CN217769826U - 一种发电的空心杯电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发电的空心杯电机，包括：电机外壳，所述电机外壳的左侧壁固定连接有后盖，所述电机外壳的内部设置有左端与所述后盖外壁转动连接的转子轴；设置于所述电机外壳内部并固定连接于所述转子轴左侧外壁的换向器、设置于所述电机外壳内部并与所述换向器外壁固定连接的杯型绕组、设置于所述杯型绕组内部且与所述电机外壳右侧内壁固定连接的磁铁；发电线圈随着磁铁的高速运转时做切割磁力线运动，从而产生电动势，通过发电线圈再将电能输出至换向器，再通过电刷将电能传送至电能输出端，实现转动发电功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及空心杯电机技术领域，具体是一种发电的空心杯电机。
背景技术
现有的空心杯电机一般当做电动机使用，由于转子空心杯电机换金属碳刷转动惯量极小；机械时间常数做到ms级，铁损小，效率高，功率密度高，可以经过改变内部结构，当电机在外部的动力带动下，可以作为一款发电机用。
且常用的空心杯电机都是普通石墨碳刷，会导致增加涡流而造成的电能损耗，同时其转动惯量大也在增加，自身的机械能损耗大。
因此，本领域技术人员提供了一种发电的空心杯电机，以解决上述背景技术中提出的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种发电的空心杯电机，以解决上述背景技术中提出的现有空心杯电机无法发电、能耗损耗大问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种发电的空心杯电机，包括：电机外壳，所述电机外壳的左侧壁固定连接有后盖，所述电机外壳的内部设置有左端与所述后盖外壁转动连接的转子轴；
设置于所述电机外壳内部并固定连接于所述转子轴左侧外壁的换向器、设置于所述电机外壳内部并与所述换向器外壁固定连接的杯型绕组、设置于所述杯型绕组内部且与所述电机外壳右侧内壁固定连接的磁铁；
以及固定连接于所述后盖右侧壁并与所述换向器外壁接触的金属材质的电刷、缠绕连接于所述杯型绕组外壁的发电线圈、固定连接于所述后盖左侧壁的电能输出端。
作为本实用新型进一步的方案：所述转子轴的右端设置有驱动转子轴转动的小型发动机，所述小型发动机的输出端与转子轴连接位置设置有连接件。
作为本实用新型再进一步的方案：所述磁铁的外壁与电机外壳的内壁之间存在气隙，所述杯型绕组在该气隙之间运动。
作为本实用新型再进一步的方案：所述发电线圈与换向器通过电连接，所述电能输出端与电刷通过电连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述转子轴与后盖外壁接触位置设置有辅助转动的轴承一，所述转子轴与电机外壳右侧接触位置设置有辅助转动的轴承二。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、发电线圈随着杯型绕组的高速运转时做切割磁力线运动，从而产生电动势，通过发电线圈再将电能输出至换向器，再通过电刷将电能传送至电能输出端，实现转动发电功能。
2、通过设置金属材质的电刷，能够减少涡流而造成的电能损耗，机械能损耗减少。
附图说明
图1为一种发电的空心杯电机的结构示意图。
图2为一种发电的空心杯电机中小型发动机的结构示意图。
图3为一种发电的空心杯电机中杯型绕组和发电线圈的结构示意图。
图中：1、电机外壳；2、后盖；3、转子轴；4、换向器；5、杯型绕组；6、电刷；7、电能输出端；8、发电线圈；9、磁铁；10、轴承一；11、轴承二；12、连接件；13、小型发动机。
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～图3，本实用新型实施例中，一种发电的空心杯电机，一种发电的空心杯电机，包括：电机外壳1，电机外壳1的左侧壁固定连接有后盖2，电机外壳1的内部设置有左端与后盖2外壁转动连接的转子轴3；
设置于电机外壳1内部并固定连接于转子轴3左侧外壁的换向器4、设置于电机外壳1 内部并与换向器4外壁固定连接的杯型绕组5、设置于杯型绕组5内部且与电机外壳1右侧内壁固定连接的磁铁9；
以及固定连接于后盖2右侧壁并与换向器4外壁接触的金属材质的电刷6、缠绕连接于杯型绕组5外壁的发电线圈8、固定连接于后盖2左侧壁的电能输出端7。
转子轴3的右端设置有驱动转子轴3转动的小型发动机13，小型发动机13的输出端与转子轴3连接位置设置有连接件12。
通过小型发动机13带动连接件12和转子轴3进行转动，转子轴3转动时会带动换向器4和杯型绕组5转动，在磁铁9产生的磁场作用下，发电线圈8随着杯型绕组5的高速运转时做切割磁力线运动，从而产生电动势。
磁铁9的外壁与电机外壳1的内壁之间存在气隙，杯型绕组5在该气隙之间运动。
发电线圈8与换向器4通过电连接，电能输出端7与电刷6通过电连接，通过发电线圈8再将电能输出至换向器4，再通过电刷6将电能传送至电能输出端7，实现转动发电功能。
转子轴3与后盖2外壁接触位置设置有辅助转动的轴承一10，转子轴3与电机外壳1右侧接触位置设置有辅助转动的轴承二11。
本实用新型的工作原理是：
在使用本实用新型时，通过小型发动机13带动连接件12和转子轴3进行转动，转子轴3转动时会带动换向器4和杯型绕组5转动，在磁铁9产生的磁场作用下，发电线圈8 随着杯型绕组5的高速运转时做切割磁力线运动，从而产生电动势，通过发电线圈8再将电能输出至换向器4，再通过电刷6将电能传送至电能输出端7，实现转动发电功能；
通过设置金属材质的电刷6，能够减少涡流而造成的电能损耗，机械能损耗减少。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种发电的空心杯电机，其特征在于，包括：电机外壳(1)，所述电机外壳(1)的左侧壁固定连接有后盖(2)，所述电机外壳(1)的内部设置有左端与所述后盖(2)外壁转动连接的转子轴(3)；
设置于所述电机外壳(1)内部并固定连接于所述转子轴(3)左侧外壁的换向器(4)、设置于所述电机外壳(1)内部并与所述换向器(4)外壁固定连接的杯型绕组(5)、设置于所述杯型绕组(5)内部且与所述电机外壳(1)右侧内壁固定连接的磁铁(9)；
以及固定连接于所述后盖(2)右侧壁并与所述换向器(4)外壁接触的金属材质的电刷(6)、缠绕连接于所述杯型绕组(5)外壁的发电线圈(8)、固定连接于所述后盖(2)左侧壁的电能输出端(7)。
2.根据权利要求1所述的一种发电的空心杯电机，其特征在于，所述转子轴(3)的右端设置有驱动转子轴(3)转动的小型发动机(13)，所述小型发动机(13)的输出端与转子轴(3)连接位置设置有连接件(12)。
3.根据权利要求1所述的一种发电的空心杯电机，其特征在于，所述磁铁(9)的外壁与电机外壳(1)的内壁之间存在气隙，所述杯型绕组(5)在该气隙之间运动。
4.根据权利要求1所述的一种发电的空心杯电机，其特征在于，所述发电线圈(8)与换向器(4)通过电连接，所述电能输出端(7)与电刷(6)通过电连接。
5.根据权利要求1所述的一种发电的空心杯电机，其特征在于，所述转子轴(3)与后盖(2)外壁接触位置设置有辅助转动的轴承一(10)，所述转子轴(3)与电机外壳(1)右侧接触位置设置有辅助转动的轴承二(11)。
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