发电设备的制造方法
【专利摘要】一种发电设备(300)，包括至少一个磁体，所述一个或多个磁体被设置以形成绕着轮轴（304）的大致圆柱体转子（300）；至少一个导电性拾取器（312），所述拾取器在使用中被设置为使得所述一个或多个磁体绕着轮轴（304）的转动在拾取器（312）中感应出电流；引导或驱动装置（12），所述轮轴（304）在使用中沿着该引导或驱动装置滚动，以转动磁体；以及用于移动引导装置（12）的装置，以使得轮轴（304）沿引导装置滚动；且其中所述至少一个导电性拾取器（312）相对于定子（302）为固定的，该定子（302）至少部分地围绕着所述转子（330），且可转动地与轮轴（304）连接，使得转子（330）和定子（302）相对于引导装置（12）一致地运动。
【专利说明】
发电设备
技术领域
[0001]
本发明涉及一种发电设备，尤其地，但非限制性地涉及一种适于将往复式机械输入转化为电力的发电设备。
【背景技术】
[0002]
机械电力发电机是已知的，并在多年来一直可用，最普遍的种类是发电机(dynamo)，该发电机将可转动的机械输入转化成电力。发电机包括转子，所述转子设有电线圈，所述电线圈被设置为在磁性定子之内转动，以此，线圈和磁铁的相对运动产生了线圈内的电流，可通过与线圈在一定转动位置上接触的电刷，从发电机中汲取该电流。近年来，发电机-类型的发电设备的效率得到提高，以此提供了相对有效的装置来利用转动机械输入以产生电力。在许多情况下，可通过涡轮机来提供可转动的机械输入，其可通过流体的运动，例如电力站的蒸汽，或者风力涡轮机发电设备下的风力的运动来被驱动。
[0003]不幸地，发电机类型的发电系统的整体效率，也就是说，涡轮机和发电设备的组合，可因为涡轮机、或涡轮机-发电设备的耦合的效率而显著降低。例如，风力涡轮机发电设备的效率严重地受到涡轮机叶片的效率的限制，这些叶片将风力的大致线性运动转化成可转动的输出。此外，风力涡轮机一般以对于发电设备来说太低的速率来转动，在这种情况下，需提供一种齿轮箱，其将涡轮机的输出速率递升至发电设备输入的可接收的高输入速率。齿轮箱中的机械损耗会导致系统总体的显著效率损失。
[0004]在这些方面，已在研制线性发电装置之前尝试了一些工作，该线性发电装置通过倾斜轨道来进行操作，磁性转子适于在该倾斜轨道上转动。在这些装置中，随着转子沿着轨道转动，其经过数个拾取器线圈，在该拾取器线圈中的电流是通过转子磁体相对于线圈的运动而产生。该转子可被设置为在几条道上运动，但在所有的情况下，该转子由于倾斜轨道而引起的沿着轨道的转动。
[0005]在第一实施例中，该转子在停止之前滚到轨道的一端，并换向以相反的方向沿着轨道滚回。通过这种配置，在需要随后以相反方向来重新加速之前，转子的动量随着其慢下来直至停止而消散。这导致了不理想的损失以及效率的对应减少。
[0006]另一种配置，在例如英国公开的专利申请GB2438901中所描述的，涉及避免转子在轨道的每一端停下并反向移动的需要。在该实施例中，转子继续以恒定方向转动，但轨道被配置为以垂直环配置，使得当转子靠近轨道末端时，该转子能在随后以相反方向继续之前滚上一个斜面，尽管在轨道下方为悬挂的，合适地利用磁性吸引来保持转子轮轴与轨道的恒定接触。在轨道的另一端，该转子往回滚落在环的底部腿上，在该环的底部腿上重复该过程。不幸地，该转子具有可转动和线性的惯量，并甚至尽管转子的可转动惯量可在从以一个方向到另一个方向滚到的转变期间得到保存，其线性惯量必须在轨道的末端消散。此外，该转子需要升起到轨道的上腿部上，且抬升转子消耗了能量，这也减少了系统的效率。此外，需要将转子保持在环状轨道的上部腿之上的悬挂配置的磁性作用力可引起不理想的制动效果，这种效果减少系统的整体效率。
【发明内容】
[0007]因此，需要一种能够从相对较低速的输入直接进行操作的发电设备，以此避免了对齿轮箱组件的需要。同样需要一种并非要求直接转动机械输入的发电设备，以此促进其直接从往复式机械输入中进行操作。本发明的目的在于提供一种改善的/或替代的发电设备，其可解决上述的一个或多个问题，并/或设置有产生电力的替代装置。
[0008]本方的不同方面在所附的权利要求中阐明。
[0009]根据本发明的一个方面，提供了一种发电设备，其包括:安装在轮轴上的至少一个磁体;至少一个设置的导电性拾取器，所述导电性拾取器在使用中设置为使得磁体所绕着轮轴的转动引起了拾取器中的电流；引导装置，该引导装置在使用时使得该轮轴沿着该引导装置滚动，以转动磁体；以及用于倾斜引导装置的装置，以引起轮轴沿其滚动;其中所述引导装置包括无端环。
[0010]根据本发明的一个方面，提供了一种发电设备，其包括:至少一个磁体，所述磁体被设置为形成绕着轮轴的大致圆柱形转子;至少一个导电性拾取器，所述导电性拾取器在使用中设置为使得磁铁绕着轮轴的转动引起拾取器中的电流；引导装置，在使用中，该轮轴沿着该引导装置滚动以转动该磁体；用于倾斜引导装置的装置，以引起轮轴沿引导装置滚动；其中该引导装置包括形成如轨道的无端环，其包括一对轨，轮轴沿着该轨滚动，这些轨道沿着轨道的整个长度为大致等距间隔。
[0011]根据本发明的一个方面，提供了多个刚性相互连接的发电设备，每个所述发电设备包括:至少一个磁体，所述磁铁被设置为形成绕着轮轴的大致圆柱状转子;至少一个导电性拾取器，所述导电性拾取器在使用时设置使得磁体绕着轮轴的转动在拾取器中感应出电流；引导或驱动装置，在使用中，该轮轴沿着该引导或驱动装置滚动以转动该磁体；用于移动该引导装置以引起轮轴沿其滚动的装置;以及其中所述引导装置包括无端环。
[0012]根据本发明的一个方面，提供了一种发电设备，其包括至少一个磁体，该磁铁设置以形成绕着轮轴的大致圆柱体转子;至少一个导电性拾取器，所述导电性拾取器在使用中设置使得该磁体绕着轮轴的转动在拾取器中感应出电流；引导或驱动装置，在使用中，该轮轴沿着该引导或驱动装置滚动以转动该磁体;用于移动该引导装置以引起轮轴沿其滚动的装置，且其中至少一种导电性拾取器相对于定子固定，该定子至少部分地环绕着转子，并可转动地与轮轴连接，使得该转子和定子一致地沿着引导装置运动。
[0013]根据本发明的一个方面，提供了一种发电设备，其包括至少一个定子，所述定子包括多个围绕着两个或多个转子的导电性拾取器，每个转子包括至少一个磁体，所述磁体与轮轴为刚性连接，使得磁体绕着轮轴的轴的转动在拾取器中感应出电流；引导或驱动装置，在使用中，轮轴沿着该引导或驱动装置滚动以转动转子；以及用于移动引导装置，以引起轮轴与定子一起沿其转动的装置。
[0014]合适地，该无端环为平坦的无端环，也就是说，当环以水平配置来设置时，该转子的重力中心保持在大致恒定的水平面上。这避免了在转子沿引导装置移动时的不必要抬起或降低。然而，该引导装置合适地设置为倾斜，以引起转子在重力的作用下沿其滚动。
[0015]合适地，该发电设备由多个安装在轮轴上的磁体组成，该磁体合适地包括永磁体。该永久性磁铁可为任何的合适类型，包括:磁性金属磁体，复合磁体;稀土磁体;和/或纳米结构磁体。
[0016]合适地，该磁铁围绕着轮轴均匀地设置以使其平衡，并合适地设置以形成绕着轮轴的大致圆柱形转子。
[0017]可设置有安装在各自多个轮轴上的多个磁体。所述安装在多个轮轴上的多个磁体可独立地沿着引导装置滚动，或它们可相互连接，例如，以形成在使用时沿着引导装置滚动的手推车或火车。
[0018]在本发明的一个实施例中，该多个拾取器合适地沿着由于磁体行进的路径成排设置。该导电性拾取器或每个导电性拾取器合适地包括线圈，或一对位于轮轴之处相反侧的线圈。
[0019]在本发明的上述实施例中，然而，只有上部和底部的磁体能在任何给定的时刻被使用，这意味着一些磁体，以及几乎所有的拾取器在任何给定的瞬间都未使用。这被认为会导致较差的溶剂效率。
[0020]—种更有效，并可能实用的配置预见到安装在与轮枢转动的转子上的磁体，以及相对于定子固定的至少一个导电性拾取器，该定子至少部分地围绕着转子，并可转动地与轮轴连接，使得转子和定子沿着弓I导装置一致地移动。
[0021 ]合适地，该转子操作性地例如通过拖动连接器臂与引导装置连接，使其保持相对于连接处的大致恒定的方位，该拖动连接器臂滑动地与引导装置滑动接合。
[0022]可替代地，该定子可转动地与轮轴连接，使其以与转子相反的方向来绕着轮枢转动，例如，这通过夹在轮轴和定子之间的换向齿轮装置来实现。该换向齿轮装置在一些实施例中包括:行星齿轮箱，该行星齿轮箱包括附加到轮轴的太阳齿轮，与附加在定子处的环状齿轮，以及夹在太阳齿轮和环状齿轮之间的无轮行星齿轮。
[0023]电力可利用合适的伸长以及柔性架空引线配置来从系统中获得，该架空引线在一端与定子连接，并在另一端与例如转换器或其它电力调节器的电力输出装置连接。在本发明一个更复杂的实施例中，该轮轴包括分离轮轴，所述分离轮轴由相互电绝缘的第一和第二导电性轮轴部分所组成，使得电力的输出可通过与形成引导装置的各自导电性轨的连接而获得。
[0024]合适地，该拾取器操作性地与输出电力调节电路连接，该输出电力调节电路例如为:整流器，反相器以及/或电力平滑回路。
[0025]在本发明的优选实施例中，该引导装置和轮轴为相互磁性吸引。这种配置有用地保持轮轴与引导装置恒定接触，以此有助于使用中的轮轴相对于引导装置的合适接合和滚动。
[0026]合适地，该引导装置包括由一对轨组成的轨道，该轮轴或轮轴沿该轨滚动。优选地，该轨沿着轨道的整个长度平均间距。该轨道可包括大致直形的部分，这些直形的部分通过倾斜弯曲部分来相互连接。在一个实施例中，该轨道包含两条由两个倾斜弯曲部分所相互连接的大致直形，平行的轨道部分。该联合部分的使用促进了轨的相等长度，这避免了以补偿从各自轨上的轮轴或每个轮轴的接触点所行进的距离的差别化的需要。
[0027]用于将引导装置倾斜的装置可包括支撑结构，该引导装置附加在该支撑结构处。在一个实施例中，该支撑结构可被配置为绕支点转动，以及提供操纵支撑结构以使其绕着支点转动的装置。该支点可为单一的轴支点，在该情况下，引导装置朝着轴倾斜。可替代地，该支点可包括多轴支点，在这种情况下，引导装置可通过一系列的角度来枢转。
[0028]用于操纵支撑结构的装置为任一组或多组，包括:曲柄，杠杆，气动活塞，以及液压活塞。在本发明的一些实施例中，用于操作支撑结构的装置通过可更新的能量源来启动。
【附图说明】
[0029]本发明的优选实施例在此仅通过实例，并结合附图来进行描述:
图1为根据本发明的发电设备的第一实施例的侧视图；
图2为图1中发电设备的俯视图；
图3为根据本发明的发电设备的第二实施例的侧视图；
图4为图3中发电设备的俯视图；
图5为根据本发明的双轨道发电设备的第一质量平衡的简要透视图；
图6为根据本发明的四轨道发电设备的第二质量平衡的简要透视图；
图7为本发明的第三实施例的包括追踪转子的定子的简要截面图；
图8为本发明第四实施例包括追踪转子的反向转动定子的简要截面图；
图9为本发明另一个实施例的简要视图，其包括手具有两个转子的手推车类型定子；
图10简要地展示了包括如图9所示的手推车类型发电设备的船用发电设备；
图11简要地展示了本发明的另一个实施例，其适于用在多轴可更新能量源上，例如:浮标。
【具体实施方式】
[0030]在图1中，发电设备10包括以轨道12形式的引导装置，该轨道12由相同长度的内轨14和外轨16组成。该轨道12包括一对直形，平行部段18，其通过一对弯曲，联合的部段20相互连接，以形成无端环。该轨道的联合在端部段20处确保了相等长度的两条轨12，14，内轨14在联合部段处较小直径的缩短效应适应于被形成容纳相对外轨16形成突出物22的稍微横向延伸部所容纳。
[0031 ]在轮轴32上安装有一对转子30，其与轨道12磁性吸引。如图1所示，该轨道12在使用中为倾斜的，使得该转子36随着它们横向前进34的时候，沿着轨道12的顶部滚动。该转子30通过刚性的连接38而相互连接，使得它们一致地围绕着轨道12行进。
[0032]位于轨道上方和下方的为一系列成对设置的线圈40。每个转子30包括一组永久性的，稀土磁体，随着它们沿着轨道12滚动24,36，产生一个转动和横向移动的磁场(未图不)。该移动磁场因此引起线圈对40中的电流，该线圈与电力调节回路连接，该电力调节回路将所引起的电流转化成有用的电流输出。
[0033]从图1和2中可以理解到，轨道12可在第一方向上倾斜，以引起附图中转子30从左到右的滚动。当转子30到达轨道12的直形部段18的末端时，它们联合围绕着弯曲部段20 (朝着图2的左侧简要展示)，在该弯曲部段上，该轨道12可以相反方向(未图示)倾斜，以引起转子30沿着相反的直形部段18(例如，附图中从右到左)滚动。只要轨道12的倾斜正确地与转子30的瞬时位置同步时，转子30可因此沿着轨道连续滚动。
[0034]因为转子不需要“攀爬”或换向，该转动惯量可随着它们围绕着轨道12的联合部段18前进时而被保存。此外，可选择联合部段18的形状，也就是说它们的曲率半径，以允许滚轮的线性惯量可用于将它们围绕着弯曲18进行“弹弓”，使得它们在使用中从未停止。阐述的示例结构被认为是与之前已知的类似系统相比显著地更有效。
[0035]图3和4展示了本发明发电设备100的替代实施例。在该实施例中，可应用圆形轨道120，以此轨道112的内轨114短于外轨116。这样，部分-圆锥或锥形轮轴132必须用于补偿从轨114，116上轮轴132的接触点处所行进的距离。在图3和4中所展示的实施例中，轨道112为圆形，且线圈对140被设置在轨道112之上和之下，如前所述。转子130沿着轨114，116滚动，且这样滚动时绕着轨道112前进134。安装在转子130内的磁体的转动和运动设置了移动磁场(未图示)，这引起了线圈140内的电流，该电流可通过合适的调节回路来提取(未图示)，以提供电力的有用输出。
[0036]在图3中，其可看到轨道112可通过杠杆162来绕着多轴支点160而枢转，将可转动输入164应用于杠杆162的一个末端，使得轨道112绕着轮轴倾斜，该轮轴恒切该支点160。通过合适地将可转动的输入164相对于轨道112上的转子130的瞬时位置而同步，可确保转子130总是在轨道112上而向下行进，以此在至少一些线圈140中连续地引起电流。
[0037]在此所述的两个示例中，用于引起轨道12倾斜的机械输入164的幅度可随着轨道12的不同倾斜角度效应而改变:更陡的倾斜导致转子30，130更快速的横向34，134和可转动36，136运动，其反过来增加发电，反之亦可。明显地，机械输出的频率需要被调节以匹配转子30，130的速率，以确保它们总是位于轨道12，120的倾斜部段之上。
[0038]应当明白的是，本发明可与往复式机械输入(如图1和2所示)或可转动机械输入164(如图3和4所示)的机械输入结合。然而，可在机械输入和系统10，100之间夹在机构，例如曲柄机构，以将输入形式转化为另一种形式。
[0039]因为本发明被配置为利用相对低频率的往复式输入来进行操作，其在特定的实施例中，直接与可更新的能量源连接，例如:波驱动浮标，或风力涡轮机，不需要(不必要)具有齿轮箱或其它夹在可更新能量源和系统10，100之间的机构。然而，可有用地利用中间机构，但是当机构输入的频率和幅度变化时，在这种情况下，轨道12，112倾斜的角度和频率需要与输入的角度和频率匹配，以确保系统10，100的正确操作(S卩:同步化)。
[0040]从上述可理解为转子30的质量的运动会引起系统的非平衡性。图5和6展示了本发明的实施例，以此，质量以不同结构的配对轨道12以达到平衡来获取。
[0041]在图5中，例如以肩并肩形式来放置一对轨道12，每个轨道12承载着其自己的转子30(或一组相互连接的转子，尽管为了清晰而未在附图中展示)。每个转子/轨道的配置大致如上所述，尽管为了清晰而省略了附图中的某些装置，例如线圈。在图5中，第一轨道(附图中左侧的一个)承载着转子30，该转子30沿着轨道12的外侧腿(附图中的上腿)从右到左行进，如箭头34所示。同时，在右边轨道12上的转子30也从右到左(如箭头34所示)行进，也是位于其轨道12的外侧腿上，其为附图中所示的轨道12的底部腿。这样一来，转子34的重量一致地移动，且在所有运动点上的重量都是平衡的。也就是说，系统重力的横向中心并非随着转子30沿着它们各自轨道的运动而移动。
[0042]本发明的另一个修改如图6所示，其中的四条轨道以2X 2系列设置(S卩:一对肩并肩轨道直接位于另一对肩并肩轨道之上)，以及四个转子30。该所有的转子以相同的方向(也就是说，从附图中的右到左，或从左到右)运动，这样一来，轨道12利用共同的机械输出，可都刚性相互连接并倾斜。在如图6所示的实施例中，然而，由转子30沿着上部轨道的外侧腿运动引起的系统总重力中心的向外移动通过与其一致的在底部轨道对上的转子沿着它们内部腿的运动来抵消。
[0043]再看图7，发电设备200包括轨道202，其由每个形成连续环的一对间隔轨组成，如上所述。该轨道202为倾斜的，使得轮轴204可在重力的影响下沿其滚动(图7中的从右到左)。该轮轴204与转子206刚性连接，其包括数个稀土永磁体208，该稀土永磁体随着其沿轨道202滚动与该轮轴204—致地转动。管状定子210环绕转子206，并与转子206同心设置，该转子206包括多个拾取器线圈212。转子206的转动因此引起了线圈的电流。
[0044]转子206和定子210的电感耦合将趋于促使定子来“跟随”，也就是说，与转子206—起转动。这种效应可通过在定子210上提供重量(未图示)来抵消，这将定子在重力的作用下偏向于特定的方位。然而，这种结构增加了系统200运动质量的整体重量，这对于如图7所示的停留系统并非太优选。
[0045]在图7中，定子210包括一对拖动臂214，它们在一端与定子210连接，并在另一端以可滑动的方式(例如:通过钩或环216)与轨道202的每个轨连接。该拖动臂214防止定子210来“跟随”转子，并还在拾取器线圈212的终端之间提供了与每个轨道的便捷电力连接。只要轮轴204包括轨道202的轨之间的电中断，或只要轮轴由电绝缘材料制成时，轨道202的轨可因此在使用中提取由装置产生的电力。
[0046]在图8中展示了与图7所示的类似配置，除非利用齿轮组件240，而不是将定子210固定至轨道202处。在图8中，转子206与轮轴一致地转动(未图示)，其还转动了行星齿轮箱240的太阳齿轮242。该太阳齿轮242与一组行星齿轮244嗤合，该行星齿轮组与行星载体环246连接，该行星载体环246可选择地通过拖动臂214固定在轨道202处。该行星齿轮244还与外部环齿轮248啮合，该外部环齿轮248形成管状定子210的内部，或类似于上述地与该管状定子210—致地转动。
[0047]通过合适地选择在太阳齿轮242、行星齿轮244以及环状齿轮248上的齿的数量，转子206(太阳齿轮242)和定子210(环状齿轮248)的转动之间的关系可任意选择。例如，如图8所示，行星载体环246可固定至轨道202处，在这种情况下，定子210的转动可与转子206的转动方向相反。可替代地，可允许行星载体246为无轮的，在这种情况下，定子201相对于转子206的方向和速率可通过齿轮比例以及系统的动力来确定。在特定的实施例中，该定子210可以任意理想的速率，按转子相同的方向来转动；可以任意理想的速率，按相反的方向转动；或以等同于转子的速率按相反方向来转动，以此使其保持了相对于轨道202的恒定关系O
[0048]图7和8中所描述的转子-定子结构被认为可用于替代或排除图1-6中所涉及的转子和拾取器。轨道的任何数量应该被理解为可以安排以使系统平衡起效。
[0049]图9展示了结合了如上述的图1和7设备10和200中的某些特征的混合发电设备300。在图9中，可看到该发电设备300包括以主体302形式存在的手推车，其容纳了围绕着一对转子330设置的一组导电性线圈312，该对转子在磁性轮轴304上转动。该转子330包括永磁体(未图示)，该永磁体随着轮轴304沿着倾斜轨道12滚动的同时在线圈312内转动。该转子330相对于线圈312的磁场的转动引发了电流，其提供了设备300的电力输出。应当注意的是，手推车的主体302代替了图1所示实施例中的连接38，且线圈312和转子330的配置类似于图7所示的配置。因此，图7中所示的配置简化了发电设备300的结构，因为可省略例如拖动臂214。
[0050]在一些应用中，如图7所示的手推车类型的发电设备300特别有用。例如，从图10中所示的发电设备配置400中看到安装与圆形轨道402接合的手推车-类型发电设备300。该圆形轨道402的外部周边可以为，例如风力或水力涡轮机(未图示)，其可安装在海潮汐或河流处。该涡轮机可浸到水位404处，而发电设备300位于该水位404之上。这种特定的设置是有利的，这是因为与小直径的轮轴304相比的大驱动环402的固有齿轮效应。因此，即使驱动环的相对慢转动406将导致轮轴304的快速转动(以及因此的未在图10中可见的转子)ο此外，因为发电机300位于水位404之上，并由于其作用于驱动环404的外侧边缘，不需要淹没的齿轮，或与涡轮机轮轴的任何安装。当应用于船用的水力涡轮机时，这种配置的优点将非常明显，并包括发电设备改善的较长寿命，以及使用/保养的简易性(因为没有齿轮箱-发电机从驱动环处直接被驱动)，等等。
[0051]如图11所示的本发明的实施例类似于上述的图4和5中所述的，S卩:其以多轴倾斜原理操作，该多轴倾斜原理例如可适用于在波浪形海水中“摆动”浮标。在图11中，该发电设备500包括引导装置512，该引导装置以与枢转轮轴514同心设置的金属圆形轨道的形式存在。束516被安装用于绕着枢转轮轴514转动，并通过发电机518在其自由端为下沉的，如上所述。由箭头520表示的发电设备500的倾侧引起了束516绕着枢转轮轴514摆动，如箭头522所示。
[0052]发电机518包括定子(未图示)，该定子刚性地与束516的末端连接，以及转子(未图示)。该定子包括一组线圈，且转子包括一组永磁体，该永磁体设置为绕着沿轨道512滚动的轮轴524而转动。因此，随着发电设备500倾侧520，束516摆动522且轮轴524转动526，以转动转子，并因此产生电力。本发明该实施例的优点很明显，与图10所阐述的实施例类似，即:固有齿轮(即:没有齿轮)，具有减少的复杂性以及便利的通道。
[0053]当如图11所示的简化的实施例展示了只有一条轮轴524，应当明白，该发电机可为任何的如图9所述的“手推车类型”，其当然会增加发电设备500的发电容量。
[0054]本发明限于上述的实施例，其仅为本发明的示例。例如，轨道的形状和结构，转子和线圈可被改变;将机械输入转化成轨道倾斜的装置;输出/调节回路；以及机械输入的类型，这些都可在不偏离本发明范围的情况下进行变化。
[0055]以下声明并非权利要求，但涉及本发明的不同方面或实施例:
声明1:发电设备，包括:安装在轮轴上的至少一个磁体;至少一个导电性拾取器，该在使用中的设置使得磁体绕着轮轴转动，在拾取器中感生出电流；引导装置，在使用中，轮轴沿着所述引导装置滚动，以转动磁体;用于倾斜引导装置的装置，以引起轮轴沿引导装置滚动;其中该引导装置包括无端环。
[0056]声明2:根据声明I所述的发电设备，包括多个安装在轮轴上的磁体。
[0057 ]声明3:根据声明I或2所述的发电设备，其中所述一个或多个磁体包括永磁体。
[0058]声明4:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中所述一个或多个磁体包含下组中的一个或多个:磁性金属磁体、复合磁体、稀土磁体以及纳米结构的磁体。
[0059]声明5:根据前述任任一项声明所述的发电设备，其中所述一个或多个磁体被设置为形成绕着轮轴的大致圆柱形转子。
[0060]声明6:根据之前述任一项声明所述的发电设备，其中所述发电设备包括安装于各自多个轮轴上的多个磁体。
[0061]声明7:根据声明6所述的发电设备，其中所述多个轮轴相互连接，以在使用中形成沿着引导装置滚动的手推车或火车。
[0062]声明8:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该至少一个导电性拾取器包括线圈。
[0063]声明9:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中包括:包括多个拾取器，所述拾取器沿着由磁体行进的路径成排设置。
[0064]声明10:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中每个拾取器包括一对线圈，所述线圈位于轮轴位置的相反侧处。
[0065]声明11:根据声明1-8中任一项所述的发电设备，其中所述一个或多个磁体安装在于绕着轮轴转动的转子上，且该至少一个导电性拾取器相对于定子固定，该定子至少部分地环绕着转子，并可转动地与轮轴连接，使得转子和定子沿着引导装置一致地运动。
[0066]声明12:根据声明11所述的发电设备，其中所述定子操作性地与引导装置连接，使得其相对于连接处保持了大致恒定的方位。
[0067]声明13:根据声明12所述的发电设备，其特征在于，所述发电设备还包括将定子和引导装置相互连接的连接件。
[0068]声明14:根据声明11所述的发电设备，其特征在于，其中所述定子可转动地与轮轴连接。
[0069]声明15:根据声明14所述的发电设备，其特征在于，所述定子以相对于转子的相反方向绕着轮轴转动。
[0070]声明16:根据声明15所述的发电设备，其特征在于，所述发电设备包括夹在轮轴和定子之间的换向齿轮装置。
[0071]声明17:根据声明16所述的发电设备，其中该换向齿轮装置包括行星齿轮箱，所述行星齿轮箱包括:附着在轮轴处的太阳齿轮，附着在定子处的环状齿轮，以及夹在太阳齿轮和环状齿轮之间的一组行星齿轮。
[0072]声明18:根据声明17所述的发电设备，其中该行星齿轮包括无轮行星齿轮。
[0073]声明19:根据声明17所述的发电设备，其中该行星齿轮操作性地与行星载体环连接，该行星载体环操作性地与引导装置连接，使得其相对于连接处保持了大致恒定的方位。
[0074]声明20:根据声明19所述的发电设备，其还包括连接件，该连接件将行星载体环与引导装置相互连接起来。
[0075]声明21:根据声明11-20中任一项所述的发电设备，其还包括长形柔性架空引线配置，其在一端与定子连接，而在另一端与电力输出装置连接。
[0076]声明22:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该拾取器操作性地与输出电力调节电路连接。
[0077]声明23:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该引导装置和轮轴相互磁性吸引。
[0078]声明24:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该引导装置包括由一对轨组成的轨道，该轮轴沿着所述轨滚动，该轨沿着轨道的整个长度为大致等距间隔的。
[0079]声明25:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该引导装置包括由倾斜弯曲部分所相互连接而成的大致直形部分。
[0080]声明26:根据声明25所述的发电设备，其包括两个大致直形，平行的轨道部分，所述轨道部分由倾斜弯曲部分所相互连接。
[0081]声明27:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中用于倾斜引导装置的装置包括支撑结构，该引导装置附着在支撑结构处，该支撑结构被设置为绕着支点枢转，以及用于操作支撑结构的装置，以使其绕着支点转动。
[0082]声明28:根据声明27所述的发电设备，其中该支点包括单一轮轴支点。
[0083]声明29:根据声明27所述的发电设备，其中该支点包括多轴支点。
[0084]声明30:根据声明27-29中任一项所述的发电设备，其中用于操作支撑结构的装置包括下组中一个或多个:曲柄、杠杆、气动活塞以及液压活塞。
[0085]声明31:根据前述任一项声明所述的发电设备，其中该用于操作支撑结构的装置被可更新能量源促动。
[0086]声明32:发电系统，包括多个如前述任何声明所述的相互连接的发电设备。
[0087]声明33:根据声明32所述的发电设备，其包括多个刚性相互连接的引导装置。
[0088]声明34:根据声明32所述的发电设备，其包括一对刚性的、相互连接的以肩并肩形式设置的引导装置。
[0089]声明35:根据声明32所述的发电设备，其包括一对设置在相互之上的刚性相互连接的引导装置。
[0090]声明36:根据声明32或33中任一项所述的发电设备，其包括第一对以肩并肩形式设置的，相互刚性连接的引导装置；以及第二对位于所述第一对之上的相互刚性连接的以肩并肩形式设置的引导装置。
【主权项】
1.发电设备，包括:至少一个磁体，所述一个或多个磁体被设置为形成绕着轮枢转动的大致圆柱体转子;至少一个导电性拾取器，所述导电性拾取器在使用中设置为使得所述一个或多个磁体绕着轮轴的转动在拾取器中感应出电流；引导或驱动装置，在使用中，所述轮轴沿着所述引导或驱动装置滚动以转动磁体；以及用于移动所述引导装置、以使得轮轴沿所述引导装置滚动的装置;且其中该至少一个导电性拾取器相对于定子被固定，该定子至少部分地围绕着转子，并可转动地与轮轴连接，使得所述转子和定子相对于所述引导装置一致地运动。2.根据权利要求1所述的发电设备，其特征在于，包括如权利要求1中的多个刚性的、相互连接的发电设备。3.根据权利要求2所述的发电设备，其特征在于，所述多个刚性的、相互连接的发电设备通过定子刚性地相互连接，该定子包括围绕着多个转子设置的多个导电性拾取器。4.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，所述引导或驱动装置包括无端环。5.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，所述磁体包括永磁体。6.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，所述一个或多个磁体包括下组中的一个或多个:磁性金属磁体、复合磁体、稀土磁体以及纳米结构磁体。7.根据权利要求2-6中任一项所述的发电设备，其特征在于，所述多个轮轴相互连接，以形成手推车或火车，该手推车或火车在使用中沿着所述引导或驱动装置滚动。8.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，其中至少一个导电性拾取器包括线圈。9.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，包括多个拾取器，所述拾取器沿着所述一个或多个磁体所行进的路径成排设置。10.根据权利要求9所述的发电设备，其特征在于，所述拾取器包括位于轮轴位置的相反侧上的一对线圈。11.根据权利要求1-8中任一项所述的发电设备，其特征在于，所述一个或多个磁体安装在与轮枢转动的转子上，且该至少一个导电性拾取器相对于定子是固定的，该定子至少部分地环绕着转子，并与轮轴可转动地连接，使得该转子和定子沿着引导装置一致地运动。12.根据权利要求11所述的发电设备，其特征在于，所述定子操作性地与引导装置连接，使其相对于连接处保持了大致恒定的方位。13.根据权利要求12所述的发电设备，其特征在于，还包括将定子和引导装置相互连接的连接件。14.根据权利要求11所述的发电设备，其特征在于，所述定子与轮轴可转动地连接，且其中所述定子被驱动，以借助夹在轮轴和定子之间的换向齿轮装置以与转子相反的方向绕轮轴转动。15.根据权利要求14所述的发电设备，其特征在于，其中该换向齿轮装置包括行星齿轮箱，该行星齿轮箱包括附着于轮轴的太阳齿轮，附着于定子的环状齿轮，以及夹在太阳齿轮和环状齿轮之间的一组行星齿轮。16.根据权利要求15所述的发电设备，其特征在于，所述行星齿轮包括无轮的行星齿轮，且其中该行星齿轮操作性地与行星载体环连接，该行星载体环通过连接件操作性地与引导装置连接，从而保持了相对于连接处的大致恒定的方位。17.根据权利要求11-16中任一项所述的发电设备，其特征在于，还包括长形柔性架空引线，所述架空引线在一端与定子连接，并在另一端与电力输出装置连接。18.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，该拾取器操作性地与输出电力调节电路连接。19.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，所述引导装置和轮轴磁性相吸。20.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，所述引导装置包括轨道，所述轨道包括一对轨，所述一个或多个轮轴沿着该轨滚动，该轨沿着轨道的整个长度大致等距间隔。21.根据前述任一项所述的发电设备，其特征在于，该引导装置包括通过倾斜弯曲部分相互连接的大致直形部分。22.根据权利要求25所述的发电设备，其特征在于，包括两个大致直形、平行的轨道部分，该轨道部分通过两个倾斜弯曲部分相互连接。23.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，用于移动或倾斜引导装置的装置包括支撑结构，该引导装置附着于该支撑结构处，该支撑结构被配置为绕着支点枢转；以及用于操纵支撑结构以使其绕着支点枢转的装置。24.根据权利要求23所述的发电设备，其特征在于，所述支点包括单一轴支点。25.根据权利要求23所述的发电设备，其特征在于，该支点包括多轴支点。26.根据权利要求1-22中任一项所述的发电设备，其特征在于，所述用于移动或倾斜引导装置的装置包括浮动支撑结构，该引导装置附着于所述支撑结构处。27.根据权利要求1-22中任一项所述的发电设备，其特征在于，所述引导装置包括驱动环，该驱动环形成涡轮机组件，且其中驱动环直接地被涡轮机组件所驱动，且其中该一个或多个轮轴被设置为随着涡轮机组件的转动而与驱动环接合，并沿着该驱动环滚动。28.根据前述任一项权利要求所述的发电设备，其特征在于，还包括用于操纵引导或驱动装置的装置，该装置包含下组中的一个或多个:曲柄、杠杆、气动活塞以及液压活塞。29.根据权利要求28所述的发电设备，其特征在于，所述用于操纵引导或驱动装置的装置通过可更新的能量源来促动。30.发电系统，其包括如前述任一项权利要求所述的多个相互连接的发电设备。31.根据权利要求30所述的发电系统，其特征在于，包括多个刚性的相互连接的引导装置。32.根据权利要求31所述的发电系统，其特征在于，包括一对以肩并肩形式设置的相互刚性连接的引导装置。33.根据权利要求31所述的发电系统，其特征在于，包括一对设置在彼此之上的相互刚性连接的引导装置。34.根据权利要求31或32所述的发电系统，其特征在于，包括以肩并肩形式设置的第一对相互刚性连接的引导装置；以及位于所述第一对引导装置之上的、以肩并肩形式设置的相互刚性连接的第二对引导装置。35.结合附图以及如附图所示的、大致如上所述的发电设备。
【文档编号】H02K35/02GK105917557SQ201480060754
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年9月4日
【发明人】拉塞尔·多尔曼
【申请人】拉塞尔·多尔曼