一种电磁力式环保型礼花发射装置的制作方法

本发明属于礼花发射技术领域，具体是一种电磁力式环保型礼花发射装置。

背景技术：

随着国家经济的发展，人们物质生活水平的提高和观赏兴趣的改变，在一些喜庆的节日，为了增加节日热闹的气氛，人们一般都会燃放烟花爆竹，施放彩纸礼花来庆祝节日。而目前礼花释放方式大部分都采用点火发射或气动喷射。

传统火药式礼花由于在燃放时烟尘比较大，噪声比较高，易引起安全事故，现在大多数城市中已被禁止使用。

而气动式礼花一是受压缩气体体积和密封塞等因素限制，造成礼花发射高度和范围不够，无法满足大型庆典活动需要；二是高压储气瓶不易密封，运输、储存比较困难，安全性欠佳；三是结构复杂，不能反复利用，成本较高等诸多问题。因此，有必要对现有的礼花发射装置进行改进。

技术实现要素：

为克服已有礼花发射装置存在的上述不足，本发明提出了一种电磁力式环保型礼花发射装置，该装置礼花发射高度高，范围广，结构简单，安全性高，可以反复利用，不会造成资源浪费，环保节能。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种电磁力式环保型礼花发射装置，包括电枢铁芯，三相ABC绕组，礼花筒，礼花，礼花线圈，外壳。其中所述电枢铁芯外侧沿轴向方向开有均匀分布的倾斜槽，槽内嵌入所述三相ABC绕组。所述礼花筒位于所述电枢铁芯内部。所述外壳位于所述电枢铁芯外部。所述礼花线圈缠绕于所述礼花的外侧，二者同时放入所述礼花筒内。

进一步地，所述的电枢铁芯为圆柱状，其外侧所开的槽为倾斜槽，并沿轴向方向均匀分布，其作用为嵌放所述三相ABC绕组并提供导磁回路。

进一步地，所述的三相ABC绕组均以蛇形绕制方式缠绕在圆柱状电枢铁芯表面，且依次错开2/3个极距。嵌入电枢铁芯倾斜槽内的线圈为有效部分。所述的每相绕组都由高强度的漆包线绕制而成，然后用环氧树脂固封，并引出抽头连接到三相交流电源上。

进一步地，所述礼花筒为筒式结构，选用具有较大机械强度的玻璃钢材料，其作用在于避免礼花和电枢铁芯的接触，防止损坏电枢铁芯，引起内部磁场畸变，便于后期维护、修理及重复使用。

所述礼花线圈由各个圆环状铜导条构成，各铜导条沿圆周方向绕制于所述礼花表面。各铜导条间以两铜条进行焊接，构成自身短路的鼠笼式绕组，用于产生感应电流，并形成推动礼花运动的作用力。

进一步地，所述外壳采用超轻硬质材料，其作用在于保护和固定所述电枢铁芯及三相ABC绕组，同时防止外加磁场和感应涡流磁场对发射装置内部磁场的干扰。

本发明具有以下有益效果：电磁力式环保型礼花发射装置结构简单可变，没有传统气动式礼花发射装置复杂冗余的机械结构，操作简单，安全可靠；可以通过调节三相交流电的电流幅值和频率就可以改变礼花发射高度和广度；在整个礼花发射过程中由于是电点火，无机械损耗和振动噪声，安全高效；发射完后的礼花筒可以回收，循环利用，不存在资源浪费，十分环保节能。

附图说明

图1是一种电磁力式环保型礼花发射装置结构图。

图2是一种电磁力式环保型礼花发射装置原理图。

图中：1—电枢铁芯，2—A相绕组，3—B相绕组，4—C相绕组，5—礼花筒，6—礼花线圈，7—礼花，8—外壳。

具体实施方式

下面结合附图以本发明技术方案为前提下进行实施，但本发明的保护范围并不限于下述的实施例。

如图1，图2所示，本实施例提供了一种电磁力式环保型礼花发射装置，包括电枢铁芯1，A相绕组2，B相绕组3，C相绕组4，礼花筒5，礼花线圈6，礼花7，外壳8。其中，图1中A1，X1，A2，X2，A3，X3依次相连构成A相绕组2，B1，Y1，B2，Y2，B3，Y3依次相连构成B相绕组3，C1，Z1，C2，Z2，C3，Z3依次相连构成C相绕组4。从A，B，C三相绕组首端A1，B1，C1引出端子，接入三相交流电源，X3，Y3，Z3末端相连构成星形接法。其中所述A相绕组2，B相绕组3，C相绕组4以蛇形方式缠绕在圆柱状电枢铁芯1表面，且依次错开2/3个极距，并将绕组嵌入电枢铁芯1倾斜槽内。所述礼花筒5位于电枢铁芯1内部，主要用于避免礼花7与电枢铁芯1的接触，防止损坏电枢铁芯1，引起内部磁场畸变。所述礼花线圈6由各个圆环状铜导条构成，各铜导条沿圆周方向绕制于所述礼花7表面。各铜导条间以两铜条进行焊接，构成自身短路的鼠笼式绕组，用于产生感应电流，并形成推动礼花运动的作用力。所述外壳8是该礼花发射装置的最外边，用于保证礼花发射装置的整体刚度和保护内部电枢铁芯1和三相ABC绕组，防止外加磁场和感应涡流磁场对发射装置内部磁场的干扰。

通过采用上述技术方案，当将三相交流电分别通入A相绕组2，B相绕组3，C相绕组4时，会在礼花筒5内部产生磁场，该磁场在礼花筒5内部近似呈正弦分布，对该磁场沿X轴，Y轴，Z轴进行分解，可得三个方向的磁场分量。但由于激励电源是随时间变化的，此磁场Z轴磁场分量沿礼花筒5轴向方向以行波速度v_Z前进，v_Z标示在图1中。而在礼花7上面缠绕有一个短路的用于感应电流的铜线圈，根据异步感应电机的原理，Z轴方向分量磁场速度v_Z要大于礼花4的运动速度v，速度v标示在图2中。这样由于二者的速度差，会在礼花线圈6上产生感应电流。在径向分量磁场与礼花线圈6感应电流的作用下，有沿轴向的力作用在礼花线圈6上，礼花7在此力的加速下沿礼花筒5轴向方向前进。

在本发明实施例中，更具体的，如图2所示。为叙述方便，以A相绕组2为例进行说明，其它两相绕组与A相绕组2只是在位置上依次相差2/3个极距。为产生图2中倾斜的磁场方向，A相绕组2以蛇形绕制方式缠绕在圆柱状电枢铁芯1表面。在A相绕组2的相邻线圈之间有个短弧导线，该导线很短，不跨过电枢铁芯1的圆柱面，只连接相邻的线圈，从而实现电流在两个线圈中的反向。当接入电源，礼花线圈6受到图2所示的作用力F，对该力依图所示坐标系进行分解，分解后的力F_Z提供礼花7沿轴向向外的推力，力F_X与力F_Y的合力实现线圈的蛇形前行。