專利名稱：無鐵芯風力發電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發電機，具體說是一種無鐵芯風力發電機。
背景技術：
電能是現代社會中不可缺少的重要能源之一，傳統的發電方式有煤炭發電、水力 發電、核電、風力發電等等，隨著社會的發展以及能源的開發利用，傳統的水力和火力發電 等大投入的發電方式已經不能滿足社會生活生產的需求，有些方式還存在一些缺陷資源 不足，污染環境、安全隱患等。為了找到一種更好的發電方式，并且響應全球低碳、環保的形 式，合理充分利用自然資源，我們需要找到一種投入低、運行安全可靠、不受緊缺資源限制 的能源利用方式。
發明內容本實用新型的目的是提供一種體積小、重量輕、成本低廉，適合于普及的無鐵芯風 力發電機。所述無鐵芯風力發電機，包括垂直安裝作為支撐的旋轉軸和水平安裝帶尾翼的主 軸，所述主軸上依次固定安裝有上風葉固定板、風葉、下風葉固定板、大齒輪、主軸軸承、主 軸套筒、后端蓋和尾翼，其特征是在所述后端蓋之前固定安裝有電機支架，通過電機支架 連接固定電機軸的末端，電機軸的前端由太陽齒輪與大齒輪嚙合，所述電機軸由前向后依 次裝有太陽齒輪、電機軸軸承、裝有磁鋼的磁軛、磁鋼固定板、繞組盤、導磁盤，其中電機軸 軸承、裝有磁鋼的磁軛、磁鋼固定板、繞組盤、導磁盤安裝成一個盤式電機。所述旋轉軸上裝有集電環系統，通過集電環罩、集電環、集電環罩固定板、旋轉軸 軸承連接旋轉軸和旋轉軸套筒，下端由法蘭組件與旗桿固定。所述磁軛通過電機軸軸承安裝在電機軸上，磁軛與繞組盤之間均勻嵌有一圈磁 鋼，繞組盤內由BMC材料壓有扁平狀的多組線圈。所述繞組盤內設有分三層壓制的三組線圈繞組，每一組線圈繞組的導出引線由設 在電機軸上的小孔引出，并由電機支架引入到集電環。所述導磁盤通過滾動軸承安裝在電機軸上。本實用新型的無鐵芯風力發電機利用資源最豐富的自然風力資源，安裝限制少、 且重量輕、體積小巧、成本低廉，適合推廣普及。
圖1是本實用新型分解結構示意圖，圖2是本實用新型主體安裝結構示意圖。圖中1-主軸套筒，2-主軸軸承，3-主軸，4-旋轉軸套筒，5-前端蓋，6_大齒輪， 7-太陽齒輪，8-電機軸軸承，9-磁軛，10-磁鋼固定板，11-磁鋼，12-繞組盤，13-電機軸， 14-導磁盤，15-電機支架，16-后端蓋，17-旋轉軸軸承，18-旋轉軸卡口，19-法蘭組件，20-集電環，21-集電環罩，22-集電環罩固定板，23-風葉，24-上風葉固定板，25-下風葉固 定板，26-導流罩，27-尾翼。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步說明如圖1、2中所示無鐵芯風力發電機，包 括垂直安裝作為支撐的旋轉軸和水平安裝帶尾翼27的主軸3，所述主軸3上依次固定安裝 有導流罩沈、上風葉固定板M、風葉23、下風葉固定板25、大齒輪6、主軸軸承2、主軸套筒 1、后端蓋16和尾翼27，在所述后端蓋16之前固定安裝有電機支架15，通過電機支架15連 接固定電機軸13的末端，電機軸13的前端由太陽齒輪7與大齒輪6嚙合，所述電機軸13 由前向后依次裝有太陽齒輪7、電機軸軸承8、裝有磁鋼的磁軛9、磁鋼固定板10、繞組盤12、 導磁盤14，其中電機軸軸承8、裝有磁鋼11的磁軛9、磁鋼固定板10、繞組盤12、導磁盤14 安裝成一個盤式電機。由以上結構結合圖1、2可以看到，主軸3通過旋轉軸軸承17坐落在旋轉軸上，可 以在尾翼27的作用下使風葉23正面迎風轉動，風葉23轉動帶動大齒輪6在主軸軸承2外 旋轉，大齒輪6帶動太陽齒輪7快速旋轉，太陽齒輪7帶動磁軛9和磁軛所攜帶的磁鋼11 轉動。所述磁軛9通過電機軸軸承8安裝在電機軸3上，磁軛9與繞組盤12之間均勻嵌 有一圈磁鋼11，繞組盤12內由BMC材料壓有扁平狀的多組線圈。所述繞組盤12內設有分三層壓制的三組線圈繞組，每一組線圈繞組的導出引線 由設在電機軸13上的小孔引出，并由電機支架15引入到集電環20。所述導磁盤14通過滾動軸承安裝在電機軸13上。所述的盤式電機在本公司的另一項專利《盤式電機》中有詳細介紹。本實用新型 首次將盤式電機應用于風力發電機上，經過反復的實驗改進，在此提供了優化的具體結構， 已可達到實際應用的程度。數個磁鋼11所攜帶的磁場磁力線不斷被固定的繞組盤12內的線圈組切割，從而 產生的電動勢通過引出線從集電環導出。所述旋轉軸上的集電環系統，通過集電環罩21、集電環20、集電環罩固定板22、旋 轉軸軸承17連接旋轉軸和旋轉軸套筒4，下端由法蘭組件19與旗桿固定。本實用新型使用永久磁鋼代替了通常發電機的鐵芯線圈組，大為減輕了整個機 構的重量和體積，同時產生電動勢的含有多組線圈的繞組盤12被專用BMC材料壓制成扁 平狀，不帶鐵芯，再一次大為減輕了發電機的體積和重量，同時也大為降低了整個機構的成 本。
權利要求1.一種無鐵芯風力發電機，包括垂直安裝作為支撐的旋轉軸和水平安裝帶尾翼的主 軸，所述主軸上依次固定安裝有上風葉固定板、風葉、下風葉固定板、大齒輪、主軸軸承、主 軸套筒、后端蓋和尾翼，其特征是在所述后端蓋(16)之前固定安裝有電機支架(15)，通過 電機支架(15)連接固定電機軸(13)的末端，電機軸(13)的前端由太陽齒輪(7)與大齒輪 (6)嚙合，所述電機軸(13)由前向后依次裝有太陽齒輪(7)、電機軸軸承(8)、裝有磁鋼的 磁軛(9)、磁鋼固定板(10)、繞組盤(12)、導磁盤(14)，其中電機軸軸承(8)、裝有磁鋼(11) 的磁軛(9)、磁鋼固定板(10)、繞組盤(12)、導磁盤(14)安裝成一個盤式電機。
2.根據權利要求1所述的無鐵芯風力發電機，其特征是所述旋轉軸上裝有集電環系 統，通過集電環罩(21)、集電環(20)、集電環罩固定板(22)、旋轉軸軸承(17)連接旋轉軸和 旋轉軸套筒(4)，下端由法蘭組件(19)與旗桿固定。
3.根據權利要求1所述的無鐵芯風力發電機，其特征是所述磁軛(9)通過電機軸軸 承⑶安裝在電機軸⑶上，磁軛(9)與繞組盤(12)之間均勻嵌有一圈磁鋼(11)，繞組盤 (12)內由BMC材料壓有扁平狀的多組線圈。
4.根據權利要求1或3所述的無鐵芯風力發電機，其特征是所述繞組盤(12)內設有 分三層壓制的三組線圈繞組，每一組線圈繞組的導出引線由設在電機軸(13)上的小孔引 出，并由電機支架(15)引入到集電環(20)。
5.根據權利要求1所述的無鐵芯風力發電機，其特征是所述導磁盤(14)通過滾動軸 承安裝在電機軸(13)上。
專利摘要一種無鐵芯風力發電機，包括垂直安裝作為支撐的旋轉軸和水平安裝帶尾翼的主軸，其特征是在主軸后端蓋(16)之前固定安裝有電機支架(15)，通過電機支架(15)連接固定電機軸(13)的末端，電機軸(13)的前端由太陽齒輪(7)與大齒輪(6)嚙合，所述電機軸(13)由前向后依次裝有太陽齒輪(7)、電機軸軸承(8)、裝有磁鋼的磁軛(9)、磁鋼固定板(10)、繞組盤(12)、導磁盤(14)，其中電機軸軸承(8)、裝有磁鋼(11)的磁軛(9)、磁鋼固定板(10)、繞組盤(12)、導磁盤(14)安裝成一個盤式電機。本實用新型的無鐵芯風力發電機利用資源最豐富的自然風力資源，安裝限制少、且重量輕、體積小巧、成本低廉，適合推廣普及。
文檔編號H02K7/116GK201887634SQ20102058444
公開日2011年6月29日 申請日期2010年10月31日 優先權日2010年10月31日
發明者鐘先成 申請人:武漢洲和機電有限公司