专利名称：分相磁路发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发电机，更具体说是一种分相磁路发电机。
背景技术：
传统的有槽发电机，主要包括定子和转子两大部分，其定子铁芯是由彼此绝缘的圆形硅钢片叠压而成，在每个叠片上都必须冲制若干凹槽，凹槽内嵌装有定子线圈，转子包括转轴，转轴上套装有用硅钢片或钢板冲制并叠压而成的转子磁极，转子磁极上绕有励磁线圈。这种传统的有槽发电机的弊端是由于定子铁芯和转子磁极都必须冲槽，因此所用的硅钢片不能用很脆的导磁率高的冷轧取向硅钢片、而只能用导磁率低的低硅硅钢片，致使发电效率低普通的发电机的发电效率为75％-80％、汽车硅整流发电机的效率为50％。为了提高发电机的效率，本申请人曾在1997年和2004年相继推出了专利号为97126126.1、97126127.X、200410023516.4的无槽发电机，经过多次的试验，这些无槽发电机的发电效率虽然比传统的有槽发电机有很大的提高，但仍然不够理想，发电效率还有提高的余地。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种发电效率更高的分相磁路发电机。
为了实现上述的目的，所提供的分相磁路发电机，包括定子和转子，转子包括转轴，转轴上套固有皮带轮、极盘和与碳刷接触的滑环，极盘包括呈辐射状均匀排列的偶数个磁极，每一磁极的内段呈加宽的倒梯形、以便使各磁极的内段紧密邻接，每一磁极上缠绕有励磁线圈，相邻磁极上的励磁线圈的缠绕方向相反，定子包括呈环体状的定子壳，定子壳的内表面上固接有偶数个定子铁芯，每个定子铁芯上缠绕有定子线圈，每一磁极和每个定子铁芯各由多片冷轧取向硅钢片叠加并固接在一起，每片冷轧取向硅钢片按取向方向制作，使各磁极及定子铁芯的导磁方向与冷轧取向硅钢片的取向方向完全一致，各磁极与定子铁芯之间留有气隙，其结构特点是定子铁芯的数量是偶数个磁极的两倍，这些定子铁芯均分为两组，每个定子铁芯中的每片冷轧取向硅钢片在制作成平行四边形后再弯折成两部分，其中各片冷轧取向硅钢片向磁极方向伸出的部分构成铁芯柱、另一部分均分后向两侧伸出、构成呈燕尾形的铁芯座，铁芯座固接在定子壳的内表面上，两组中的各铁芯柱沿圆周面交叉分布，同组的各铁芯座紧密邻接、并与另一组的铁芯座轴向交叉紧密邻接，定子线圈分为两相、分别缠绕在两组定子铁芯的每一铁芯柱上，该两相定子线圈的绕向，依据每组中定子铁芯的排序，按照顺时针、逆时针的循环顺序绕制。
上述的分相磁路发电机，还在定子壳上固接有端盖，转轴通过轴承支撑在端盖上。
本实用新型所提供的分相磁路发电机，工作时，激磁电流通过碳刷、滑环、连接导线进入励磁线圈，磁极产生感应磁场，其极性的分布是N极、S极相间排列，感应磁场的磁力线的路径是从磁极的N极出发→气隙→相对应的铁芯柱→经构成铁芯座的两个燕尾分成两路→分别经相邻接的那个燕尾→对应的铁芯柱→气隙→磁极的S极→回到磁极的N极，由于定子铁芯分为两组，与之对应的磁路就有两相，当原动机经皮带将动力传递给皮带轮，再由皮带轮带动转轴旋转时，极盘上的磁极也同时旋转，经过每一定子铁芯的磁力线的走向就交替地改变，于是，缠绕在两组定子铁芯上的定子线圈就感应出两相交变的电动势，产生相位差为180°的两相交流电，对外直接供电。若在两组定子线圈上分别接有整流器，就得到两相直流电，并联后用于汽车发电机，向汽车上的电器供电。
本实用新型的分相磁路发电机，由于定子铁芯分为两组、这两组中的各铁芯柱交叉分布，所以当转子中的某个磁极转动到其中一组相邻的两个铁芯柱之间的间隔位置时，恰好正对另一组的一个铁芯柱，使经过转子磁极与定子铁芯的磁力线保持平滑稳定不间断，从而提高了发电效率。经测试，本分相磁路发电机的发电效率在90％以上，比传统的有槽发电机的发电效率提高10％-15％，若用于汽车发电机，发电效率为86％，比传统的有槽汽车发电机提高36％。这种分相磁路发电机，还同时具有其它无槽发电机所具有的温升低、用料省、体积小和重量轻的优点。
本实用新型的实施例结合附图加以说明，其中图1是实施例所述的分相磁路发电机的结构示意图；图2是磁极在极盘上的分布示意图；图3是定子的侧视图，图中只在其中一组铁芯柱的柱体上画有定子线圈；图4是两组定子铁芯的展开图；图5是单个定子铁芯的立体图；图6是转子磁极与定子铁芯之间磁力线的走向示意图。
图中1为转轴，2为皮带轮，3为极盘其中的3-1是磁极、3-2是极盘夹、3-3是固定螺栓，4为碳刷，5为滑环，6为连接导线，7为励磁线圈，8为定子壳，9为定子铁芯其中的9-1是铁芯柱、9-2是铁芯座，10为定子线圈，11为端盖，12为轴承，13为紧固螺杆。
具体实施方式
参照附图，实施例所述的分相磁路发电机，包括定子和转子，转子包括转轴1，转轴1上套固有皮带轮2、极盘3和与碳刷4接触的滑环5，极盘3包括呈辐射状均匀排列的偶数个磁极3-1，图中画出了8个，每一磁极3-1的内段呈加宽的倒梯形、以便使各磁极的内段紧密邻接，每一磁极3-1上缠绕有励磁线圈7，滑环5通过连接导线6与励磁线圈7构成电连接，相邻磁极3-1上的励磁线圈7的缠绕方向相反，定子包括呈环体状的定子壳8，在定子壳8上通过紧固螺杆13固接有端盖11，端盖11由左端盖和右端盖构成，转轴1通过轴承12支撑在端盖11上，定子壳8的内表面上固接有偶数个定子铁芯9，图中画出了16个，每个定子铁芯9上缠绕有定子线圈10，每一磁极3-1和每个定子铁芯9各由多片导磁率是每平方厘米为22000高斯的冷轧取向硅钢片叠加在一起，其中的8个磁极3-1用前后两个极盘夹3-2通过固定螺栓3-3固接在一起，每片冷轧取向硅钢片按取向方向制作，使各磁极3-1及定子铁芯9的导磁方向与冷轧取向硅钢片的取向方向完全一致，各磁极3-1与定子铁芯9之间留有气隙，这16个定子铁芯9均分为两组，每个定子铁芯9中的每片冷轧取向硅钢片在制作成平行四边形后再弯折成两部分，其中各片冷轧取向硅钢片向磁极3-1方向伸出的部分用铆钉固定后构成铁芯柱9-1、另一部分均分后向两侧伸出、构成呈燕尾形的铁芯座9-2，铁芯座9-2用铆钉固接在定子壳8的内表面上，两组中的各铁芯柱9-1沿圆周面交叉分布，同组的各铁芯座9-2紧密邻接、并与另一组的铁芯座9-2轴向交叉紧密邻接，定子线圈10分为两相、分别缠绕在两组定子铁芯9的每一铁芯柱9-1上，该两相定子线圈10的绕向，依据每组中定子铁芯9的排序，按照顺时针、逆时针的循环顺序绕制。
权利要求1.一种分相磁路发电机，包括定子和转子，转子包括转轴(1)，转轴(1)上套固有皮带轮(2)、极盘(3)和与碳刷(4)接触的滑环(5)，极盘(3)包括呈辐射状均匀排列的偶数个磁极(3-1)，每一磁极(3-1)的内段呈加宽的倒梯形、以便使各磁极的内段紧密邻接，每一磁极(3-1)上缠绕有励磁线圈(7)，相邻磁极(3-1)上的励磁线圈(7)的缠绕方向相反，定子包括呈环体状的定子壳(8)，定子壳(8)的内表面上固接有偶数个定子铁芯(9)，每个定子铁芯(9)上缠绕有定子线圈(10)，每一磁极(3-1)和每个定子铁芯(9)各由多片冷轧取向硅钢片叠加并固接在一起，每片冷轧取向硅钢片按取向方向制作，使各磁极(3-1)及定子铁芯(9)的导磁方向与冷轧取向硅钢片的取向方向完全一致，各磁极(3-1)与定子铁芯(9)之间留有气隙，其特征是定子铁芯(9)的数量是偶数个磁极(3-1)的两倍，这些定子铁芯(9)均分为两组，每个定子铁芯(9)中的每片冷轧取向硅钢片在制作成平行四边形后再弯折成两部分，其中各片冷轧取向硅钢片向磁极(3-1)方向伸出的部分构成铁芯柱(9-1)、另一部分均分后向两侧伸出、构成呈燕尾形的铁芯座(9-2)，铁芯座(9-2)固接在定子壳(8)的内表面上，两组中的各铁芯柱(9-1)沿圆周面交叉分布，同组的各铁芯座(9-2)紧密邻接、并与另一组的铁芯座(9-2)轴向交叉紧密邻接，定子线圈(10)分为两相、分别缠绕在两组定子铁芯(9)的每一铁芯柱(9-1)上，该两相定子线圈(10)的绕向，依据每组中定子铁芯(9)的排序，按照顺时针、逆时针的循环顺序绕制。
2.根据权利要求1所述的分相磁路发电机，其特征是还在定子壳(8)上固接有端盖(11)，转轴(1)通过轴承(12)支撑在端盖(11)上。
专利摘要一种分相磁路发电机，包括定子和转子，转子中包括偶数个磁极，其结构特点是定子铁芯的数量是偶数个磁极的两倍，这些定子铁芯均分为两组，每个定子铁芯中的每片冷轧取向硅钢片在制作成平行四边形后再弯折成两部分，其中各片冷轧取向硅钢片向磁极方向伸出的部分构成铁芯柱、另一部分均分后向两侧伸出、构成呈燕尾形的铁芯座，铁芯座固接在定子壳的内表面上，两组中的各铁芯柱沿圆周面交叉分布，同组的各铁芯座紧密邻接、并与另一组的铁芯座轴向交叉紧密邻接，定子线圈分为两相、分别缠绕在两组定子铁芯的每一铁芯柱上，绕向按照顺时针、逆时针的循环顺序绕制。这种分相磁路发电机的发电效率在90％以上，若用于汽车发电机，发电效率为86％。
文档编号H02K3/18GK2884660SQ20062008258
公开日2007年3月28日 申请日期2006年3月31日 优先权日2006年3月31日
发明者肖振霞, 肖光达 申请人:肖振霞