专利名称：一种直线发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于发电装置是一种特别适合以热气机为动力源的直线发电机。
目前常见的中、小功率发电机多以内燃机柴油机等为动力源，通过传动机构驱动电枢在磁场中做旋转运动，产生交流电，存在着驱动和发电装置的结构较为复杂，工作特性(如循环扭矩、输出功率的利用率、排气成份，噪声等)不够理想和能源耗费较高等不足，虽然有的发电机正采用热气机取代内燃机或柴油机做中、小功率发电机的动力源，但由于发电机结构及工质选用不够合理仍会发生诸如需配置比较完善的换热器、起动器和传动构件等方面的问题。
本实用新型的目的在于提供一种可与结构较为简单，用水为工质的热气机相配置的直线式发电机，该直线式发电机主要由套置在限位杆上的电枢和与其装配的定子构成，靠蒸气和限位杆上的机械弹簧，使电枢在定子磁场中做直线往复式简谐运动，切割磁力线产生交流电以克服现有技术所存在的不足。
本实用新型的整体结构是一种直线发电机由定子1和与定子同轴套装的电枢2为主构成，并与相应的动力源配接，其特征是在定子上两个相邻的夹层3内镶嵌两个环形磁体4，两个磁体的磁极沿定子轴向排列，铁磁性材质间隔片5两侧的极性相同；电枢的铁芯由有效数量的矽钢条片7沿铁芯轴腔8纵向相互叠合而成，各矽钢条片的横截面为弧形，铁芯外壁面的绕组由双股漆包线并绕，铁芯轴腔内的下端部位设置孔圈板19，在孔圈板上围绕中心孔20开设有效数量的汽孔21；限位杆分为截面直径不同的两段，直径较小的一段经中心孔20穿过机械弹簧10伸出定子的上盖板11外，直径较大的一段被孔圈板挡隔在电枢的另一端，从定子的下盖板12伸出后插入热气机的蒸汽腔内，表面开设有效数量汽孔13、14的上、下盖板11、12分别用紧固件与定子两端口联接。
其电枢、定位杆和其他构件的结构特征是各矽钢条片的横截面弧形为一渐开线段，限位杆是空心园柱管，管的上、下端口均由气帽15、16封挡。
上封盖还有引线孔17，下封盖中心孔18周边均布有效数量的汽孔14。
本实用的附图有
图1是直线发电机的整体结构简图。
图2是电枢铁芯轴腔的主视图。
附图给出了本实用新型的实施例结合附图进一步说明如下该直线式发电机的电枢在机械弹簧和蒸汽压力作用下沿直径较小一段限位杆往复运动，当其从行程一端运动到另一端时，电枢铁芯上的绕组将通过定子内两个磁极方向相反的磁场，并由于绕组中磁通量的变化和它的简谐运动而在绕组导线内产生正弦交流电。该直线发电机中直径较粗一段空心限位杆端口的气帽相当于配气活塞，蒸汽从铁芯轴腔由孔圈板上的汽孔进入电枢，并充满电枢和定子的间隙(约12mm)等效为“气体轴承”以完成电枢运动过程中的润滑作用，两端口设置汽帽的空心限位杆和机械弹簧还具有控制电枢的运动行程作用。铁芯由多片具有渐开线状横截面的矽钢条叠合制成可有效地避免产生涡流。
该直线发电机的定子外直径φ约为200mm，内径约为110mm，电枢绕组采用φ0.41漆包线双线并绕，共600－800匝，电枢行程在20－30mm范围内可产生50－60Hz正弦交流电，发电功率可达300－400瓦。
本实用新型所取得的技术进步是由于其电枢套装在具有两个极性相对环形磁体的定子中，电枢还可沿定位杆直径较细一段往复运动，以及所配置的机械弹簧、空心限位杆和具有气孔的上、下盖板等构件，可使该结构直线发电机直接与热气机(以水为工质)或其蒸汽发生器装配用于产生一定功率的交流电。具有整机结构简单合理，可直接驱动和热电转换率较高、易于配置各种热源等显著特点。
权利要求1.一种直线发电机由定子1和与定子同轴套装的电枢2为主构成，并与相应的动力源配接，其特征是在定子上两个相邻的夹层3内镶嵌两个环形磁体4，两个磁体的磁极沿定子轴向排列，铁磁性材质间隔片5两侧的极性相同；电枢的铁芯由有效数量的矽钢条片7沿铁芯轴腔8纵向相互叠合而成，各矽钢条片的横截面为弧形，铁芯外壁面的绕组由双股漆包线并绕，铁芯轴腔内的下端部位设置孔圈板19，在孔圈板上围绕中心孔20开设有效数量的汽孔21；限位杆9分为截面直径不同的两段，直径较小的一段经中心孔20穿过机械弹簧10伸出定子的上盖板11外，直径较大的一段被孔圈板挡隔在电枢的另一端，从定子的下盖板12伸出后插入热气机的蒸汽腔内；表面开设有效数量汽孔13、14的上、下盖板11、12分别用紧固件与定子两端口联接。
2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于各矽钢条片的横截面弧形为一渐开线段，限位杆是空心园柱管，管的上、下端口均由气帽15、16封挡。
3.根据权利要求1或2所述的发电机，其特征在于上封盖还有引线孔17，下封盖中心孔18周边均布有效数量的汽孔14。
专利摘要本实用新型属于发电装置，是一种特别适合与热气机组配的直线发电机。该发电机由具有两个极性相对排列磁体的定子和用异形截面矽钢条片叠合制成的电枢铁芯为主，并配置机械弹簧，限位杆等构件组装而成，是热气机的往复式发电负载装置。可以不需要其他传动构件直接由热气机驱动，产生一定功率的正弦交流电。具有结构简单合理、电热转换率较高和成本低，可选用热源范围较宽等特点。
文档编号H02K35/00GK2173478SQ9322056
公开日1994年8月3日 申请日期1993年8月6日 优先权日1993年8月6日
发明者田悟同 申请人:田悟同