本申请涉及发电机的,尤其是涉及一种列车用发电机。
背景技术:
1、当前,绿色能源和可持续发展是全球的主题,在相关领域,新能源的发展和应用,越来越成熟,在一定程度上也节约了能源。
2、我国铁路里程较长,且列车较多;列车行驶时会有一定的晃动,且主要是左右幅度的晃动。在这个领域,一直没有相关的技术能够对列车晃动产生的能量进行回收利用,因此亟需一种能够回收列车因晃动产生的能量的装置。
技术实现思路
1、为了对列车因晃动产生的能量进行回收,本申请提供一种列车用发电机。
2、本申请提供的一种列车用发电机采用如下技术方案:
3、一种列车用发电机,包括壳体、主轴和端盖,所述端盖与所述壳体固定;
4、所述壳体上开设有贯穿的空腔,且所述壳体与列车车厢固定连接,且所述空腔的贯穿方向平行于列车的长度方向;
5、所述主轴穿过壳体的空腔且与所述端盖转动连接,所述主轴平行于列车车厢的长度方向,所述主轴外壁沿着周向方向固定连接有转子;
6、在所述壳体的内壁沿着所述主轴的周向方向固设有多个定子。
7、通过采用上述技术方案,主轴平行于列车车厢的长度方向,当列车车厢在行驶时,由于车厢的主要晃动是左右的晃动,因此转子在惯性的作用下会带动主轴转动,进而转子能够实现往复的摆动,进而实现定子和转子之间实现闭合线圈切合磁感线的运动,进而能够产生感应电动势。
8、可选的,所述壳体的空腔的横截面为扇形,且扇形角为180°-250°;所述定子的横截面为扇形,且扇形角为90°-150°。
9、通过采用上述技术方案,定子是由于惯性,在列车晃动时才会产生的往复摆动,因此转子不会围绕主轴做完整的圆周运动,因此将横截面设置为扇形,能够减少材料的使用,同时能够缩小发电机的体积。
10、可选的,所述转子为励磁绕组或永磁体,所述定子为闭合线圈。
11、通过采用上述技术方案,转子摆动时产生变化磁场,定子能够切割变化磁场的磁感线,进而定子中产生感应电动势,实现发电。
12、可选的,所述转子为闭合线圈,所述转子为励磁线圈或永磁体。
13、通过采用上述技术方案,定子产生固定磁场,转子摆动时能够切割磁感线,进而转子中能够产生感应电动势,实现发现。
14、可选的,所述端盖设置有两组,且所述端盖在所述壳体一侧的空腔开口与所述端盖固定;所述主轴上固设有摆动块,所述摆动块设置在所述端盖远离所述壳体的一侧。
15、通过采用上述技术方案,摆动块能够增加转子和主轴的质量,进而使得整体的惯性更大,因而能够更有效地利用列车的晃动来发电。
16、可选的,所述摆动块为扇形,且所述摆动块的扇形角不大于所述定子的扇形角。
17、通过采用上述技术方案,摆动块为扇形,且扇形角不大于定子的扇形角,即减少摆动块对转子的摆动幅度和规律的影响,提高发电的稳定性。
18、可选的,所述端盖的外侧设置有防护罩,所述摆动块设置于所述防护罩内。
19、通过采用上述技术方案,在列车车厢行驶时,防护罩将摆动块罩设在内部,能够对摆动块起到保护的作用。
20、可选的,所述壳体上固设有至少两组支撑架,所述支撑架与列车车厢固定。
21、通过采用上述技术方案,设置两组支撑架,使得壳体与列车车厢之间的稳固性更好。
22、可选的,所述支撑架上开设有通孔用以穿设线缆。
23、通过采用上述技术方案,线缆通过通孔,可以穿设在支撑架内部,减少了线缆裸露的面积,进而能够减小线缆老化的速度和受损的几率,进而能够延长使用寿命。
24、可选的,一种列车用发电机,还包括整流器,所述整流器固设于所述壳体的外壁或所述端盖靠近所述端盖的一侧。
25、通过采用上述技术方案,因为转子不能做完整的圆周运动,而是做往复摆动的运动,因而切割磁感线的方向是在不断变化的,也就导致产生的总是交流电,通过整流器对得到的交流电进行整流,进而能够得到稳定的直流电。
26、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
27、1.主轴平行于列车车厢的长度方向,当列车车厢在行驶时,由于车厢的主要晃动是左右的晃动,因此转子在惯性的作用下会带动主轴转动,进而转子能够实现往复的摆动,进而实现定子和转子之间实现闭合线圈切合磁感线的运动,进而能够产生感应电动势;
28、2.定子是由于惯性,在列车晃动时才会产生的往复摆动,因此转子不会围绕主轴做完整的圆周运动,因此将横截面设置为扇形,能够减少材料的使用,同时能够缩小发电机的体积;
29、3.摆动块能够增加转子和主轴的质量,进而使得整体的惯性更大,因而能够更有效地利用列车的晃动来发电。
1.一种列车用发电机,包括壳体(,1)、主轴(3)和端盖(2),所述端盖(2)与所述壳体(1)固定,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述壳体(1)的空腔的横截面为扇形,且扇形角为180°-250°;所述定子(4)的横截面为扇形,且扇形角为90°-150°。
3.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述转子(5)为励磁绕组或永磁体,所述定子(4)为闭合线圈。
4.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述转子(5)为闭合线圈,所述转子(5)为励磁线圈或永磁体。
5.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述端盖(2)设置有两组,且所述端盖(2)在所述壳体(1)一侧的空腔开口与所述端盖(2)固定;所述主轴(3)上固设有摆动块(6),所述摆动块(6)设置在所述端盖(2)远离所述壳体(1)的一侧。
6.根据权利要求5所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述摆动块(6)为扇形,且所述摆动块(6)的扇形角不大于所述定子(4)的扇形角。
7.根据权利要求5所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述端盖(2)的外侧设置有防护罩(7),所述摆动块(6)设置于所述防护罩(7)内。
8.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述壳体(1)上固设有至少两组支撑架(8),所述支撑架(8)与列车车厢固定。
9.根据权利要求8所述的一种列车用发电机,其特征在于:所述支撑架(8)上开设有通孔(81)用以穿设线缆。
10.根据权利要求1所述的一种列车用发电机,其特征在于:还包括整流器(9),所述整流器(9)固设于所述壳体(1)的外壁或所述端盖(2)靠近所述端盖(2)的一侧。