專利名稱：自穩壓單相交流永磁發電機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電機領域，特別是永磁發電機。
現有的小四輪拖拉機、手扶拖拉機及其依靠風力發電的場所使用的永磁發電機雖有運行可靠，維護簡單，原材料節省等優點，但它存在著輸出電壓不好控制，永磁體對溫度敏感等嚴重缺點，所以這種永磁發電機應用范圍較小，只能用在對電源質量要求不高的場合。
本實用新型提出的自穩壓單相交流永磁發電機，是對現有永磁發電機從結構上加以改進，以達到輸出電壓可調節穩定，改善永磁體對溫度的敏感性、免維修、可延長使用壽命的目的。
本實用新型的技術解決方案如附圖所示。
附

圖1為本實用新型內在結構示意圖。
附圖2為附圖1的A—A向視圖。
附圖3為本實用新型部件發電機繞組的主繞組、調磁繞組，以及自穩壓控制單元的連接方式結構示意圖。
圖中1為轉子殼、2為端蓋螺釘、3為卡環、4為轉子磁極、5為定子前齒極、6為定子后齒極、7為發電機繞組、8為端蓋、9為卷繞鐵芯、10為后齒極壓片、11為前齒極壓片、12為前銅套、13為前軸承、14為固定支架、15為空心軸、16為引出電線、17為后銅套、18為鎖緊螺母、19為后軸承、20為永磁體、21為主繞組、22為調磁繞組I、23為調磁繞組II、24為自穩壓控制單元。
現結合附圖作進一步的說明本實用新型的主要組成件定子與轉子的結構與現有技術有明顯的不同，它的定子主要由空心軸15及其安裝在軸上的卷繞鐵芯9，發電機繞組7和回繞卷繞鐵芯而置的齒極5、6組成。它的轉子由轉子殼1及包含在轉子殼內的磁極4和永磁體20組成。定子的齒極包含有前齒極5和后齒極6，且前后齒極的齒齒相間交叉相對而置。定子的卷繞鐵芯由筒狀鐵芯9及繞在其上的發電機繞組7組成，而發電機繞組7又由主繞組21和調磁繞組22、23構成。轉子殼內的扇形磁極4通過卡環3固定在轉子殼內壁，磁極之間相嵌有永磁體20，并按相鄰不同極性的規定排列。筒狀鐵芯的周壁在軸向開斷一裂縫，它的主繞組和調磁繞組之間的連接關系是，主繞組21接整流器后，線路分三路引出，一路接隔離二極管Z的陽極，其陰極與調磁繞組I22一端相連，調磁繞組另一端接三極管BG2的集電極，再一路接電阻R1，穩壓管WY，電位器W1至三極管BG1基極，第三路經R4，BG1集電極、發射極，調磁繞組II23接BG2的基極。可見，調磁繞組主要部件還包含了由三極管BG1、BG2組成的單柱磁放大器。此外，該實用新型在空心軸15體外配有固定支座14，轉子殼體外設皮帶輪槽。
本實用新型實施例由于本實用新型的結構與現有技術相比有明顯的改進，該永磁機一改過去的開環磁路為閉環磁路—即無控制的磁路變為有反饋控制的磁路。當轉子在皮帶傳動下旋轉時，轉子中包括永磁體在內的磁極旋轉，定子的前齒吸收同一極性磁通，后齒吸收同一異性的磁通，而前后齒中間的卷繞鐵芯是所有磁通的必經之路，前齒和后齒隨著轉子的旋轉周期性地改變吸收磁通的方向，使發電機繞組感應產生變壓器電勢，產生單相交流電源。又由于發電機繞組中調磁繞組的作用，使輸出電壓穩定。當發電機轉速升高或電路負載減輕時，主繞組電壓上升，當超出某一定值時，經整流后有的A點電壓超出，穩壓管WY擊穿，三極管BG1、BG2導通，調磁繞組I流過直流電流，這一直流磁化力使卷繞鐵芯的動態導磁率下降，主繞組輸出電壓自動下調，調磁繞組II是為克服調磁繞組I的交流調制作用而設立的，它使流過調磁繞組I的直流電流平穩，保證在動態情況下，能有效地控制輸出電壓的變化。本實用新型的外轉子為鑄鉛材料，冷卻面積大，冷卻條件好，能有效地改善永磁體的溫度敏感性和高溫退磁性。本實用新型的定子按附圖裝配完畢，將卷繞鐵芯和包圍卷繞鐵芯的齒極等部件一并封灌樹脂膠，車削加工后即成一整體。
本實用新型結構簡單，有輸出電壓自穩定的突出優點，并可一機輸出多種電壓(改變繞組的抽頭)，供不同的負載匹配，電壓波形好，過載能力強，免維修、壽命長、防水抗潮能力極強，甚至有可在水中運行等優良性能，易于冷卻，改善了永磁體的溫度敏感性，一定程度上拓寬了永磁發電機的使用范圍。
權利要求1.一種由定子、轉子組成的自穩壓單相交流永磁發電機，其特征在于它的定子主要由空心軸(15)及其安裝在軸上的卷繞鐵芯(9)和包圍卷繞鐵芯而置的齒極(5)、(6)組成；它的轉子由轉子殼(1)及其包含在殼內的磁極(4)和永磁體(20)組成。
2.根據權利要求1所述自穩壓單相交流永磁發電機，其特征在于它的定子的齒極包含有前齒極(5)和后齒極(6)，前后齒極齒齒相間交叉相對而置，卷繞鐵芯由筒狀鐵芯(9)，發電機主繞組(21)和調磁繞組(22)、(23)構成；它的轉子的扇形磁極(4)通過卡環(3)固定在轉子殼內壁，磁極之間相嵌有永磁體(20)，永磁體按相鄰不同極性排列。
3.根據權利要求2所述的自穩壓單相交流永磁發電機，其特征在于它的卷繞鐵芯(9)的周壁在軸向斷有一裂縫；它的調磁繞組(22)、(23)主要部件還包含了由三極管BG1、BG2組成的單柱磁放大器。
4.根據權利要求1所述的自穩壓單相交流永磁發電機，其特征在于它還包含有固定支座(14)以固定定子，轉子殼(1)外設皮帶輪槽。
5.根據權利要求1所述的自穩壓單相交流永磁發電機，其特征在于它的定子的卷繞鐵芯(9)，發電機繞組(7)和包圍卷繞鐵芯的前、后齒極(5)、(6)等部件，可封灌樹脂膠加工車削成一整體。
專利摘要本實用新型一改現有永磁發電機的開環磁路為閉環磁路,其定子由空心軸及其安裝在軸上的卷繞鐵芯和圍繞卷繞鐵芯而置的前、后齒極組成,且發電繞組還包含了能自動調節輸出電壓的調磁繞組以及自穩壓控制單元,轉子的轉子殼內含扇形磁極,磁極之間鋃嵌有永磁體。本實用新型結構簡單,輸出電壓自穩定,且能輸出多種電壓,電壓波形好,有過載力強,防水抗潮,不易損壞,使用壽命長等突出優點。
文檔編號H02K1/16GK2376124SQ99228478
公開日2000年4月26日 申請日期1999年5月25日 優先權日1999年5月25日
發明者何飛 申請人:何飛