一种非接触式涡流传动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及非接触式发电领域，具体涉及一种非接触式涡流传动系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，环保、节能的理念越受人们重视，如让人们可以通过简单的自行车骑行来获得简单的电力支持，将骑行过程中自行车转动的动能通过磁铁转化为电能并储存起来，达到了节能、环保、便捷的功效。
[0003]现有的可用于产生自行车车灯用电流的直流发电机，有如下几种:
[0004]如侧面传动转子直流发电机或滚轮直流发电机，其摩擦轮设置在轮胎的侧壁或胎面上，与轮胎同步转动；然而这种直流发电机的缺点较多:效率低、作用在轮胎上的压力会造成明显的制动作用、受天候影响(如烂泥浆、湿气、雪等)、以及经常发出噪音。
[0005]如轮毂直流发电机，其直接整合在轮毂中，而且通常具有一个联动装置。轮毂直流发电机不受气候影响，而且能够提供良好的发电效率，但缺点是重量较重，这对运动自行车而言是一个无法接受的缺点，其还有另一个缺点是必须更换轮毂才能为自行车加装轮毂直流发电机。
[0006]如非接触式直流发电机，其需要在轮辐内安装额外的磁铁或磁环，以此让固定安装的线圈内感应而产生电压。这种直流发电机是以无接触的方式运转，因此不会产生噪音，也几乎不会产生制动作用；但是为了产生足够的电流，必须以人工方式将许多个额外电磁安装至轮辐上，增加自行车重量，其维护也非常麻烦。
[0007]如何设计一个具有结构简单、便于携带、成本低、便于安装与维护、发电效率高等优点的非接触式发电装置，是本领域技术人员研究的主要问题之一。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型需要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种非接触式涡流传动系统，具有结构简单、便于携带、成本低、便于安装与维护、发电效率高等优点。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种非接触式涡流传动系统，包括:
[0010]转动单元，其包括第一转动轴和具有导电性能的转动部件，该转动部件在外力作用下绕转动轴进行持续性转动；
[0011]至少一涡流传动装置，该涡流传动装置靠近转动部件设置，该涡流传动装置包括第二转动轴、传动转子和设置在传动转子上的磁性材料，该磁性材料在磁场的作用力下带动传动转子绕第二转动轴进行持续性转动；
[0012]其中，磁场包括转动部件与磁性材料间产生并以磁吸作用力为基础的第一磁场，还包括在转动部件的转动状态下与在磁性材料的磁力磁场作用下共同产生并以涡电流为基础的第二磁场。
[0013]其中，较佳方案是:该磁性材料为具有交替磁极的完整磁环。
[0014]其中，较佳方案是:该磁性材料为具有交替磁极排列的磁铁阵列或海尔贝克阵列。
[0015]其中，较佳方案是:该磁铁阵列包括复数个磁铁，该磁铁以磁极极性交替变化的方式设置在传动转子四周。
[0016]其中，较佳方案是:该转动部件为轮状结构。
[0017]其中，较佳方案是:该涡流传动装置通过非接触方式设置在转动部件的侧面上。
[0018]其中，较佳方案是:该第一转动轴与第二转动轴相互垂直。
[0019]其中，较佳方案是:该第一转动轴与第二转动轴相互平行。
[0020]其中，较佳方案是:该转动单元为机动车车轮，该涡流传动装置设置在机动车车轮的金属轮的侧面。
[0021]其中，较佳方案是:还包括发电装置，其与涡流传动装置配合设置，其用于将涡流传动装置的动能转化为电能。
[0022]本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种非接触式涡流传动系统，转动部件与传动转子非接触式设置，通过转动部件的转动带动涡流传动装置中的传动转子转动，发电装置将涡流传动装置的动能转化为电能，具有结构简单、便于携带、成本低、便于安装与维护、发电效率高等优点，并不受天气环境影响。
【附图说明】
[0023]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0024]图1是本实用新型非接触式涡流传动系统的结构示意图；
[0025]图2是本实用新型第一磁场和第二磁场的结构示意图；
[0026]图3是本实用新型传动转子与转动单元的转轴平行设置的位置关系示意图；
[0027]图4是本实用新型磁环的结构示意图；
[0028]图5是本实用新型磁铁阵列的结构示意图；
[0029]图6是本实用新型磁铁阵列的另一结构示意图；
[0030]图7是本实用新型海尔贝克阵列的结构示意图；
[0031]图8是本实用新型发电装置为线圈的结构示意图；
[0032]图9是本实用新型发电装置为磁性齿轮的结构示意图；
[0033]图10是本实用新型安装在自行车上的涡流传动装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
[0035]如图1、图2和图3所示，本实用新型提供一种非接触式涡流传动系统的优选实施例。
[0036]—种非接触式涡流传动系统，包括转动单元10、至少一涡流传动装置20和发电装置，涡流传动装置20靠近转动单元10设置，发电装置，与涡流传动装置20配合设置，涡流传动装置20通过非接触方式转动单元10上。
[0037]具体如下:转动单元10包括第一转动轴12和具有导电性能的转动部件11，转动部件11在外力作用下绕转动轴进行持续性转动；涡流传动装置20包括第二转动轴23、传动转子21和设置在传动转子21上的磁性材料22，磁性材料22在磁场的作用力下带动传动转子21绕第二转动轴23进行持续性转动；发电装置用于将涡流传动装置20的动能转化为电能。
[0038]进一步地，转动部件11为轮状结构，即具有构成一不间断之圆形轨道的侧面的轮圈构成；同时，转动部件11可由铝、钢、或导电塑胶等导电性强的材料制成形成。
[0039]涡流传动装置20设置在转动部件11的侧面上，设置在传动转子21上的磁性材料22优选为磁铁；同时，涡流传动装置20还包括一支撑架24，用于支撑第二转动轴23和传动转子21，支撑架24还包括外壳，用于封装涡流传动装置20，以避免受到外界影响，例如天候影响。
[0040]优选地，并参考图3，第一转动轴12与第二转动轴23相互平行。
[0041]或者，第一转动轴12与第二转动轴23相互垂直。
[0042]其中，磁场的描述如下:
[0043]磁场包括转动部件11与磁性材料22间产生并以磁吸作用力为基础的第一磁场，还包括在转动部件11的转动状态下与在磁性材料22的磁力磁场作用下共同产生并以涡流为基础的第二磁场。
[0044]具体是，并参考图2，转动部件11处于平放状态，设有若干磁铁的传动转子21设置在转动部件11的平放面上，即第一转动轴12与第二转动轴23相互垂直；转动部件11沿方向VI进行转动，在最接近转动部件11平放面的磁铁产生磁力线411和磁力线412，且进入转动部件11内并在转动部件11表面感应生成涡流场421和涡流场422 ;根据法拉第电磁感应原理，由涡流场421和涡流场422产生感应磁场431和感应磁场432 ;在磁力线411、磁力线412、感应磁场431和感应磁场432的相互作用下，可使传动转子21上的磁铁受到一个磁转矩的作用而随着转动部件11异步转动，方向为V2 ;同时，异步转动的传动转子21连续扫过转动部件11的导电面，形成一磁极交替变化的磁场，从而可以持续产生磁力转矩，推动传动转子21持续转动。
[0045]故感应磁场431和感应磁场432为第二磁场，磁力线411和磁力线412为第一磁场，传动转子21在第一磁场和第二磁场的共同作用下转动。其中，传动转子21刚开始旋转时，传动转子21由第一磁场的作用下进行旋转，旋转一段时间后，传动转子21由第一磁场和第二磁场的共同作用下