两个E型磁铁组件之间，开口分别与E型磁铁组件开口相对，工型铁芯的铁芯臂端部与E型磁铁组件的磁极形成接触；

线圈，所述线圈绕于工型铁芯的腹板上或者分别绕于工型铁芯的同一铁芯臂的左右两侧；

所述工型铁芯底部设有支架，围绕支点可以在两个稳定状态之间转换，铁芯臂分别与两个E型磁铁组件的不同磁极接触，状态转换时，铁芯臂内的磁力线方向发生突变，绕于其上的线圈磁通量发生突变，产生电能。

进一步的，所述E型磁铁组件由C型导磁板和磁铁组成，所述磁铁嵌入C型导磁板的开口区域形成E型结构，所述磁铁两端极化，使得E型磁铁组件的上、下磁极与中磁极异性。

进一步的，所述工型铁芯包括腹板、左上臂、右上臂、左下臂和右下臂，第一状态下，左上臂和左下臂分别与所在侧的E型磁铁组件的中、下磁极接触，右上臂和右下臂分别与所在侧的E型磁铁组件的上、中磁极接触；第二状态下，左上臂和左下臂分别与所在侧的E型磁铁组件的上、中磁极接触，右上臂和右下臂分别与所在侧的E型磁铁组件的中、下磁极接触。

进一步的，所述工型铁芯底部中间位置开设支点卡槽，支架顶端扣入支点卡槽内，所述工型铁芯的一铁芯臂侧边引出按压点，通过拨动按压点实现工型铁芯在支架上两个状态稳定切换。

进一步的，当所述线圈分别绕于工型铁芯的同一铁芯臂的左右两侧，两个线圈可以分别引出两个电源输出端，也可以串联或者并联引出一个电源输出端。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点为：首先，发电机结构简单，能够将按压开关所用的机械能转化电能来提供给无线设备传输信号提供能量，能够减少环境污染，机械结构简单，使用寿命长；其次，可以通过线圈的位置大小不同来实现单路和多路供电，提高了改造的可行性；该发电机还可用于其它无线设备。

附图说明

图1是本实用新型线圈方案一的结构示意图；

图2是本实用新型线圈方案一的机构爆炸图；

图3是本实用新型线圈方案二的结构示意图；

图4是本实用新型状态一的磁力线图；

图5是本实用新型状态二的磁力线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

如图1和图2所示的自供能无线开关的发电机，包括：

两个E型磁铁组件1，分别为左E型磁铁组件和右E型磁铁组件，所述E型磁铁组件1由C型导磁板101和磁铁102组成，所述左E型磁铁组件中的磁铁102两端极化并以S极嵌入C型导磁板101的开口区域，并且与C型导磁板101的内壁贴合，形成E型结构，使得E型磁铁组件1的上、下磁极与中磁极异性，即左E型磁铁组件的上磁极、下磁极变为S极，左E型磁铁组件中心的磁铁102伸出来的一端为N极；所述右E型磁铁组件的结构与左E型磁铁组件的结构相同，磁性相反，即右E型磁铁组件中的磁铁S极朝外。所述左E型磁铁组件和右E型磁铁组件开口相对设置，设置后两个E型磁铁组件1极化方向相同，即磁铁的S极同时向左。

工型铁芯2，所述工型铁芯2由腹板201、左上臂202、右上臂203、左下臂204和右下臂205组成工字结构，所述工型铁芯2设置于左E型磁铁组件和右E型磁铁组件之间，开口分别与E型磁铁组件1开口相对，左上臂202、右上臂203、左下臂204和右下臂205的端部均可以与E型磁铁组件1的磁极形成接触。

线圈3，所述线圈3的缠绕位置和方式的不同可以分为两种方案：

如图1所示的方案一：左侧的线圈3的通孔从左上臂202末端嵌入工型铁芯2。由于线圈3比左上臂202短，为此工型铁芯2的左上臂202末端处露出。右侧的线圈3的通孔从右上臂203末端嵌入工型铁芯2。由于线圈3比右上臂203短，为此工型铁芯2右上臂203的末端处露出。

如图3所述的方案二：结构中只有一个线圈3，缠绕在工型铁芯2的腹板201上。其余结构与方案一相同。

所述工型铁芯2底部中间位置开设支点卡槽206，支架4顶端扣入支点卡槽206内，所述工型铁芯2的一铁芯臂侧边引出按压点207，通过拨动按压点207实现工型铁芯2在支架4上两个状态稳定切换，铁芯臂分别与两个E型磁铁组件1的不同磁极接触，状态转换时，铁芯臂内的磁力线方向发生突变，绕于其上的线圈3磁通量发生突变，产生电能。

当所述线圈3分别绕于工型铁芯2的同一铁芯臂的左右两侧，两个线圈可以分别引出两个电源输出端，也可以串联或者并联引出一个电源输出端；当所述线圈3绕于腹板201，即直接在线圈3上引一个电源输出端。

本发电机具有两个稳定状态：

如图4所示的状态一：整个发电机静止，此时工型铁芯2的左上臂202末端处与磁铁102的N极接触，工型铁芯2的左下臂204末端处与C型导磁板101的下磁极接触。此时工型铁芯2的左上臂末端处为N极，工型铁芯2的左下臂末端处为S极。通过磁铁102、工型铁芯2的左上臂末端、工型铁芯2的左下臂末端和C型导磁板101构成一个顺时针的磁力线回路。

此时，工型铁芯2的右下臂205末端处与磁铁102的S极接触，工型铁芯2的右上臂203末端处与C型导磁板101的上磁极接触，此时工型铁芯2的右上臂末端处为N极，工型铁芯2的右下臂末端处为S极。通过磁铁102、工型铁芯2的右上臂末端、工型铁芯2的右下臂末端和C型导磁板101构成一个逆时针的磁力线回路。

状态一下，两个磁力线回路在工型铁芯2的腹板201处重叠，且方向同时朝下，磁力累加。

当按下按压点207时，工型铁芯2以支点卡槽206与支架4的贴合点为圆心顺时针旋转至状态二。

如图5所示的状态二：此时工型铁芯2的左上臂末端处与C型导磁板101的上磁极接触，工型铁芯2的左下臂末端处与磁铁102的N极接触，此时工型铁芯2的左上臂末端处为S极，工型铁芯2的左下臂末端处为N极。通过磁铁102、工型铁芯2的左上臂末端、工型铁芯2的左下臂末端和C型导磁板101构成一个逆时针的磁力线回路，与状态一的磁力线回路相反。

此时，工型铁芯2的右上臂末端处与磁铁的S极接触。工型铁芯2的右下臂末端处与C型导磁板101的下磁极接触。此时，工型铁芯2的右上臂末端处为S极，工型铁芯2的右下臂末端处为N极。通过磁铁102、工型铁芯2的右上臂末端、工型铁芯2的右下臂末端和C型导磁板101构成一个顺时针的磁力线回路，与状态一的磁力线回路相反。

状态二下，两个磁力回路在工型铁芯2的腹板201处重叠，且方向同时朝上，磁通量累加。

当采用方案一设置两个线圈3，发电机从状态一切换至状态二时，通过线圈3的磁力线回路由顺时针变为逆时针，磁通方向反向，产生感应电动势。通过线圈3的磁力线回路由逆时针变为顺时针，磁通方向反向，产生感应电动势，由此可产生两路电源。

当采用方案二设置一个线圈3，发电机从状态一切换至状态二时，通过线圈3的磁通方向由朝下变为朝上，磁通方向反向，产生感应电动势。且磁通大小约等于同一时刻方案一两回路的磁通大小的和。

Claims (5)

1.一种自供能无线开关的发电机，其特征在于，包括：

两个E型磁铁组件(1)，所述E型磁铁组件(1)的上、下磁极与中磁极异性，所述E型磁铁组件(1)开口相对设置，设置后两个E型磁铁组件(1)极化方向相同；

工型铁芯(2)，所述工型铁芯(2)设置于两个E型磁铁组件(1)之间，开口分别与E型磁铁组件(1)开口相对，工型铁芯(2)的铁芯臂端部与E型磁铁组件(1)的磁极形成接触；

线圈(3)，所述线圈(3)绕于工型铁芯(2)的腹板(201)上或者分别绕于工型铁芯(2)的同一铁芯臂的左右两侧；

所述工型铁芯(2)底部设有支架(4)，围绕支点可以在两个稳定状态之间转换，铁芯臂分别与两个E型磁铁组件(1)的不同磁极接触，状态转换时，铁芯臂内的磁力线方向发生突变，绕于其上的线圈(3)磁通量发生突变，产生电能。

2.根据权利要求1所述的自供能无线开关的发电机，其特征在于：所述E型磁铁组件(1)由C型导磁板(101)和磁铁(102)组成，所述磁铁(102)嵌入C型导磁板(101)的开口区域形成E型结构，所述磁铁(102)两端极化，使得E型磁铁组件(1)的上、下磁极与中磁极异性。

3.根据权利要求1所述的自供能无线开关的发电机，其特征在于：所述工型铁芯(2)包括腹板(201)、左上臂(202)、右上臂(203)、左下臂(204)和右下臂(205)，第一状态下，左上臂(202)和左下臂(204)分别与所在侧的E型磁铁组件(1)的中、下磁极接触，右上臂(203)和右下臂(205)分别与所在侧的E型磁铁组件(1)的上、中磁极接触；第二状态下，左上臂(202)和左下臂(204)分别与所在侧的E型磁铁组件(1)的上、中磁极接触，右上臂(203)和右下臂(205)分别与所在侧的E型磁铁组件(1)的中、下磁极接触。

4.根据权利要求1所述的自供能无线开关的发电机，其特征在于：所述工型铁芯(2)底部中间位置开设支点卡槽(206)，支架(4)顶端扣入支点卡槽(206)内，所述工型铁芯(2)的一铁芯臂侧边引出按压点(207)，通过拨动按压点(207)实现工型铁芯(2)在支架(4)上两个状态稳定切换。

5.根据权利要求1所述的自供能无线开关的发电机，其特征在于：当所述线圈(3)分别绕于工型铁芯(2)的同一铁芯臂的左右两侧，两个线圈分别引出两个电源输出端或者通过串联/并联引出一个电源输出端。

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