专利名称：滚筒带式陶瓷发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型属发电机领域，尤其涉及一种滚筒带式陶瓷发电机。
背景技术：
目前，在发电机领域，主要基于电磁感应原理对机体结构进行设 计，由于该类发电机需要线圈和导磁材料，其结构复杂，体积大，在 实际应用中存在许多工程问题。为解决上述技术难点，研究人员曾设
计一种陶瓷发电机，参见专利号为ZL200620019173. 9的专利文献， 但上述陶瓷发电机由于定转子间存在间隙，整机额定电容量达不到予 期值，能量转换效率受到很大的限制。
实用新型内容
本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单， 整机额定电容量大，能量转换效率高的滚筒带式陶瓷发电机。 为达到上述目的，本实用新型是这样实现的
一种滚筒带式陶瓷发电机，它包括充电激励单元、主动单元筒、 从动单元筒、配于主动单元筒及从动单元筒上的传动带；在所述主动 单元筒上配有主动导电薄层；在所述从动单元筒上配有从动导电薄 层；在所述主动导电薄层上设有主动陶瓷介质层；在所述从动导电薄 层上设有从动陶瓷介质层；所述传动带包括绝缘基体层及附于其上的 导电层；所述导电层由数个彼此绝缘隔离的导电单元层构成；在所述主动单元筒一端设有与导电单元层相接的第一信号采集端子；在所述 从动单元筒一端设有与导电单元层相接的第二信号采集端子;在所述 主动单元筒的另一端设有与导电单元层相接的第一充电触点； 在所述从动单元筒的另一端设有与导电单元层相接的第二充电触点； 所述第一充电触点与第二充电触点相接;所述充电激励单元的正极接 主动导电薄层；所述充电激励单元的负极接从动导电薄层。
作为一种优选方案，本实用新型还配有动力机；所述动力机的输 出轴与主动单元筒的传动轴固定相接。
作为另 一种优选方案，本实用新型所述主动导电薄层由彼此绝缘 隔离的主动导电薄层单元构成；所述主动导电薄层单元的数量为偶 数；所述从动导电薄层由彼此绝缘隔离的从动导电薄层单元构成；所 述从动导电薄层单元的数量为偶数。
进一步地，本实用新型所述充电激励单元包括充电电池、与所述 充电电池并接的调整电容及充电二级管；所述充电电池及调整电容并 接后再与充电二级管串接。
更进一步地，本实用新型所述主动导电薄层或从动导电薄层可采 用薄金属或金属镀层材料。
另外，本实用新型所述导电单元层可采用柔性导电材料。
本实用新型结构简单，整机额定电容量大，能量转换效率高，可 实现旋转方式变电容发电，其体积小，操作方便，易于实现产业化生 产。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。本实 用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
图1为本实用新型的整体结构示意图； 图2为本实用新型的电路原理图； 图3为本实用新型分区主动导电薄层结构示意图； 图4为本实用新型分区从动导电薄层结构示意图。
具体实施方式
如图l、 2所示， 一种滚筒带式陶瓷发电机，它包括充电激励单 元、主动单元筒1、从动单元筒2、配于主动单元筒1及从动单元筒 2上的传动带3;在所述主动单元筒l上配有主动导电薄层4a;在所 述从动单元筒2上配有从动导电薄层4b;在所述主动导电薄层4a上 设有主动陶瓷介质层5c;在所述从动导电薄层4b上设有从动陶瓷介
质层5d;所述传动带3包括绝缘基体层6及附于其上的导电层7;所
述导电层7由数个彼此绝缘隔离的导电单元层7e构成；在所述主动 单元筒l一端设有与导电单元层7e相接的第一信号采集端子A;在 所述从动单元筒2 —端设有与导电单元层7e相接的第二信号采集端 子B;在所述主动单元筒1的另一端设有与导电单元层7e相接的第 一充电触点D;在所述从动单元筒2的另一端设有与导电单元层7e
相接的第二充电触点C;所述第一充电触点D与第二充电触点C相接;
所述充电激励单元的正极接主动导电薄层4a;所述充电激励单元的 负极接从动导电薄层4b。为使本实用新型进入工作状态，本实用新 型还配有动力机；所述动力机的输出轴与主动单元筒1的传动轴8固定相接。当然，如果能量需求小，本实用新型也可采用其它启动方
式。如图3所示，本实用新型所述主动导电薄层4a由彼此绝缘隔离 的主动导电薄层单元4an构成；所述主动导电薄层单元4a-n的数量 为偶数，图3显示的是2单元结构。如图4所示，本实用新型所述从 动导电薄层4b由彼此绝缘隔离的从动导电薄层单元4b-m构成；所述 从动导电薄层单元4bm的数量为偶数，图4显示的是2单元结构。如 图2所示，本实用新型所述充电激励单元包括充电电池、与所述充电 电池并接的调整电容及充电二级管；所述充电电池及调整电容并接后 再与充电二级管串接。本实用新型所述主动导电薄层4a或从动导电 薄层4b采用薄金属或金属镀层材料。本实用新型所述导电单元层7e 采用柔性导电材料，如导电橡胶。
本实用新型滚筒表面均附以导电薄层，并按园周方向均匀分2， 4， 6…区。在导电层以上再附以高介电陶瓷片，用以提高整机额定电 容量，在筒的两端分别设有导电瓣环，导电瓣环和绝缘带上的分块导 电区相接。
本实用新型在筒的转轴上设有两组碳刷滑环机构，其中一组与导 电瓣环相连结，为附在环状绝缘带上的分块导电区，对外电路提供一 条输出通道。另一组与筒表面的分区导电薄层相接，接受外电路提供 的激励电压。
绝缘带的宽度和筒长相适应，环状周长以围绕两筒相适应，在环 状绝缘带内侧，附有以导电橡胶(或其他导电软体物资)所构成的导 电区，可分数区，区间绝缘互不连通。在装置高速运转时，带上的导电区和筒上的导电区，相互构成完 整电容。
依据Q二CU;
O e o e rS/R; R为陶瓷片的厚度。
由于激励电源Eo的存在，激励电源Eo对筒上的导电薄层与绝缘 环带上的导电单元层形成的电容分区充电，并达到额定值，随之运转 两者又要分离，使完整的电容被破坏，充了电的带电导体随之成为孤 立导体，显现出高的电压(即C—0, U—oo)并通过导电瓣环，炭刷 滑环向另一侧放电，这样就完成了电路，电压的形成过程。
权利要求1、一种滚筒带式陶瓷发电机，其特征在于，包括充电激励单元、主动单元筒(1)、从动单元筒(2)、配于主动单元筒(1)及从动单元筒(2)上的传动带(3)；在所述主动单元筒(1)上配有主动导电薄层(4a)；在所述从动单元筒(2)上配有从动导电薄层(4b)；在所述主动导电薄层(4a)上设有主动陶瓷介质层(5c)；在所述从动导电薄层(4b)上设有从动陶瓷介质层(5d)；所述传动带(3)包括绝缘基体层(6)及附于其上的导电层(7)；所述导电层(7)由数个彼此绝缘隔离的导电单元层(7e)构成；在所述主动单元筒(1)一端设有与导电单元层(7e)相接的第一信号采集端子(A)；在所述从动单元筒(2)一端设有与导电单元层(7e)相接的第二信号采集端子(B)；在所述主动单元筒(1)的另一端设有与导电单元层(7e)相接的第一充电触点(D)；在所述从动单元筒(2)的另一端设有与导电单元层(7e)相接的第二充电触点(C)；所述第一充电触点(D)与第二充电触点(C)相接；所述充电激励单元的正极接主动导电薄层(4a)；所述充电激励单元的负极接从动导电薄层(4b)。
2、 根据权利要求1所述的滚筒带式陶瓷发电机，其特征在于 还配有动力机；所述动力机的输出轴与主动单元筒(1)的传动轴(8) 固定相接。
3、 根据权利要求1或2所述的滚筒带式陶瓷发电机，其特征在 于所述主动导电薄层(4a)由彼此绝缘隔离的主动导电薄层单元(4 an)构成；所述主动导电薄层单元(4a-n)的数量为偶数；所述从动 导电薄层(4b)由彼此绝缘隔离的从动导电薄层单元(4b-m)构成； 所述从动导电薄层单元(4bm)的数量为偶数。
4、 根据权利要求3所述的滚筒带式陶瓷发电机，其特征在于 所述充电激励单元包括充电电池、与所述充电电池并接的调整电容及 充电二级管；所述充电电池及调整电容并接后再与充电二级管串接。
5、 根据权利要求4所述的滚筒带式陶瓷发电机，其特征在于 所述主动导电薄层(4a)或从动导电薄层(4b)采用薄金属或金属镀 层材料。
6、 根据权利要求5所述的滚筒带式陶瓷发电机，其特征在于 所述导电单元层(7e)采用柔性导电材料。
专利摘要本实用新型属发电机领域，尤其涉及一种滚筒带式陶瓷发电机，包括充电激励单元、主动单元筒(1)及从动单元筒(2)；在主动单元筒(1)上配有主动导电薄层(4a)；在从动单元筒(2)上配有从动导电薄层(4b)；在主动导电薄层(4a)上设有主动陶瓷介质层(5c)；在从动导电薄层(4b)上设有从动陶瓷介质层(5d)；传动带(3)包括绝缘基体层(6)及附于其上的导电层(7)；在主/从陶瓷介质层上分别设有与导电单元层(7e)相接的信号采集端子；充电激励单元的正极接主动导电薄层(4a)；充电激励单元的负极接从动导电薄层(4b)。本实用新型额定电容量大，能量转换效率高，可实现旋转方式变电容发电，易于实现产业化生产。
文档编号H02N1/00GK201365208SQ200920011020
公开日2009年12月16日 申请日期2009年2月27日 优先权日2009年2月27日
发明者冯连阶 申请人:冯连阶