專利名稱:非磁性轉子內外定子的結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機電類,特別涉及一種非磁性轉子內外定子的結構,尤指一種運用內外定子固定磁場,達到無須反抗磁場,并且能大幅提升電能輸出的非磁性轉子內外定子的結構。
背景技術:
一般而言,能量轉換成電,須經由發電機發電的原理即為佛來明右手定則,就是利用線圈切割磁場進而產生電。然而一般的發電機,磁場是由N極經由軸心鐵心至S極,在轉動的過程,鐵心需抵抗磁場的吸引力,增加發電所需的能量,但如果此原理用于馬達,則通電后,產生的磁場, 由于磁場相排斥,反而獲得更大的扭力,而發電機一直延用電動機的原理,忽略發電機并不需要產生扭力。馬達和發電機的原理相同,但幾乎相反,一個通電產生轉動,一個轉動產生電,然而發電機的效能卻一直無法提高,這里不是指額定位與負載電流間的效率,而是指發電機需非常大的能量來轉換成電,導致能量轉換間大量的損失。所以發電機要提高效能,不僅是磁場大小,線圈多少,最重要是發電需要扭力及能量多少,如果可以提高磁通密度,降低發電所需能量,發電機可以更普及運用,能量可以更充分轉換。要解決上述存在的問題需要進一步加以改進。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種非磁性轉子內外定子的結構,當該軸心轉動或該外殼體磁極帶動轉動時,該外定子與該內定子因異性相吸動作,使得該線圈進行磁力線切割,進而達到提升電力輸出的效能。為達上述目的,本實用新型其主要由至少一外殼體、至少一非磁性轉子、內殼體及外定子與內定子組成,其中外殼體內壁面設置有復數外定子,位于外殼體內則設置有一形成有容置空間的非磁性轉子,而非磁性轉子表面纏繞有復數與該外定子相對應的線圈,且非磁性轉子設有一軸心,此軸心則樞設于該外殼體兩端,另外,在內殼體的容置空間處設置有復數樞接于該軸心上的培林軸承,而在內殼體表面設置有復數內定子,各內定子則與外定子呈現磁性相吸的狀態。本實用新型充分利用發電原理,與傳統發電機作比較,相同線圈組數數量之下,磁場因為由內外定子直接吸引,故磁場可以比傳統發電機大,非磁性轉子因為無需對抗磁場吸引力,故轉動時所需的能量可以更小,當然發電所需能量更少,發電能力更高。本實用新型具體包括一種非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于包括至少一外殼體,該外殼體內壁面設置有復數外定子;2/3頁至少一形成有容置空間的非磁性轉子,該非磁性轉子于表面纏繞有復數與該外定子相對應的線圈,且該非磁性轉子穿設設有一軸心,而該軸心則樞設于該外殼體兩端;一內殼體,該內殼體位于該容置空間處,且其預定處設置有復數樞接于該軸心上的培林軸承;復數內定子,各該內定子設置于該內殼體表面,且與各該外定子產生磁性動作。其中該外殼體轉動時為形成直流電;其中該外殼體轉動時為形成交流電;更包括復數接觸于該軸心的碳刷;其中該軸心轉動時為形成交流電;其中該軸心轉動時為形成直流電;其中該些外定子與各該內定子呈磁性相吸的狀態。本實用新型的優點在于一、運用于交通工具上時,僅利用交通工具移動的慣性狀態即可有效率發電,于一般行駛狀態下更能產生充足電力輸出并供再利用。二、由于大幅提升電能產生的效率,因此能廣泛的用于發電、供電設備及電交通設備上,進而加速改善目前利用石化燃料供電的現況,為環境保護永續經營盡一份心力。三、將外殼體及非磁性轉子增加,亦能大幅提升動能轉換為電能輸出的效率。
[0024]圖1為本實用新型較佳實施例的立體示意圖。[0025]圖2為本實用新型較佳實施例的剖面示意圖。[0026]圖3為本實用新型較佳實施例的動作前視剖面圖一。[0027]圖4為本實用新型較佳實施例的動作前視剖面圖二。[0028]圖5為本實用新型較佳實施例的磁力線示意圖。[0029]圖6為本實用新型另--較佳實施例的實施示意圖一。[0030]圖7為本實用新型另--較佳實施例的實施示意圖二。[0031]圖8為本實用新型另--較佳實施例的實施示意圖三。[0032]圖9為本實用新型另--較佳實施例的實施示意圖四。[0033]圖10為本實用新型另-一較佳實施例的實施示意圖五
具體實施方式
如附圖1及附圖2所示,為本實用新型較佳實施例的立體示意圖及剖面示意圖,由圖中可清楚看出本實用新型包括至少一外殼體1,該外殼體1內壁面設置有復數外定子10 ;至少一形成有容置空間的非磁性轉子2,該非磁性轉子2于表面纏繞有復數與該外定子10相對應的線圈20,且該非磁性轉子2穿設有一軸心21而該軸心21則樞設于該外殼體1兩端;—內殼體3,該內殼體3位于該容置空間處,且其預定處設置有復數樞接于該軸心 21上的培林軸承30 ;
4[0038]復數內定子4,各該內定子4設置于該內殼體3表面,且與各該外定子10產生磁性動作。藉由上述的結構、組成設計,茲就本實用新型的使用動作情形說明如下,如附圖3 至附圖5所示,為本實用新型較佳實施例的動作前視剖面圖一、動作前視剖面圖二及磁力線示意圖,由圖中可清楚看出,本實施例以軸心帶動旋轉為例,首先,位于軸心21上固定有非磁性轉子2,因此非磁性轉子2會隨著軸心21而轉動。而位于非磁性轉子2的容置空間處則裝設有內殼體3,而此內殼體3利用多個培林軸承30樞接在軸心21上,由于培林軸承 30內側部分固定于軸心21外壁面,而培林軸承30的外側部分則供固定內殼體3,且內殼體 3上裝設有多個內定子4,利用各內定子4可與裝設在外殼體1內壁面的各外定子10呈現相吸固定的狀態,當軸心21在旋轉時會帶動非磁性轉子2,此時因為培林軸承30的關,內殼體3可受到磁力線的固定,因此不會轉動,其中該軸心21進一步設有復數碳刷,藉此本實施例中軸心21轉動形成交流電或直流電。反之,若當無碳刷且軸心21與非磁性轉子2固定不動作時,經由外殼體1磁極帶動外定子10及內定子4進行旋轉,此時形成直流電或交流電,其余動作皆與前述動作相同。尤其利用外定子10與內定子4的間所產生異性相吸的狀態,進而讓磁場更強,當非磁性轉子2旋轉而于其外側所設置的線圈20在進行磁場切割時, 因為無需反抗磁場的吸引力所以能大幅提升電能輸出效率。由于各外定子10與各內定子4的極性狀態以異性相吸的方式陳設,而在第四圖中能清楚了解其磁力線分布的狀態,因此在外殼體1與內殼體3的間的磁性分布并不會造成非磁性轉子2任何的相斥狀況,因此非磁性轉子2能在不受到磁場牽弓I的環境下運轉,當然也就能以低扭力的方式帶動產出更大的能量。如附圖6至附圖10所示,為本實用新型另一較佳實施例的實施示意圖一、實施示意圖二、實施示意圖三、實施示意圖四、實施示意圖五,由圖中可清楚看出,當非磁性轉子加及外殼體Ia體增加至一個以上時,其動作的效能亦能大幅提升動能轉換為電能輸出的效率。此外,如附圖7為非磁性轉子內外定子發電機的磁路與原理(直流發電),如附圖8為非磁性轉子內外定子發電機交流電的產生(三相發電)。再者,本實用新型可運用于一般大型發電機組上如附圖9所示。
權利要求1.一種非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于包括至少一外殼體,該外殼體內壁面設置有復數外定子;至少一形成有容置空間的非磁性轉子,該非磁性轉子于表面纏繞有復數與該外定子相對應的線圈,且該非磁性轉子穿設設有一軸心,而該軸心則樞設于該外殼體兩端;一內殼體,該內殼體位于該容置空間處,且其預定處設置有復數樞接于該軸心上的培林軸承;復數內定子,各該內定子設置于該內殼體表面,且與各該外定子產生磁性動作。
2.根據權利要求1所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于其中該外殼體轉動時形成直流電。
3.根據權利要求1所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于其中該外殼體轉動時形成交流電。
4.根據權利要求1所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于更包括復數接觸于該軸心的碳刷。
5.根據權利要求4所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于其中該軸心轉動時形成交流電。
6.根據權利要求4所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于其中該軸心轉動時形成直流電。
7.根據權利要求1所述的非磁性轉子內外定子的結構,其特征在于其中該些外定子與各該內定子呈磁性相吸的狀態。
專利摘要本實用新型為有關非磁性轉子內外定子的結構,屬于機電類,其主要包括有至少一外殼體、至少一非磁性轉子、內殼體及外定子與內定子,其中在非磁性轉子所形成的容置空間處設置有內殼體,而內殼體藉由培林軸承樞接在非磁性轉子的軸心上,藉此當軸心帶動非磁性轉子旋轉或外殼體磁極帶動內殼體旋轉時,可運用較低的動能即可帶動旋轉,結合線圈切割磁場產生電能的原理,且當本實用新型將外殼體及非磁性轉子增加時,亦能大幅提升動能轉換為電能輸出的效率。
文檔編號H02K16/00GK202282704SQ20112036241
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月26日 優先權日2011年9月26日
發明者陳泰良 申請人:陳泰良