本发明主要涉及发电机,尤其涉及一种双面盘式发电机。
背景技术:
1、随着铁路货物运输的不断发展,铁路货车的智能化和货物的安全监测逐步提上日程,如列车可能安装全电制动、电空气制动,这些都需要为货车提供长时、稳定、可靠的电力,再如车上装载的货物需要进行状态监测,并能将监测的数据及时地传输回监测中心,这些也需要稳定的电力。为了获得电能,在现有技术中,fag公司生产了一种带集成发电装置的铁道车辆轴承,其在轴承内圈布置碰铁作为转子,在轴箱盖中的线圈作为定子,当车辆运行时该轴承施转的同时产生的电能输出。但这种轴承最高输出功率仅为100w、供电电压为6-14v,不足以保障所有用电设备的使用。因此,需要一种发电功率更高的、适配于铁路货车的双面盘式发电机。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种双面盘式发电机。
2、为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
3、一种双面盘式发电机,包括盘式转子机构和双面盘式定子机构;所述转子机构包括驱动轴、与之相连的转子盘,以及转子盘上嵌入的永磁磁铁;所述定子机构包括两个盘式定子组,二者分列于转子盘的两侧;所述驱动轴经与之相连的外部车轴端盖或外力驱动旋转,使得定子组切割转子盘的磁感线从而产生电能。
4、作为上述技术方案的进一步改进:
5、所述驱动轴的一端设有安装盘,所述安装盘上成型有通孔,所述通孔与外部车轴端盖的螺栓对齐;所述安装盘与外部车轴端盖经螺栓相连,螺栓上设有防松装置。
6、所述驱动轴与所述转子盘键槽配合从而传递扭矩;所述驱动轴上还箍设有一对套筒,所述套筒分列于转子盘的两侧,从而限制转子盘沿驱动轴轴向移动。
7、所述转子盘包括两片盘体,所述盘体上沿环形阵列成型有若干安装腔,各所述安装腔中均嵌装有永磁磁铁,相邻的所述永磁磁铁磁极相反。
8、所述定子组呈环状,其由若干线圈支架排列组成,所述线圈支架上绕设有发电线圈。
9、所述发电机还包括将转子机构和定子机构包裹于其中的密封罩壳;所述密封罩壳其纵向依靠定子机构固定。
10、所述罩壳中心成型有安装孔,所述安装孔上固定有轴承,驱动轴贯穿所述安装孔并与所述轴承相连。
11、所述安装孔的内侧成型有轴承座,轴承安装于其中;且所述安装孔的外侧设有用于固定轴承的环形盖板,所述环形盖板与罩壳经螺栓连接。
12、所述驱动轴的轴端经螺栓与圆形盖板相连,所述圆形盖板与轴承的端面贴合,从而能够限制转子机构与密封罩壳沿轴向移动。
13、所述罩壳由两个半壳拼装形成,二者经螺栓相连;所述半壳成型有接线孔;所述罩壳两侧还对称设置有一对固定支架,所述固定支架的末端与外部承载鞍相连。
14、与现有技术相比,本发明的优点在于:
15、通过设置两个定子组,且将两个定子组分别设置在转子盘的两侧,使得两个定子组能够在转子旋转过程中同时切割转子盘两侧的磁感线而同时产生电能。这种结构相当于形成了两个单定子和单转子的盘式发电结构,从而能够极大地提升发电功率。
1.一种双面盘式发电机,其特征在于:包括盘式转子机构(1)和双面盘式定子机构(2);所述转子机构(1)包括驱动轴(11)、与之相连的转子盘(12),以及转子盘(12)上嵌入的永磁磁铁(123);所述定子机构(2)包括两个盘式定子组(21),二者分列于转子盘(12)的两侧;所述驱动轴(11)经与之相连的外部车轴端盖(3)或外力驱动旋转,使得定子组(21)切割转子盘(12)的磁感线从而产生电能。
2.根据权利要求1所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述转子盘(12)包括两片盘体(121),所述盘体(121)上沿环形阵列成型有若干安装腔(122),各所述安装腔(122)中均嵌装有永磁磁铁(123),相邻的所述永磁磁铁(123)磁极相反。
3.根据权利要求1所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述驱动轴(11)的一端设有安装盘(111),所述安装盘(111)上成型有通孔(112),所述通孔(112)与外部车轴端盖(3)的螺栓对齐;所述安装盘(111)与外部车轴端盖(3)经螺栓相连,螺栓上设有防松装置。
4.根据权利要求1所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述驱动轴(11)与所述转子盘(12)键槽配合从而传递扭矩;所述驱动轴(11)上还箍设有一对套筒(13),所述套筒(13)分列于转子盘(12)的两侧,从而限制转子盘(12)沿驱动轴(11)轴向移动。
5.根据权利要求1所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述定子组(21)呈环状,其由若干线圈支架(211)排列组成,所述线圈支架(211)上绕设有发电线圈。
6.根据权利要求1所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述发电机还包括将转子机构(1)和定子机构(2)包裹于其中的密封罩壳(4);所述密封罩壳(4)其纵向依靠定子机构(2)固定。
7.根据权利要求6所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述罩壳(4)中心成型有安装孔(41),所述安装孔(41)上固定有轴承(42),驱动轴(11)贯穿所述安装孔(41)并与所述轴承(42)相连。
8.根据权利要求7所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述安装孔(41)的内侧成型有轴承座(43),轴承(42)安装于其中;且所述安装孔(41)的外侧设有用于固定轴承(42)的环形盖板(44),所述环形盖板(44)与罩壳(4)经螺栓连接。
9.根据权利要求7所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述驱动轴(11)的轴端经螺栓与圆形盖板(45)相连,所述圆形盖板(45)与轴承(42)的端面贴合,从而能够限制转子机构(1)与密封罩壳(4)沿轴向移动。
10.根据权利要求6所述的双面盘式发电机,其特征在于:所述罩壳(4)由两个半壳(46)拼装形成,二者经螺栓相连;所述半壳(46)成型有接线孔(47);所述罩壳(4)两侧还对称设置有一对固定支架(48),所述固定支架(48)的末端与外部承载鞍相连。