專利名稱：無槽積木式微風風力發電機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發電機，特別是涉及一種用于微風風力發電的無槽積木式微風風力發電機。
背景技術：
現有的三相永磁風力發電機，一般都是有多對磁極，而每一對磁極又要有三個繞組、每一個繞組要有一對線槽，槽與槽之間又要有一定的鐵芯尺寸來保證繞組和磁通量的需要，繞組間的尺寸難以減小，起動扭矩和起動風速比較大，運轉的平穩性較差。同時體積大、耗材多、成本高。

發明內容
為了解決上述現有技術存在的問題，本發明提供一種無槽積木式微風風力發電機。在同樣的輸出功率情況下，簡化結構、減小起動扭矩、減輕重量、降低成本。
本發明的技術方案是，無槽積木式微風風力發電機，包括定子和轉子，二者之間通過軸承連接，其特征在于，所述的定子中間為固定在機座上中軸，中軸上套置的有一組或多組鐵芯和線圈繞組，每一鐵芯和線圈繞組兩端設有絕緣定位隔板，線圈徑向纏繞在中空的工型線圈架上，卡在線圈架上的鐵芯由兩部分呈J型的硅鋼片內側對接、外側平行錯開而成；在中軸兩端的絕緣定位隔板外設有緊固螺母；所述的轉子由外殼及固定在外殼上的多片極性間隔設置的磁鋼；線圈的輸出端沿中軸軸向引出。
本發明進一步的技術方案是，在中軸上同心套置有與鐵芯和線圈繞組對應的一節或多節鋼套，缸套與中軸之間設有尼龍支撐套，缸套的外側面與位于工型線圈架孔內的硅鋼片所組成的環面相接觸。
本發明進一步的技術方案還可以是，所述的鐵芯和線圈繞組為三組，順序套置在中軸上。
本發明的有益效果是1、重量輕本發電機比原有的風力發電機何種小、重量輕，200W的發電機重量只有3.5公斤，是目前同樣功率發電機重量的1/8左右。
2、起動風速低本發電機的工藝結構是三相單線圈，無槽多極差位結構，極相之間的角度差只有2.5°。在一個直徑只有70毫米園周內，相位之差只有1.6毫米，是其它結構的發電機無法做到的，它在相間磁場的相互作用下，極大的減小了起動扭距，也使其在低轉速下動轉平穩。
3、風能利用率高因為本發電機的起動扭距小它可以在比較低的風速下起動，也可在比較低的風速下達到額定轉速，提高了風能的利用率。
4、制造工藝簡單本發電機內部是積木式結構所有部件的加工都是預先加工成半成品的小件組合，當按裝時，只要將所有小件組合按繞線線圈上的定位槽和定位板上的固定位置排好，串在中間軸，中間套上緊固在一起，推入殼體蓋好端蓋即可。
5、制造成本低本發電機總體重量輕，使用材料少，制造工藝簡單、占用場地小、人力和運輸費用相對都少，制造成本就降低下來了。
6、維修保養方便因本電機采用的是積木式制造工藝、拆裝時無需專用工具、也無需過多的專業知識和技術，就像排積木一樣，拆開更換所損壞配件即可，只需2-3年換一次潤滑油。
7、使用壽命長本風力發電機的額定轉速低，配件的磨損小、密封性好，正常情況下可使用20年左右。
8、移運架設方便因發電機本身的重量輕同時也減小了塔架的尺寸重量和總體重量。一般的移動按裝只需1-2人就可以輕松架起。
9、使用成本低因發電機的制造成本、重量輕同時也大大降低了運輸費用，這樣也就降低了用戶的購買成本，風能利用率的提高，維修成本的降低，使用壽命長都會使使用成本降低，綜合上述降低使用成本的條件計算，千瓦電的使用成本只有0.3元錢左右。


圖1為本發明實施例沿軸向剖視示意圖。
圖2為圖1的A-A視圖。
圖3為本發明的鐵芯片側面視圖；圖4為圖3的左視圖。
圖中，1端蓋，2外殼，3磁鋼，4定位隔板，5定位鎖片，6緊固螺母，7鐵芯，71硅鋼片外側，72硅鋼片中部，73硅鋼片內側，8線圈，9中軸，10鋼套，11尼龍支撐套，12軸承，13定位槽，14出線槽。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示。
無槽積木式微風風力發電機，包括定子和轉子兩個主要部分。
所述的定子中間為固定在機座上的中軸9，中軸9上套置的有三組順序套置在中軸上的鐵芯和線圈繞組，每一鐵芯和線圈繞組兩端設有絕緣定位隔板4，線圈8徑向纏繞在中空的工型線圈架(圖中未示出)的工型槽內內，線圈架的兩個端面設有徑向輻射狀槽，卡在線圈架徑向輻射狀槽內的鐵芯7由兩部分呈J型的硅鋼片組成。如圖3、圖4，所述的硅鋼片呈J型，由硅鋼片外側71、硅鋼片中部72和硅鋼片內側73，硅鋼片外側71和硅鋼片內側73相平行，硅鋼片中部72以一定的傾角連接硅鋼片外側71和硅鋼片內側73，安裝在線圈架上后，硅鋼片內側對接、外側平行錯開。硅鋼片疊合絕緣粘固成組。
鐵芯和線圈繞組的數量因起動風速和起動扭矩的要求而定，當需要較小的起動扭矩時，數量可以增加，反之減少。
在中軸9上同心套置有與鐵芯和線圈繞組對應的三節鋼套10，鋼套10端面之間由定位隔板隔開，缸套與中軸之間設有尼龍支撐套11，缸套的外側面與位于工型線圈架孔內的硅鋼片所組成的環面相接觸。鋼套的10的作用在于從內側支撐硅鋼片，同時增大鐵芯的截面積。尼龍支撐套11主要為同心定位作用。在定位隔板的內孔中設有一個或多個突起，所述的突起通過鋼套壁孔、尼龍支撐套壁孔、插接在中軸相應的定位槽13內。
在中軸兩端的絕緣定位隔板外設有定位鎖片5和緊固螺母6，以保證鐵芯和線圈繞組結合緊密，特別是保證硅鋼片內側對接問題。各線圈繞組的輸出端沿中軸設置的出線槽14軸向引出。
所述的轉子由外殼2及固定在外殼上的多片極性間隔設置的磁鋼3組成，外殼與風力葉片實現風力傳動連接。外殼端部設有端蓋1，端蓋與中軸之間設有軸承12，轉子可繞定子轉動。
本發電機內部是積木式結構所有部件的加工都是預先加工成半成品的小件組合，當按裝時，只要將所有小件組合按繞線線圈上的定位槽和定位板上的固定位置排好，串在中軸，上中間套上緊固在一起，推入殼體蓋好端蓋即可。
本無槽積木式微風風力發電機是一種利用可再生能源發電的節能、綠色、環保的發電機，該發電機是在原有發電機的基礎上采拿了變壓器的工作原理，將它們巧妙的結合在一起，設計成一種無槽“J”型卡式鐵芯的發電機，它和傳統的發電機相比，具有結構簡單、緊湊、重量輕、折裝維修方便。易生產、易加工、風能利用率高、起動風速低、運轉平穩、噪音低等特點。除用于風力發電外，還可用于水力、畜力發電等。
權利要求
1.無槽積木式微風風力發電機，包括定子和轉子，二者之間通過軸承連接，其特征在于，所述的定子中間為固定在機座上中軸，中軸上套置的有一組或多組鐵芯和線圈繞組，每一鐵芯和線圈繞組兩端設有絕緣定位隔板，線圈徑向纏繞在中空的工型線圈架上，卡在線圈架上的鐵芯由兩部分呈J型的硅鋼片內側對接、外側平行錯開而成；在中軸兩端的絕緣定位隔板外設有緊固螺母；所述的轉子由外殼及固定在外殼上的多片極性間隔設置的磁鋼；線圈的輸出端沿中軸軸向引出。
2.根據權利要求1所述的無槽積木式微風風力發電機，其特征在于，在中軸上同心套置有與鐵芯和線圈繞組對應的一節或多節鋼套，缸套與中軸之間設有尼龍支撐套，缸套的外側面與位于工型線圈架孔內的硅鋼片所組成的環面相接觸。
3.根據權利要求1或2所述的無槽積木式微風風力發電機，其特征在于，所述的鐵芯和線圈繞組為三組，順序套置在中軸上。
全文摘要
無槽積木式微風風力發電機，包括定子和轉子，所述的定子中間為固定在機座上中軸，中軸上套置的有一組或多組鐵芯和線圈繞組，線圈徑向纏繞在中空的工型線圈架上，卡在線圈架上的鐵芯由兩部分呈J型的硅鋼片內側對接、外側平行錯開而成。所述的轉子由外殼及固定在外殼上的多片極性間隔設置的磁鋼；線圈的輸出端沿中軸軸向引出。該發電機是在原有發電機的基礎上采用了變壓器的工作原理，將它們巧妙的結合在一起，設計成一種無槽“J”型卡式鐵芯的發電機，它和傳統的發電機相比，具有結構簡單、緊湊、重量輕、折裝維修方便、起動風速低、運轉平穩、噪音低等特點。除用于風力發電外，還可用于水力、畜力發電等。
文檔編號H02K3/04GK1953303SQ20061007020
公開日2007年4月25日 申請日期2006年11月14日 優先權日2006年11月14日
發明者李志國, 李良, 王芬 申請人:李志國, 李良, 王芬