CN215292753U - 一种高强磁发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发电机技术领域，公开了一种高强磁发电机，包括发电机外壳、强磁发电机构、涡轮和扇叶，所述发电机外壳包括主壳体、下壳体和上壳体，强磁发电机构设置在主壳体内部，下壳体和上壳体一侧分别固定安装有水箱和通风罩，通风罩顶部设置有风向传感器，用于实时检测风向，通风罩外侧设置有挡风机构；该高强磁发电机，通过水力和风力分别作用于涡轮和扇叶产生机械能，在齿轮增速机构作用下带动主轴以更高的转速转动，产生感应电压，且风向传感器对风向实时检测，在风向与涡轮转动方向相反时，环形挡风板升起将风隔离在外，防止扇叶与涡轮反向转动，避免拖缓涡轮转动的速度，进而实现水力和风力的智能配合，提高发电机的发电效率。

Description

一种高强磁发电机

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域，具体为一种高强磁发电机。

背景技术

发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备。

申请号为CN201510594869.8的中国专利，公开了一种纳米稀土聚合物强磁能发电机，其特征在于：包括机壳体，机壳体内安装有定子和转子，转子中心设有中心轴，中心轴两端安装有高精密轴承，在中心轴的一端装有飞轮和齿轮，在机壳体的另一端装有输出电压的接线排，所述定子由电磁体构成，在电磁体槽中装有感应线圈，转子由多个永磁体组成，且磁力相等方向相反。

但是该专利提出的装置存在以下问题：该纳米稀土聚合物强磁能发电机的转子在外力驱动下，进行高速转动，使得转子上的每个磁极对定子上的磁极产生感应磁场，而现有发电机所采用的节能环保型的转子外力驱动源一般为风能或水能，只能通过单一的风力或水力来提供机械能，使得发电机动力源单一，在水流量较小或风速较低时涡轮转动缓慢，无法为发电机提供足够的机械能，进而难以转换出充足的电能，使得发电效率低下。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高强磁发电机，具备水力和风力智能配合提高发电效率等优点，解决了发电机转子驱动源单一使得发电效率低下的问题。

(二)技术方案

为解决上述发电机转子驱动源单一使得发电效率低下的技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种高强磁发电机，包括发电机外壳、强磁发电机构、涡轮和扇叶，所述发电机外壳包括主壳体、下壳体和上壳体，所述强磁发电机构设置在所述主壳体内部，所述下壳体和所述上壳体一侧分别固定安装有水箱和通风罩，所述通风罩顶部设置有风向传感器，用于实时检测风向，所述通风罩外侧设置有挡风机构；

所述涡轮和所述扇叶分别设置在所述强磁发电机构两端，所述涡轮和所述扇叶分别安装在所述水箱和所述通风罩内部并分别在水力和风力的作用下转动产生机械能，所述挡风机构在扇叶与涡轮转动方向相反而削弱两者产生的机械能时升起，将扇叶隔离在内不受风力作用，使得所述涡轮和所述扇叶产生高效机械能，产生的机械能再经强磁发电机构转换成电能。

优选地，所述挡风机构包括升降气缸、连接块和环形挡风板，所述连接块分别设置在所述升降气缸的活动端顶部，所述环形挡风板固定连接在所述连接块上端面。

优选地，所述水箱两侧分别设置有进出水口，所述进出水口内部分别设置有隔离网，其中一个所述进出水口内壁表面设置有流量计。

优选地，所述强磁发电机构包括主轴、强磁铁和线圈，所述主轴贯穿所述强磁铁且两者固定连接，所述线圈设置在所述强磁铁两侧。

优选地，所述涡轮表面贯穿连接有第一驱动轴，所述扇叶表面连接有第二驱动轴，所述主轴下端和所述第一驱动轴上端、所述第二驱动轴下端和所述主轴上端之间分别设置有齿轮增速机构，所述齿轮增速机构分别设置在所述下壳体和所述上壳体内部。

优选地，所述下壳体上下两侧分别开设有第一通孔，所述主轴下端和所述第一驱动轴上端分别贯穿两个所述第一通孔且连接处分别设置有第一轴承，且所述第一驱动轴上端与所述第一通孔连接处设置有第一密封圈。

优选地，所述上壳体上下两侧分别开设有第二通孔，所述第二驱动轴下端和所述主轴上端分别贯穿两个所述第二通孔且连接处分别设置有第二轴承，且所述第二驱动轴下端与所述第二通孔连接处设置有第二密封圈。

优选地，所述水箱内部底面设置有连接槽，所述第一驱动轴下端设置在所述连接槽内部且连接处设置有第三轴承。

优选地，所述水箱底部设置有防滑支脚，所述防滑支脚均匀分布。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种高强磁发电机，具备以下有益效果：

1、该高强磁发电机，通过在强磁发电机构底部和顶部分别设置涡轮和扇叶，涡轮和扇叶分别在水力和风力的作用下转动产生机械能，通过产生的机械能带动主轴转动，使得强磁铁转动，进而高速转动的强磁铁的磁极产生磁能，对线圈相对运动而切割磁力线做功，产生感应电压，实现水力和风力共同发电，大大提高了发电机的发电效率。

2、该高强磁发电机，通过风向传感器对风向进行实时检测，当检测到风向与涡轮转动方向相反时，通过升降气缸带动环形挡风板上升，使其套设在通风罩外侧，将风隔离在外，防止扇叶受风力作用与涡轮反向转动，避免拖缓涡轮转动的速度；当检测到风向与涡轮转动方向相同时，通过升降气缸带动环形挡风板下降，使通风罩完全敞露在外，扇叶受风力作用与涡轮同向转动，增强强磁发电机构的动力源，提高发电效率。

3、该高强磁发电机，通过在主轴与第一驱动轴和第二驱动轴连接处分别设置齿轮增速机构，使第一驱动轴和第二驱动轴能够在齿轮增速机构的作用下分别带动主轴以更高的转速转动，在涡轮和扇叶提供的机械能较小的情况下也能通过强磁发电机构转换出充足的电能。

4、该高强磁发电机，通过设置第一轴承、第二轴承和第三轴承分别对其套接的转轴进行保护，避免产生磨损，从而提高装置使用寿命，且在第一密封圈和第二密封圈的密封作用下，有效避免水箱内部的水流渗入下壳体内部和空气中的微小杂质进入上壳体内部，进而避免影响装置内部组件的正常运作。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的剖面结构示意图；

图3为本实用新型的部分组件爆炸示意图；

图4为本实用新型的发电机外壳、水箱和通风罩剖面结构示意图；

图5为本实用新型的挡风机构结构示意图。

图中：1、发电机外壳；11、主壳体；111、安装槽；112、安装箱；12、下壳体；121、第一通孔；122、第一轴承；123、第一密封圈；13、上壳体；131、第二通孔；132、第二轴承；133、第二密封圈；2、水箱；21、进出水口；211、隔离网；212、流量计；22、连接槽；23、第三轴承；24、防滑支脚；3、通风罩；31、风向传感器；4、强磁发电机构；41、主轴；42、强磁铁；43、线圈；5、涡轮；51、第一驱动轴；6、扇叶；61、第二驱动轴；7、挡风机构；71、升降气缸；72、连接块；73、环形挡风板；8、齿轮增速机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种高强磁发电机，包括发电机外壳1、强磁发电机构4、涡轮5和扇叶6，发电机外壳1包括主壳体11、下壳体12和上壳体13，强磁发电机构4设置在主壳体11内部，下壳体12和上壳体13一侧分别固定安装有水箱2和通风罩3，通风罩3顶部设置有风向传感器31，用于实时检测风向，通风罩3外侧设置有挡风机构7；

涡轮5和扇叶6分别设置在强磁发电机构4两端，涡轮5和扇叶6分别安装在水箱2和通风罩3内部并分别在水力和风力的作用下转动产生机械能，挡风机构7在扇叶6与涡轮5转动方向相反而削弱两者产生的机械能时升起，将扇叶6隔离在内不受风力作用，使得涡轮5和扇叶6产生高效机械能，产生的机械能再经强磁发电机构4转换成电能。

进一步地，挡风机构7包括升降气缸71、连接块72和环形挡风板73，连接块72分别设置在升降气缸71的活动端顶部，环形挡风板73固定连接在连接块72上端面，主壳体11外部两侧分别设置有安装箱112,升降气缸71的固定端设置在安装箱112内部，且升降气缸71的活动端贯穿安装箱112顶面，从而通过升降气缸71的活动端伸缩带动环形挡风板73升降，进而在风向传感器31检测到的风向与涡轮5转动方向相反时，通过升降气缸71带动环形挡风板73上升，使其套设在通风罩3外侧，将风隔离在外，避免扇叶6受风力作用与涡轮5反向转动，削弱强磁发电机构4的动力源；在风向传感器31检测到的风向与涡轮5转动方向相同时，通过升降气缸71带动环形挡风板73下降，使通风罩3敞露在外，扇叶6受风力作用与涡轮5同向转动，增强强磁发电机构4的动力源。

进一步地，水箱2两侧分别设置有进出水口21，进出水口21内部分别设置有隔离网211，从而水流经进出水口21进出水箱2，在水流的冲击下带动涡轮5转动，隔离网211能够将水中的杂质分离出去，避免造成水箱2内部堵塞，其中一个进出水口21内壁表面设置有流量计212，通过流量计212对水流量实时检测，便于在故障发生时对装置及时修整。

进一步地，强磁发电机构4包括主轴41、强磁铁42和线圈43，主轴41贯穿强磁铁42且两者固定连接，线圈43设置在强磁铁42两侧，主壳体11内部两侧分别开设有安装槽111，线圈43分别设置在安装槽111内部，从而通过涡轮5和扇叶6转动产生的机械能带动主轴41转动，主轴41带动强磁铁42转动，高速转动的强磁铁42的磁极产生磁能，对线圈43相对运动而切割磁力线做功，产生感应电压。

进一步地，涡轮5表面贯穿连接有第一驱动轴51，扇叶6表面连接有第二驱动轴61，主轴41下端和第一驱动轴51上端、第二驱动轴61下端和主轴41上端之间分别设置有齿轮增速机构8，齿轮增速机构8分别设置在下壳体12和上壳体13内部，从而涡轮5和扇叶6转动时分别带动第一驱动轴51和第二驱动轴61转动，第一驱动轴51和第二驱动轴61在齿轮增速机构8的作用下分别带动主轴41以更高的转速转动，提高发电机的发电效率。

进一步地，下壳体12上下两侧分别开设有第一通孔121，主轴41下端和第一驱动轴51上端分别贯穿两个第一通孔121且连接处分别设置有第一轴承122，且第一驱动轴51上端与第一通孔121连接处设置有第一密封圈123，从而通过设置第一轴承122避免主轴41下端和第一驱动轴51上端分别在两个第一通孔121内部转动时产生磨损，通过设置第一密封圈123保持密封性，避免水箱2内部的水流渗入下壳体12内部对各组件的正常运作产生影响。

进一步地，上壳体13上下两侧分别开设有第二通孔131，第二驱动轴61下端和主轴41上端分别贯穿两个第二通孔131且连接处分别设置有第二轴承132，且第二驱动轴61下端与第二通孔131连接处设置有第二密封圈133，从而通过设置第二轴承132避免第二驱动轴61下端和主轴41上端分别在两个第二通孔131内部转动时产生磨损，通过设置第二密封圈133保持密封性，避免空气中的微小杂质进入上壳体13内部对各组件的正常运作产生影响。

进一步地，水箱2内部底面设置有连接槽22，第一驱动轴51下端设置在连接槽22内部且连接处设置有第三轴承23，通过设置第三轴承23避免第一驱动轴51下端在连接槽22内部转动产生磨损。

进一步地，水箱2底部设置有防滑支脚24，防滑支脚24均匀分布，通过设置防滑支脚24防止发电机在水中或地面放置时打滑。

工作原理：在使用时，水流经进出水口21进出水箱2，隔离网211能够将水中的杂质分离出去，避免造成水箱2内部堵塞，在水流的冲击下带动涡轮5转动，涡轮5带动第一驱动轴51转动，在齿轮增速机构8的作用下带动主轴41以更高的转速转动；同时在风力作用下扇叶6转动，扇叶6带动第二驱动轴61转动，在齿轮增速机构8的作用下带动主轴41以更高的转速转动；主轴41带动强磁铁42高速转动，高速转动的强磁铁42的磁极产生磁能，对线圈43相对运动而切割磁力线做功，产生感应电压，在水力和风力的共同作用下，大大提高发电机的发电效率；

在主轴41、第一驱动轴51和第二驱动轴61转动的过程中，第一轴承122、第二轴承132和第三轴承23分别对其套接的转轴进行保护，避免产生磨损，从而提高装置使用寿命，且在第一密封圈123和第二密封圈133的密封作用下，有效避免水箱2内部的水流渗入下壳体12内部和空气中的微小杂质进入上壳体13内部；

扇叶6转动过程中，通风罩3顶部设置的风向传感器31对风向进行实时检测，当检测到的风向与涡轮5转动方向相反时，通过升降气缸71带动环形挡风板73上升，使其套设在通风罩3外侧，将风隔离在外，避免扇叶6受风力作用与涡轮5反向转动，削弱强磁发电机构4的动力源；当检测到的风向与涡轮5转动方向相同时，通过升降气缸71带动环形挡风板73下降，使通风罩3完全敞露在外，扇叶6受风力作用与涡轮5同向转动，增强强磁发电机构4的动力源，提高发电效率。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高强磁发电机，包括发电机外壳(1)、强磁发电机构(4)、涡轮(5)和扇叶(6)，其特征在于：所述发电机外壳(1)包括主壳体(11)、下壳体(12)和上壳体(13)，所述强磁发电机构(4)设置在所述主壳体(11)内部，所述下壳体(12)和所述上壳体(13)一侧分别固定安装有水箱(2)和通风罩(3)，所述通风罩(3)顶部设置有风向传感器(31)，用于实时检测风向，所述通风罩(3)外侧设置有挡风机构(7)；

所述涡轮(5)和所述扇叶(6)分别设置在所述强磁发电机构(4)两端，所述涡轮(5)和所述扇叶(6)分别安装在所述水箱(2)和所述通风罩(3)内部并分别在水力和风力的作用下转动产生机械能，所述挡风机构(7)在扇叶(6)与涡轮(5)转动方向相反而削弱两者产生的机械能时升起，将扇叶(6)隔离在内不受风力作用，使得所述涡轮(5)和所述扇叶(6)产生高效机械能，产生的机械能再经强磁发电机构(4)转换成电能。

2.根据权利要求1所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述挡风机构(7)包括升降气缸(71)、连接块(72)和环形挡风板(73)，所述连接块(72)分别设置在所述升降气缸(71)的活动端顶部，所述环形挡风板(73)固定连接在所述连接块(72)上端面。

3.根据权利要求1所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述水箱(2)两侧分别设置有进出水口(21)，所述进出水口(21)内部分别设置有隔离网(211)，其中一个所述进出水口(21)内壁表面设置有流量计(212)。

4.根据权利要求1所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述强磁发电机构(4)包括主轴(41)、强磁铁(42)和线圈(43)，所述主轴(41)贯穿所述强磁铁(42)且两者固定连接，所述线圈(43)设置在所述强磁铁(42)两侧。

5.根据权利要求4所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述涡轮(5)表面贯穿连接有第一驱动轴(51)，所述扇叶(6)表面连接有第二驱动轴(61)，所述主轴(41)下端和所述第一驱动轴(51)上端、所述第二驱动轴(61)下端和所述主轴(41)上端之间分别设置有齿轮增速机构(8)，所述齿轮增速机构(8)分别设置在所述下壳体(12)和所述上壳体(13)内部。

6.根据权利要求5所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述下壳体(12)上下两侧分别开设有第一通孔(121)，所述主轴(41)下端和所述第一驱动轴(51)上端分别贯穿两个所述第一通孔(121)且连接处分别设置有第一轴承(122)，且所述第一驱动轴(51)上端与所述第一通孔(121)连接处设置有第一密封圈(123)。

7.根据权利要求5所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述上壳体(13)上下两侧分别开设有第二通孔(131)，所述第二驱动轴(61)下端和所述主轴(41)上端分别贯穿两个所述第二通孔(131)且连接处分别设置有第二轴承(132)，且所述第二驱动轴(61)下端与所述第二通孔(131)连接处设置有第二密封圈(133)。

8.根据权利要求5所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述水箱(2)内部底面设置有连接槽(22)，所述第一驱动轴(51)下端设置在所述连接槽(22)内部且连接处设置有第三轴承(23)。

9.根据权利要求1所述的一种高强磁发电机，其特征在于：所述水箱(2)底部设置有防滑支脚(24)，所述防滑支脚(24)均匀分布。

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