本實用新型涉及永磁式直流發(fā)電機，具體用于發(fā)電。

背景技術(shù)：

發(fā)電機的使用在風能利用和戶外應(yīng)急領(lǐng)域非常普遍；一般的，發(fā)電機的殼體為柱體結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有的用于固定發(fā)電機殼體的支架組件體積大，發(fā)電機在工作時噪音較大；與此同時，現(xiàn)有發(fā)電機僅僅只有發(fā)電部分，發(fā)電部分通過外力驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，通過鐵芯和磁鐵的相對運動來產(chǎn)生電能；這種情況下，無論外力發(fā)電是否充足，均直接通過發(fā)電部分產(chǎn)生電能；這種情況不利于電能的穩(wěn)定輸出和存儲。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，公開了一種永磁式直流發(fā)電機，其支架組件能夠結(jié)構(gòu)緊湊，能夠可靠固定發(fā)電機組件的機殼；發(fā)電機組件包含電動機和發(fā)電機部分可以通過離合器來實現(xiàn)不同的電能輸出。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：永磁式直流發(fā)電機，包含用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機組件和用于固定所述發(fā)電機組件的發(fā)電機支架組件；

所述發(fā)電機組件包含機殼、電動機轉(zhuǎn)子、定子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子、定子；電動機的轉(zhuǎn)子由裝在主軸上的鐵芯和鐵芯繞組構(gòu)成，該主軸裝在前端蓋和中心支架的軸承座中，電動機定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

發(fā)電機的轉(zhuǎn)子由裝在轉(zhuǎn)軸上的鐵芯和鐵芯繞組構(gòu)成，該轉(zhuǎn)軸裝在后端蓋和中心支架的軸承座中，發(fā)電機的定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的另外兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

所述電動機的主軸與所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸同心，且該兩軸通過一離心式離合器連接；

所述發(fā)電機支架組件包括底板(11)，在其左、右邊緣處分別設(shè)有橫條板(10)，在其前、后分別設(shè)有與其垂直的側(cè)壁(1)，在兩側(cè)壁(1)之間設(shè)有兩側(cè)板(2)，在側(cè)板(2)之間設(shè)有依次設(shè)置三個壁，分別為兩側(cè)的兩個內(nèi)壁和中間的中間壁；兩角鋼(14、6)架設(shè)在上述壁和側(cè)板上，

位于兩側(cè)壁之間；一組彎板(8、9)架設(shè)在側(cè)壁(1)與側(cè)板(2)之間，一組扁鋼(15、19、16)穿設(shè)于壁和側(cè)板(2)上；一組鋼管(17、18)設(shè)置在側(cè)壁(2)與相鄰的內(nèi)壁之間；

所述發(fā)電機支架組件的側(cè)壁、側(cè)板、內(nèi)壁和中間壁上開設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的用于穿設(shè)和固定所述發(fā)電機組件的機殼的限位孔。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：所述內(nèi)壁上開設(shè)有用于穿設(shè)鋼管的鋼管穿設(shè)孔。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：封板垂直封裝在底板兩側(cè)，上板蓋裝在兩側(cè)壁上，且在該上板的兩邊緣處間隔地設(shè)有鋼板；在所述的三個壁和側(cè)板(2)上分別設(shè)有與角鋼(14、6)和橫條板(10)外形匹配的折角部；在側(cè)板(2)和中間壁上設(shè)有用于架設(shè)扁鋼的凹槽。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：所述扁鋼的數(shù)量為三個，自上之下依次為上扁鋼，中間扁鋼和下扁鋼。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：所述發(fā)電機組件還包含蓄電池；所述電動機的鐵芯繞組通過一換向器與蓄電池供電極連接，發(fā)電機鐵芯繞組通過一換向器與蓄電池的充電極連接。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：電動機的主軸裝在前端蓋和中心支架的軸承座的軸承組件中；所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸裝在后端蓋和中心支架的軸承座的軸承組件中；

所述軸承組件包含主軸承、輔助軸承和軸承傳感器；當主軸承失效時，將由相應(yīng)的輔助軸承承擔工作，同時軸承傳感器給用于控制整個永磁式直流發(fā)電機的控制器提供軸承已失效報警信號。

作為本實用新型的優(yōu)選實施方式：所述離合器包含與電動機的主軸連接的軸套；離合器的鼓輪與發(fā)電機轉(zhuǎn)軸連接。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

本實用新型公開的永磁式直流發(fā)電機，其包含用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機組件和用于固定所述發(fā)電機組件的發(fā)電機支架組件；

所述發(fā)電機組件包含機殼、電動機轉(zhuǎn)子、定子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子、定子；電動機的轉(zhuǎn)子由裝在主軸上的鐵芯和鐵芯繞組構(gòu)成，該主軸裝在前端蓋和中心支架的軸承座中，電動機定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

發(fā)電機的轉(zhuǎn)子由裝在轉(zhuǎn)軸上的鐵芯和鐵芯繞組構(gòu)成，該轉(zhuǎn)軸裝在后端蓋和中心支架的軸承座中，發(fā)電機的定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的另外兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

所述電動機的主軸與所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸同心，且該兩軸通過一離心式離合器連接；本實用新型的發(fā)電機組件采用離合器來控制電動機主軸與發(fā)電機主軸的連接；可以實現(xiàn)在電動機轉(zhuǎn)速較快時，即輕載時，通過離合器來連接發(fā)電機主軸，而在電動機滿載時,即轉(zhuǎn)速慢時，離合器分離，此時,電動機主軸與發(fā)電機主軸不連接，實現(xiàn)了電動機輕載，發(fā)電機工作，發(fā)電機重載,發(fā)電機不工作，電能全部供給電動機；在配置優(yōu)選實施方式中的蓄電池后，可以在輕載時向蓄電池充電，節(jié)約能源。

本實用新型的所述發(fā)電機支架組件包括底板(11)，在其左、右邊緣處分別設(shè)有橫條板(10)，在其前、后分別設(shè)有與其垂直的側(cè)壁(1)，在兩側(cè)壁(1)之間設(shè)有兩側(cè)板(2)，在側(cè)板(2)之間設(shè)有依次設(shè)置三個壁，分別為兩側(cè)的兩個內(nèi)壁和中間的中間壁；兩角鋼(14、6)架設(shè)在上述壁和側(cè)板上，

位于兩側(cè)壁之間；一組彎板(8、9)架設(shè)在側(cè)壁(1)與側(cè)板(2)之間，一組扁鋼(15、19、16)穿設(shè)于壁和側(cè)板(2)上；一組鋼管(17、18)設(shè)置在側(cè)壁(2)與相鄰的內(nèi)壁之間；

所述發(fā)電機支架組件的側(cè)壁、側(cè)板、內(nèi)壁和中間壁上開設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的用于穿設(shè)和固定所述發(fā)電機組件的機殼的限位孔。發(fā)電機組件的機殼限位在限位孔內(nèi)；發(fā)電機支架組件為組裝關(guān)系，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，穩(wěn)定性高；可以降低噪音。

附圖說明

圖1為本實用新型的發(fā)電機支架組件的一種具體實施方式的主視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的發(fā)電機支架組件的側(cè)壁的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型的發(fā)電機支架組件的底板的俯視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型的發(fā)電機支架組件的側(cè)板的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型的發(fā)電機支架組件的角鋼的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型的發(fā)電機支架組件的內(nèi)壁的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型的發(fā)電機支架組件的側(cè)壁的另一種具體實施方式的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型的發(fā)電機組件的一種具體實施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實用新型的發(fā)電機組件的軸承組件的優(yōu)選實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明：

1-側(cè)壁，2-側(cè)板，3-內(nèi)壁，5-內(nèi)壁，6-角鋼，8-彎板，9-彎板，10-橫條板，11-底板，14-角鋼，15-上扁鋼，16-下扁鋼，17-鋼管，18-鋼管，19-中間扁鋼，21-中間壁；

101-凹槽，102-耳孔，103-限位孔，104-折角部，105-鋼管穿設(shè)孔；

201-機殼，202-中心支架，203-中心支架，204-前端蓋，205-后端蓋，206-電動機主軸，207-發(fā)電機轉(zhuǎn)軸，208-永久磁鐵，209-永久磁鐵，210-磁鐵，211-磁鐵，212-離合器，213-蓄電池；

221-軸承，231-軸承，241-軸承，251-軸承，261-電動機轉(zhuǎn)子鐵芯，262-轉(zhuǎn)子繞組，263-換向器，264-碳刷，265-碳刷，271-鐵芯，272-轉(zhuǎn)子繞組，273-換向器，274-碳刷，275-碳刷；

300-轉(zhuǎn)軸，305-主軸承，306-輔助軸承，309-軸承傳感器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例描述本實用新型具體實施方式：

需要說明的是，本說明書所附圖中示意的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。

同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。

如圖1～9所示，其示出了本實用新型的具體實施方式；如圖所示，本實用新型公開的永磁式直流發(fā)電機，包含用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機組件和用于固定所述發(fā)電機組件的發(fā)電機支架組件；

所述發(fā)電機組件包含機殼201、電動機轉(zhuǎn)子、定子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子、定子；電動機的轉(zhuǎn)子由裝在主軸上的鐵芯和鐵芯繞組構(gòu)成，該主軸裝在前端蓋和中心支架的軸承座中，電動機定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

發(fā)電機的轉(zhuǎn)子由裝在轉(zhuǎn)軸上的鐵芯271和鐵芯繞組構(gòu)成，該轉(zhuǎn)軸裝在后端蓋和中心支架的軸承座中，發(fā)電機的定子由固裝在機殼內(nèi)壁上的另外兩塊磁性相異的永久磁鐵構(gòu)成；

所述電動機的主軸與所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸同心，且該兩軸通過一離心式離合器212連接；

所述發(fā)電機支架組件包括底板11，在其左、右邊緣處分別設(shè)有橫條板10，在其前、后分別設(shè)有與其垂直的側(cè)壁1，在兩側(cè)壁1之間設(shè)有兩側(cè)板2，在側(cè)板2之間設(shè)有依次設(shè)置三個壁，分別為兩側(cè)的兩個內(nèi)壁和中間的中間壁；兩角鋼(14、6)架設(shè)在上述壁和側(cè)板上，

位于兩側(cè)壁之間；一組彎板(8、9)架設(shè)在側(cè)壁1與側(cè)板2之間，一組扁鋼(15、19、16)穿設(shè)于壁和側(cè)板2上；一組鋼管(17、18)設(shè)置在側(cè)壁2與相鄰的內(nèi)壁之間；

所述發(fā)電機支架組件的側(cè)壁、側(cè)板、內(nèi)壁和中間壁上開設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的用于穿設(shè)和固定所述發(fā)電機組件的機殼的限位孔。本實施例中，對于發(fā)電機機殼的固定包含多個位置，沿著發(fā)電機長度方向分布，固定非常可靠穩(wěn)定；

優(yōu)選的，如圖所示：所述內(nèi)壁上開設(shè)有用于穿設(shè)鋼管的鋼管穿設(shè)孔105。

優(yōu)選的，如圖所示：封板垂直封裝在底板兩側(cè)，上板蓋裝在兩側(cè)壁上，且在該上板的兩邊緣處間隔地設(shè)有鋼板；在所述的三個壁和側(cè)板2上分別設(shè)有與角鋼(14、6)和橫條板10外形匹配的折角部；在側(cè)板2和中間壁上設(shè)有用于架設(shè)扁鋼的凹槽。

優(yōu)選的，如圖所示：所述扁鋼的數(shù)量為三個，自上之下依次為上扁鋼15，中間扁鋼19和下扁鋼16。扁鋼的結(jié)構(gòu)能夠?qū)?cè)板和三個壁相互限位固定；

需要說明的是，關(guān)于發(fā)電機支架組件的限位孔、凹槽和鋼管穿設(shè)孔都是與對應(yīng)的需要組裝的部件相匹配的；所述的相匹配是指對應(yīng)傳輸機殼、扁鋼和鋼管后能夠非常穩(wěn)固；這種匹配的結(jié)構(gòu)能夠保證牢靠和緊湊；也易于組裝拆卸和模塊化加工。

優(yōu)選的，如圖所示：所述發(fā)電機組件還包含蓄電池213；所述電動機的鐵芯繞組通過一換向器與蓄電池供電極連接，發(fā)電機鐵芯繞組通過一換向器與蓄電池的充電極連接。蓄電池使得整個發(fā)電機有蓄能作用，更加的節(jié)約能源。

優(yōu)選的，如圖所示：電動機的主軸裝在前端蓋和中心支架的軸承座的軸承組件中；所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸裝在后端蓋和中心支架的軸承座的軸承組件中；

所述軸承組件包含主軸承305、輔助軸承306和軸承傳感器309；當主軸承失效時，將由相應(yīng)的輔助軸承承擔工作，同時軸承傳感器給用于控制整個永磁式直流發(fā)電機的控制器提供軸承已失效報警信號。

優(yōu)選的，如圖所示：所述離合器包含與電動機的主軸連接的軸套；離合器的鼓輪與發(fā)電機轉(zhuǎn)軸連接。在電動機主軸轉(zhuǎn)速較低時，離合器的瓦塊與鼓輪不接觸，鼓輪不轉(zhuǎn)動，發(fā)電機轉(zhuǎn)軸不轉(zhuǎn)動，當主軸轉(zhuǎn)速達到某一定值時，離心力超過彈簧力時，瓦塊所承受離心力使得板彈簧產(chǎn)生足夠大的變形并產(chǎn)生較大的壓力，使得瓦塊與鼓輪之間產(chǎn)生足夠大的摩擦力，瓦塊才開始與鼓輪逐步結(jié)合傳遞扭矩，這樣主軸的轉(zhuǎn)動便通過離心式離合器帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動發(fā)電,從而實現(xiàn)了電動機滿載時,即轉(zhuǎn)速低時，離合器不傳遞轉(zhuǎn)矩,發(fā)電機不轉(zhuǎn)動；電動機輕載或空載時，電動機主軸轉(zhuǎn)速高，在離心力作用下，使離心式離合器軸套與鼓輪自動結(jié)合，從而發(fā)電機轉(zhuǎn)軸被帶動，實現(xiàn)發(fā)電的目的。

上面結(jié)合附圖對本實用新型優(yōu)選實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。

不脫離本實用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當理解，本實用新型不限于特定的實施方式，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。