高效爪极式无刷交流发电机
专利汇可以提供高效爪极式无刷交流发电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种高效爪极式无刷交流发 电机 由组合式 定子 (2)、 转子 (1)、励磁线圈架(14)及励磁线圈(3)、机壳(4)等部分组成;励磁线圈架(14)通过前旋转面(11)和后旋转面(12)之间的空隙(13)固定于组合式定子(2)上;当转子(1)旋转时,励磁线圈(3)及励磁线圈架(14)与组合式定子(2)一起处于静止状态;本 发明 的高效爪极式无刷 交流发电机 的特征在于采用了组合式的定子(2);本组合式定子(2)由定子齿(18)固定于定子环(19)上组成。，下面是高效爪极式无刷交流发电机专利的具体信息内容。
1、一种高效爪极式无刷交流发电机由组合式定子(2)、转子(1)、励磁线圈(3) 及机壳(4)等部分组成；转子(1)是由固定在转轴上的前爪极(6)、后爪极(7)和 磁轭(8)组成的，在前爪极(6)上有前磁极(9)，后爪极(7)上有后磁极(10)，前 磁极(9)随轴旋转时形成的圆柱面为前旋转面(11)，后磁极(10)随轴旋转时形成的 圆柱面为后旋转面(12)；在前、后旋转面(11)、(12)之间有一段沿电机轴向的空隙 (13)；励磁线圈(3)绕在励磁线圈架(14)上，励磁线圈(3)和励磁线圈架(14) 处于前爪极(6)，后爪极(7)及磁轭(8)所组成的一个半包围结构中、但励磁线圈架 (14)与前爪极(6)、后爪极(7)及磁轭(8)之间有间隙(15)，因此励磁线圈(3) 及励磁线圈架(14)与转子(1)是分离的；励磁线圈架(14)与固定支架(16)固定 在一起，而固定支架(16)穿过空隙(13)固定于组合式定子(2)上；因此励磁线圈 (3)与组合式定子(2)都是处于静止状态的；导线(17)穿过空隙(13)与励磁线圈 (3)相连以引入励磁电流；本发明的高效爪极式无刷交流发电机的特征在于采用了组 合式定子(2)，组合式定子(2)由定子环(19)和定子齿(18)组成；定子齿(18) 沿电机轴向的切面为梯形或是由梯形的上底和下底分别加上一长方形而成的组合图形； 定子齿(18)的长边与前、后磁极(9)、(10)相对而形成工作空隙(22)，短边则与定 子环(19)紧密相连；两个相邻的定子齿(18)之间有定子绕组槽(21)，定子绕组(20) 就处于线槽(21)内。
本发明涉及一种汽车用高效爪极式无刷交流发电机。
在目前的现有技术中，各种有刷交流发电机的励磁电流都是由电刷及滑环引入的， 这种传统的有刷发电机的缺点是噪声大、寿命短，使用与维护不方便。传统技术中虽然 提示了一种爪极式无刷交流发电机(见《新编气车电工手册》机械工业出版社1996年 版或《汽车交流发电机》人民交通出版社1987年版)，但这种传统的爪极式无刷交流发 电机因其定子磁阳较大，切割磁力线的有效线圈太短，故其效率相对较低，这也是这种 传统爪极式无刷交流发电机未能在实践中得到广泛应用的原因。
本发明的目的是提供一种低成本而高效率的爪极式无刷交流发电机。
本发明的高效爪极式无刷交流发电机由组合式定子、转子、励磁线圈架及励磁线圈、 机壳等部分组成。转子是由固定在转轴上的前爪极、后爪极和磁轭组成的，在前爪极上 有前磁极，后爪极上有后磁极，前磁极绕轴旋转时形成的圆柱面为前旋转面，后磁吸绕 轴旋转时形成的圆柱面为后旋转面，在前、后旋转面之间有一段轴向的空隙。励磁线圈 架上绕有励磁线圈，励磁线圈架由固定支架通过前、后旋转面之间的空隙固定于组合式 定子上；励磁线圈架处于前爪极，后爪极和磁轭组成的一个半包围结构中，但励磁线圈 架与前爪极、后爪极和磁轭之间均有间隙存在；因此当转子旋转时，励磁线圈及励磁线 圈架与组合式定子一起处于静止状态。组合式定子套在爪极的外圈与前、后磁极相对。 由于本发明中的高效爪极式无刷交流发电机的前、后磁极是沿轴向分离的，因此与前、 后磁极相对的定子的长度肯定要增加，为了使定子的磁阻，定子绕组的重量不致因定子 长度的增加而增加，本发明的高效爪极式无刷交流发电机的技术解决方案是采用组合式 定子，本组合式定子由定子环和定子齿组成，定子齿的轴向切面呈梯形或是由梯形的上 底和下底分别加一长方形而成的组合图形。定子齿的长边与前、后磁极相对，短边则与 定子环相连。两个相邻的定子齿之间有定子绕组槽；定子绕组就处于线槽内。
由于本发明的高效爪极式无刷交流发电机采用了组合式定子，这种组合式定子不会 使定子绕组的重量增加且具有优良的导磁性能，故本发明的高效爪极式无刷交流发电机 具有成本低、效率高的优点。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的高效爪极式无刷交流发电机的构造图；
图2是图1的A-A剖面图；
图3是本发明的高效爪极式无刷交流发电机应用于汽车上时的典型接线图
由图1及图2可见，本发明的高效爪极式无刷交流发电机是由转子(1)、组合式 定子(2)、励磁线圈(3)及机壳(4)等部分组成。
转子(1)是由套在转轴(5)上的前爪极(6)、后爪极(7)和磁轭(8)组成的， 在前爪极(6)上有前磁极(9)，后爪极(7)上有后磁极(10)；前磁极(9)随轴旋转 时形成的圆柱面为前旋转面(11)；后磁极(10)绕轴旋转时形成的圆柱面为后旋转面 (12)。在前旋转面(11)与后旋转面(12)之间有一段空隙(13)。
励磁线圈(3)绕在励磁线圈架(14)上，励磁线圈(3)和励磁线圈架(14)处于 前爪极(6)、后爪极(7)及磁轭(8)所组成的一个半包围结构中，但励磁线圈架(14) 与前爪极(6)，后爪极(7)及磁轭(8)之间有间隙(15)。因此励磁线圈(3)及励磁 线圈架(14)与转子(1)是分离的；励磁线圈架(14)与固定支架(16)固定在一起， 而固定支架(16)穿过空隙(13)固定于组合式定子(2)上；因此励磁线圈(3)与组 合式定子(2)是处于静止状态的；导线(17)穿过空隙(13)与励磁线圈(3)相连以 引入励磁电流；
在转子(1)的外圈有组合式定子(2)；组合式定子(2)由定子环(19)和定子齿 (18)组成；定子齿(18)沿电机轴向的切面为梯形或是由梯形的上底和下底分别加一 长方形而成的组合图形；定子齿(18)的长边与前、后磁极(9)、(10)相对而形成工 作气隙(22)，短边则与定子环(19)紧密相连。
两个相邻的定子齿(18)之间有定子绕组槽(21)，定子绕组(20)就处于线槽(21) 内。
本发明的高效爪极式无刷交流发电机的工作原理是这样的：当励磁线圈(3)被通 上直流电流后，电机的磁路中就会有磁力线通过；当转子(1)旋转时，定子绕组(20) 就会切割磁力线从而感应出感生电动势。
本发明的一种典型实施方案为(见图1、图2)：
转子(1)由具有6个磁极的前爪极(6)和具有相同数目磁极的后爪极(7)及磁 轭(8)组成；前爪极(6)上的前磁极(9)与后爪极(7)上的后磁极(10)相互错开 30°；
组合式定子(2)由36个完全相同的定子齿(18)均匀地固定于定子环(19)上组 成；在相邻的定子齿(18)之间形成定子绕组槽(21)；定子绕组槽(21)共有36个；
定子绕组(20)按传统的方法绕制成三相绕组，三相绕组可作星形连接，也可作 三角形连接。
励磁线圈(3)紧绕在励磁线圈架(14)上，其引线(17)通过空隙(13)穿出以 引入励磁电流；励磁电流可以由单独的直流电源供给，也可以由本机定子绕组上的交流 电经整流后供给。
图3是本发明的高效爪极式无刷交流发电机应用于汽车上时的一种典型接线圈；图 3中：1-电机本体，2-三相定子绕组，3-励磁线圈。4-整流桥，5-电压调节器，6-负载电 阻。
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