双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102280983A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102280983A(43)申请公布日2011.12.14(21)申请号201110202864.8(22)申请日2011.07.08(71)申请人陈国宝地址311201浙江省杭州市萧山区城乡街道拱秀路高桥77幢3单元201室(72)发明人陈国宝(51)Int.Cl.H02K16/02(2006.01)H02K1/27(2006.01)H02K3/04(2006.01)H02K3/28(2006.01)H02K1/22(2006.01)H02K1/12(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图6页(54)发明名称双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机(57)摘要本发明公开了一种双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，属于新能源供电设备技术领域；它包括定子，定子外同轴套设两个外转子，可与立式或卧式风力发电机配套；特征是：由圆筒体的定子，两端设定子绕组，内盘中心开孔供主轴固定，主轴通过两个外转子中的轴承支撑，外转子内壁的圆面积中设置与定子绕组相对称的永磁体，永磁体随外转子旋转，导线分别连接定子绕组的输出端输出；采用多块永磁体纵向排列和多只或多层无铁芯线圈叠加设计的新技术，运用风能气流在工况常态下的二次利用和两种风轮组合安装以后的互动促进作用和单轴承支撑外转子运转发电的新方案，使风力发电机输出功率成倍增长，而且能在微风风速＜1m/s的情况下正常启动发电。CN102893ACCNN110228098302280990A权利要求书1/2页1.一种双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，它包括定子，定子外同轴套设两个外转子，其特征是：一个圆筒体的定子(3)，两端设定子绕组(6)、(601)，内盘中心开孔供主轴(4)固定，主轴通过外转子(1)、(101中的轴承支撑，外转子内壁圆面积中设置与定子绕组相对称的永磁体(2)、(201，永磁体与定子绕组之间设气隙，永磁体随外转子旋转，导线(7)连接定子绕组穿过主轴内或定子外围的管路输出。2.根据权利要求1所述双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，特征是：所述定子绕组(6)和(601)为无铁芯线圈绕组，由漆包线或粘漆包线绕制成圆形、方形或六角形体的线圈，20+F个线圈横向沿圆周方向均匀分布串联成1组圆环形绕组，一相1组，三相发电机为纵向排列3组或3k组绕组，按电相角沿圆周方向均匀分布固定在定子(3)中；或者，由多个线圈纵向排列，通过串联或并联连接组成1个线圈片，或直接绕制1个或多个线圈按纵向排列成为1个线圈片；20+F个线圈片串联连接成1层圆环形的线圈片绕组，或者直接绕制20+F个线圈片串联的1层圆环体形的线圈片绕组，一相1层，三相电机为3层或3k层，按电相角沿圆周方向均匀分布固定在定子(3)中；上述三相绕组的头、尾端按Y或△形连接，由导线(7)引出；其中F或K为自然数。3.根据权利要求1所述双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，特征是：所述外转子(1)、(101)由金属材料一体式加工或分体式加工，分体式加工时：将金属板加工成端盖，端盖中心设置轴承(5)，端盖内侧圆面积中设两圈圆槽，每个圆槽中设若干个螺丝孔，金属管按圆槽尺寸加工成两个直径大小不同，长度相等的圆环体，螺丝通过端盖中的螺丝孔与圆环体固定，其中大圆环体内壁和小圆环体外壁分别设置永磁体(2)、(201)，与众不同的是端盖中设置轴承(5)的位置各自向主轴中心靠拢，设置在小圆环体内壁的中部，外转子中各自设一个轴承运转。4.根据权利要求1所述双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，特征是：所述永磁体(2)(201)为稀土釹铁硼永磁、钐钴永磁或铝镍钴永磁体，制成长方体或长瓦形体形状或由三小块正方体纵向排列组成为一块长方体，20+H块永磁体组成一圈，其中H为自然数，永磁体磁场极性：按S—N—S—N……S的顺序或者按S—N-导磁块-N—S-导磁块-S—N-导磁块-N-S……S的顺序沿圆周方向均匀分布排列固定在外转子(1)、(101)的圆面积内，并列设置在定子线圈(6)或(601)相面对的两侧。5.根据权利要求1所述双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，特征是：所述主轴(4)由不锈钢管、无缝钢管或圆钢加工制成，内孔供导线(7)通过，主轴外径设有可供轴承(5)、定子(3)固定的凸挡靠山，以精确控制上述各部件的定位尺寸，主轴两端设挡圈槽和轴承盖。6.根据权利要求1所述双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机，特征是：所述定子(3)由金属、绝缘材料制成圆筒体形状，圆筒体内的圆盘中心开孔供主轴(5)穿过固定，其余部分设置若干个减重孔，定子绕组(6)、(601)通过线圈架或环氧树脂浇铸固定在圆筒体的两端；制作卧式双外转子同轴无铁芯线圈永磁发电机时，圆筒体外围设一圈凸出的金属圆环体，圆环体中设有供外接安