专利名称：发电机及包括该发电机的风力发电机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发电机和小型家庭用的风力发电机组。
背景技术：
风能是太阳能的一种转换形式，是取之不尽，用之不竭的，在其转换为电能的过程中， 不产生任何有害气体和废料，不污染环境，具有就地取材不需要运输等特点，因此受到世界 各国政府的广泛重视，几乎所有的发达国家均将风能的开发利用列入本国21世纪最重要的任 务。除在财政上予以大力支持外，还制定了相应的法律和法规扶持风能的开发利用。
我国具有丰富的风能资源，可开发利用的地区占全国总面积的76%，在风电场的开发利 用、并网型风力发电机组的商业化开发及离网型风力发电机组应用推广方面有长足的发展。 特别是在解决常规电网外无电地区农牧渔民用电方面走在世界的前列，生产能力、保有量和 年产量都居世界第一。但是到2005年底，全国仍有7个无电县，766个无电乡，16509个无 电村，706万无电户，约2800万人口无电。在常规电网外，推广独立供电的小型风力发电机 组，解决农牧渔民看电视、听收音机、照明和用电动鼓风机做饭等生活用电问题，帮助这些 地区脱贫致富，实现人民生活奔小康目标，对于改善和提高当地经济、促进这些地区社会、 文化事业发展，加强民族团结、巩固国防建设有着重大的意义。
但现有的小型风力发电机均为内转子形式，其风能利用率低，立轴风机风轮对电机轴集 中受力导致电机轴变形，使得电机轴使用寿命短，造成频繁维修，更换电机，给用户带来很 多不便。
实用新型内容
针对上述领域中的缺陷，本实用新型提供一种发电机，可用于风力发电，也可用于人力 运动发电，用于风力发电，其风能利用率高，使用寿命长。 并同时提供包括该发电机的小型风力发电机。
一种发电机，包括由硅钢片组绕成的锭子、永久性钕铁硼磁铁、位于锭子内的主轴、外 壳，其特征在于所述永久性钕铁硼磁铁固定于外壳的内壁上；所述硅钢片组由多块硅钢片 重叠固定而成，所述硅钢片为圆环形，外圆周上开有漆线槽，所述外壳通过轴承与主轴连接。
所述外壳包括固定联接在一起的外套筒和两端盖，所述永久性钕铁硼磁铁固定在外套筒 的内壁上，所述两端盖通过轴承与主轴连接。所述硅钢片的圆环上有开有圆孔，所述硅钢片通过穿过圆孔的螺杆重叠固定。 包括该发电机的风力发电机组，其特征在于所述外壳固定连接有风叶组。 所述风叶组通过连杆固定于上、下端盖上。 所述风叶组有五片弧形风叶构成，以主轴为中心围成球面。 所述主轴一端固定有太阳能板。
所述主轴位于竖直方向，太阳能板能位主轴上端，主轴下端固定有风机杆。 发电机的原理为封闭线圈切割磁力线产生电能，所以封闭线圈与磁铁只要发生相对运动 就行，现有的发电机不管是外转还是内转，大都采用封闭线圈转动，本发明采用外转子的方 式，而且是采用磁铁转动而线圈不动的方式，从而使缠绕线圈的硅钢片的漆外槽位于外圈， 与现有的硅钢片完全不同。本实用新型的发电机主要是针对风力发电，外转子的结构有利于 风叶提高风能利用率，减少风轮转动时对电机轴集中受力导致电机轴变形，提高使用寿命， 机壳带动磁铁旋转，减小机械损耗,在同等风速下，提高风能的利用率。
本发电机用于风力发电机组，可将风叶连接在外壳上，同时本发明的风叶采用的与常规 的风叶组平面布置也不相同，本发明的风叶组采用的是球面分布的方式，同时是绕主轴在水 平面方向转动。风叶外型为弧面曲线，三角形向量法的连接方式，解决了 H型垂直轴风力发电 机功率越大，叶片越长，平行杆的中心点与发电机中心点的距离越长，抗风能力就越差的缺陷。 在风力发电机组的主轴顶端还可以固定有太阳能板，使风力发电机组还可以兼用太阳能。 本实用新型零件少，组装简单，整体安装时操作十份简便，太阳能板与风机的完美结合， 使得外型既美观又由大方，且多方利用大自然的能量，节能环保。
图l本实用新型发电机拆开示意图(外接有风叶连杆和太阳能板)， 图2本实用新型发电机中锭子结构示意图， 图3本实用新型发电机中硅钢片结构示意图， 图4本实用新型风力发电机组使用状态图，
1_主轴，2—下轴承，3—下端盖，4一外套筒，5—锭子，6—上端盖，7—上轴承，8—太 阳能板，9一风叶，IO—发电机，ll一风机杆，12—连杆，13—锭子下支撑架，14一硅钢片， 15—螺杆，16—圆孔，17—漆线槽，18—永久性钕铁硼磁铁，19—压盖。
具体实施方式
见图l，图2、图3所示， 一种发电机，包括由硅钢片组绕成的锭子5、永久性钕铁硼磁 铁18、位于锭子5内的主轴1、外壳，其特征在于所述永久性钕铁硼磁铁18固定于外壳的内壁上；所述硅钢片组由多块硅钢片14重叠固定而成，所述硅钢片14为圆环形，外圆周上 开有漆线槽17，所述外壳通过轴承与主轴连接。
所述外壳包括固定联接在一起的外套筒4和上、下端盖6、 3，所述永久性钕铁硼磁铁18 固定在外套筒4的内壁上，所述上、下端盖6、 3通过轴承7、 2与主轴1连接。
所述硅钢片14的圆环上有开有圆孔16，硅钢片组下面有一个锭子下支撑架13，上面有 一个压盖19，所述硅钢片14通过穿过圆孔16的螺杆15重叠固定。
本实用新型的发电机采用外转子的方式，而且是采用磁铁转动而线圈不动的方式，从而 使缠绕线圈的硅钢片14的漆外槽17位于外圈，与现有的硅钢片完全不同。本实用新型的发 电机主要是针对风力发电，外转子的结构有利于风叶提高风能利用率，减少风轮转动时对电 机轴集中受力导致电机轴变形，提高使用寿命，机壳带动磁铁旋转，减小机械损耗，在同等风 速下，提高风能的利用率。
图4为本实用新型的风力发电机组，包括发电机10和与上、下端盖6、 3固定连接的5 片弧形风叶9，风叶9通过连杆12固定在上、下端盖6、 3上。5片弧形风叶9的分布在以主 轴l为中心的球面内，风叶9且沿平行方向转动，主轴l位于竖直方向，其上部可以固定太 阳能板8，下部可固定风机杆ll，风机杆与外建筑物固定即可。
本发明的风叶组采用的是球面分布的方式，同时是绕主轴在水平面方向转动。风叶外型 为弧面曲线,三角形向量法的连接方式，解决了 H型垂直轴风力发电机功率越大，叶片越长,平 行杆的中心点与发电机中心点的距离越长,抗风能力就越差的缺陷。
权利要求1、一种发电机，包括由硅钢片组绕成的锭子、永久性钕铁硼磁铁、位于锭子内的主轴、外壳，其特征在于所述永久性钕铁硼磁铁固定于外壳的内壁上；所述硅钢片组由多块硅钢片重叠固定而成，所述硅钢片为圆环形，外圆周上开有漆线槽，所述外壳通过轴承与主轴连接。
2、 根据权利要求l所述的发电机，其特征在于所述外壳包括固定联接在一起的外套 筒和两端盖，所述永久性钕铁硼磁铁固定在外套筒的内壁上，所述两端盖通过轴承与主轴 连接。
3、 根据权利要求l所述的发电机，其特征在于所述硅钢片的圆环上有丌有圆孔，所 述硅钢片通过穿过圆孔的螺杆重叠固定。
4、 包括权利要求l-3任一发电机的风力发电机组，其特征在于所述外壳固定连接有 风叶组。
5、 根据权利要求4所述的风力发电机组，其特征在于所述风叶组通过连杆固定于上、 下端盖上。
6、 根据权利要求5所述的风力发电机组，其特征在于所述风叶组有五片弧形风叶构 成，以主轴为中心围成球面。
7、 根据权利要求4所述的风力发电机组，其特征在于所述主轴一端固定有太阳能板。
8、 根据权利要求7所述的风力发电机组，其特征在于所述主轴位于竖直方向，太阳 能板能位主轴上端，主轴下端固定有风机杆。
专利摘要本实用新型涉及“发电机及包括该发电机的风力发电机组”，属于电力设备领域。一种发电机，包括由硅钢片组绕成的锭子、永久性钕铁硼磁铁、位于锭子内的主轴、外壳，其特征在于所述永久性钕铁硼磁铁固定于外壳的内壁上；所述硅钢片组由多块硅钢片重叠固定而成，所述硅钢片为圆环形，外圆周上开有漆线槽，所述外壳通过轴承与主轴连接。包括该发电机的风力发电机组，零件少，组装简单，风能利用率高，发电机寿命长，整体安装时操作十份简便，太阳能板与风机的完美结合，使得外型既美观又大方，且多方利用大自然的能量，节能环保。
文档编号H02K21/12GK201378788SQ20092010695
公开日2010年1月6日 申请日期2009年4月7日 优先权日2009年4月7日
发明者王鸿瑜 申请人:北京瑞福豪工贸有限公司