专利名称：内置超低速抱闸式自行车发电机的制作方法
技术领域：
本发明属于自行车发电机技术领域，涉及一种内置超低速抱闸式 自行车发电机。
背景技术：
自行车是一种廉价、方便的交通代步工具，它的发展已有二百多 年的历史，是世界上发明最早、家庭数量最庞大车种，但至今为止， 其技术性能发展很缓慢，远比不上燃油车辆技术发展速度，其主要原 因是运行时不能发电，装配电器装置，就夜间行驶安全照明问题，到
目前为止也尚未很科学的解决，60-90年代，众多厂家试图在自行车上 安装摩擦式单体靠轮发电机，经实际使用发现，这种发电机对车胎的 磨损严重，发电时产生阻力、影响车速，而且这种发电机在雨天易进 水，车轮上有泥土时发电功能失常，目前已基本淘汰。20世纪，日本 人又发明了花鼓式轴皮自行车发电机，性能比前者在技术上的可靠性 提高了很多，也很实用，但设计结构复杂，发电机浸水后发电功能也 不正常，而且造价比前者高出二倍以上，不能与低廉价位的自行车相 匹配。
中国专利号为ZL03222070.7的专利文件公开了一种抱闸式自行车 发电机，在自行车的后抱闸体内设置一种盘式感应发电机，这种发动 机经实际使用，性能较好，发电机与车体无任何摩擦接触，发电时速 度不受影响，发电机在水中也可正常发电，且造价只是上述日本发电 机的三分之一，是一种性能优越、价格低廉的自行车专用发电机，可 以和各种自行车配套使用，但因发电机单体组件较多，生产、产量受限，跟不上自行车的发展速度。
发明内容
本发明的目的是提供一种性能优越、运行转速较低、易于大批量 生产的内置超低速抱闸式自行车发电机。
为达到上述发明目的本发明所采用的技术方案是
一种内置超低速抱闸式自行车发电机，由抱闸和内置发电机组成, 所述发电机为一转动磁场盘和一固定电枢盘构成。
所述磁场盘为一和自行车制动盘共用的圆盘，其上镶嵌有偶数块 的单体永久磁体，永久磁体S、 N极交替呈放射状排列，其排列间距相 等。
所述电枢盘为一和自行车抱闸外壳共用的定盘，其上设置和磁场 盘上的永久磁体数量不等的电枢线圈，电枢线圈内设有电枢铁芯。 所述电枢盘为环氧树脂固化密封，也可为强度塑料密封。 本发明经样车使用证明，优点十分明显由于将发电机内置于抱 闸腔体内，使发电机省去了外壳和支撑装置，抱闸制动功能不变，实 现一机两用，结构紧凑，既节省材料，降低了生产成本，又充分利用 抱闸空间，加之发电机铁芯为普通铁料，省去了价格昂贵的硅钢片， 致使整机造价低廉，设计科学新颖，可以配装在各种价位的自行车上， 从而提高了自行车夜间行驶的安全性；发电机电枢铁芯采用一次性整
体铸造，便于大批量生产；由于发电机电枢线圈采用环氧树脂固化密 封结构设计，可抗震、耐压、防水、使用寿命长，整车浸入水中，发 电机也可正常发电；发电机效率高，输出功率大，日本轴皮式发电机 最大提供6V2.4W电能，本发明可提供9-12V4W的电能，而且低速性能
远远优于一、二代自行车发电机，完全能满足自行车在各种工作环境
下使用且不易损坏。
图l是本发明的结构示意图； 图2是图1中电枢铁芯的俯视图； 图3是图1中电枢铁芯的主视图； 图4是本发明永久磁体排列图； 图5是本发明的发电机电枢联接线路图。
具体实施例方式
如图卜5所示选用一套BSP090-CP通用型自行车抱闸，沿抱闸 制动盘2内侧平面镶嵌单体永久磁体7共24块，各永久磁体7之间等 距离按S、 N极交替呈放射状排列，构成发电机的转动磁场盘，制动盘 2内圈制有与自行车后轴皮配合的联接螺纹6;抱闸外壳1上设置有18 只电枢线圈3，电枢线圈3内设有电枢铁芯4，电枢铁芯4为铸造型整 体结构共18个齿，制作材料为普通A3铁料，铁芯、线圈构成多级电 枢，安装在抱闸定盘内侧平面上，铁芯、线圈的安装位置与永久磁体7 对应，电枢组件与图5中的电路电子器件一并用环氧树脂5固化封装， 构成发电机的电枢。
各组件组合后，发电机与自行车抱闸盘通过联接螺纹6安装在自 行车后轴皮上，当自行车车轮转动后，抱闸内制动盘2跟随转动，镶 嵌在制动盘2内侧的永久磁体7产生旋转磁场，安装在抱闸外壳1内 侧带铁芯的感应线圈切割磁力线而产生感应电流，通过图5的整流器 件整流，由电源引出线8对外输出直流电，本实施例的发电机在车速 每小时6-15公里时可输出6-9V的电压。
本发明与现有的自行车发电机相比，其特点十分突出发电机整 个部件和车轮无直接接触之处，因而不会使轮胎受损，车速也不会受 影响，由于发电机壳体全部借用自行车抱闸部件，无自身支撑部件， 设计新颖，外观看不见发电机，只呈现抱闸外形，刹车功能不变，一 机多用、造价低廉，成本只相当于日本三洋自行车发电机造价的三分之一，便于与各种型号自行车配套使用。发电机与自行车车轮同步同速，车轮转动即发电，由于发电机电枢组件全部采用环氧树脂5密封， 无论雨天或者整车浸入水中均可正常发电，适应自行车的工作环境。上述内置超低速抱闸式自行车发电机用于自行车，同理也适用于 电动自行车、摩托车、人力三轮车发电，发电机也适用于风力低速发 电。
权利要求
1、一种内置超低速抱闸式自行车发电机，其特征在于它由抱闸和内置发电机组成，所述发电机为一转动磁场盘和一固定电枢盘构成。
2、 根据权利要求l所述的内置超低速抱闸式自行车发电机，其特 征在于所述磁场盘为一和自行车制动盘(2)共用的圆盘，其上镶嵌有偶数块的单体永久磁体(7)，永久磁体(7) S、 N极交替呈放射状排列，其排列间距相等。
3、 根据权利要求l所述的内置超低速抱闸式自行车发电机，其特 征在于所述电枢盘为一和自行车抱闸外壳(1)共用的定盘，其上设 置和制动盘(2)上的永久磁体(7)数量不等的电枢线圈(3)，电枢 线圈(3)内设有电枢铁芯(4)。
4、 根据权利要求l所述的内置超低速抱闸式自行车发电机，其特 征在于所述电枢盘为环氧树脂(5)固化密封，也可为强度塑料密封。
全文摘要
本发明涉及一种内置超低速抱闸式自行车发电机，由抱闸和内置发电机组成，所述发电机为一转动磁场盘和一固定电枢盘构成；其中磁场盘为一和自行车制动盘共用的圆盘，其上镶嵌有偶数块的单体永久磁体，永久磁体S、N极交替呈放射状排列，其排列间距相等，所述电枢盘为一和自行车抱闸外壳共用的定盘，其上设置和磁场盘上的永久磁体数量不等的电枢线圈，电枢线圈内设有电枢铁芯，整个电枢盘采用环氧树脂固化密封；本发明优点是结构紧凑、成本低廉、性能优越、运行转速较低、易于大批量生产。
文档编号B62J6/00GK101628598SQ20091011597
公开日2010年1月20日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者卢子清, 吴德甫, 王建友 申请人:玉环县凯球节能机电设备有限公司