本發(fā)明屬于發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種稀土永磁放大發(fā)電機。

背景技術(shù)：

世界上第一臺手搖永久磁鐵旋轉(zhuǎn)的交流發(fā)電機中，通過使用換向器使發(fā)電機中產(chǎn)生的交流電變?yōu)槟転楫敃r的工業(yè)生產(chǎn)所需要的直流電，但是，這種永磁式發(fā)電機有兩大明顯的缺點：第一，它的設(shè)備比較笨重，難以借提高轉(zhuǎn)速來提高功率；第二，它的原動力是人力，這也難以靠提高轉(zhuǎn)速來獲得大功率的電流。

后來又相繼發(fā)明了應用于永磁式發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)線圈電樞、靜止磁鐵結(jié)構(gòu)等新裝置，以及將手搖柄改為轉(zhuǎn)軸，改人手搖動為蒸汽機帶動、電動機帶動，這些新裝置的引入，使發(fā)電機的運轉(zhuǎn)部分大大減輕，從而提高了發(fā)電機的轉(zhuǎn)速，所產(chǎn)生的電量也大大增加。。

永磁式發(fā)電機的誕生，第一次把由熱能轉(zhuǎn)變來的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽瑥亩谷祟惱^熱能之后又獲得了一種具有廣闊前景的新能源。

我國稀土永磁發(fā)電機是70年代初期出現(xiàn)的一種新型永磁發(fā)電機，由于稀土永磁體的高磁能積和高矯頑力(特別是高內(nèi)稟矯頑力)，使得稀土永磁發(fā)電機具有體積小、重量輕、效率比普通發(fā)電機高出30％。

但是，由于實際節(jié)能效率(15-30％的效率)不高、放大不夠等原因，目前還沒有得到普遍認可，發(fā)展受阻，使得稀土永磁發(fā)電機的應有性能未能得到充分發(fā)揮。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的節(jié)能效率不高、放大不夠的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種稀土永磁放大發(fā)電機。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種稀土永磁放大發(fā)電機，包括

定子，其包括筒狀的殼體和繞設(shè)于所述殼體上的線圈；

轉(zhuǎn)子，其包括沿所述殼體軸向設(shè)置的轉(zhuǎn)軸和穿設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸上的環(huán)形稀土永磁體，所述環(huán)形稀土永磁體的磁極位于相對的兩個環(huán)形面上，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述環(huán)形稀土永磁體轉(zhuǎn)動。

作為優(yōu)選，所述環(huán)形稀土永磁體包括偶數(shù)個稀土永磁體，偶數(shù)個所述稀土永磁體形成偶數(shù)個磁極且組成環(huán)形并固定于所述轉(zhuǎn)軸上，偶數(shù)個磁極均位于所述環(huán)形稀土永磁體的環(huán)形面上。

作為進一步優(yōu)選，所述環(huán)形稀土永磁體與繞設(shè)所述線圈的殼體沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向相間隔設(shè)置為多個。

作為進一步優(yōu)選，所述稀土永磁體形成的磁場為四極磁場，所述線圈為四極線圈。

一種稀土永磁放大發(fā)電機，包括

定子，其包括筒狀的殼體和繞設(shè)于所述殼體上的線圈；

轉(zhuǎn)子，其包括沿所述殼體軸向設(shè)置的螺桿軸和穿設(shè)在所述螺桿軸上的環(huán)形磁鐵，所述環(huán)形磁鐵的磁極分別位于內(nèi)圓周和外圓周上，所述螺桿軸通過周期性地順時針或逆時針轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述環(huán)形磁鐵沿軸向往復運動。

作為優(yōu)選，所述螺桿軸上通過螺紋連接有螺母，所述環(huán)形磁鐵固定套接于所述螺母的外圓周上，所述螺桿軸的材質(zhì)為稀土釹鐵硼。

作為進一步優(yōu)選，所述環(huán)形磁鐵位于所述殼體內(nèi)，所述螺桿軸通過周期性地順時針或逆時針轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述環(huán)形磁鐵往復穿過所述線圈。

作為進一步優(yōu)選，還包括具有封閉腔室的筒狀的固定殼，所述固定殼與殼體沿所述螺桿軸的軸向依次設(shè)置，所述環(huán)形磁鐵穿設(shè)于位于所述封閉腔室內(nèi)的平衡桿上，使所述環(huán)形磁鐵在所述封閉腔室內(nèi)具有軸向運動空間。

作為進一步優(yōu)選，所述固定殼與繞設(shè)有所述線圈的所述殼體沿所述螺桿軸的軸向依次間隔設(shè)置有多個。

作為進一步優(yōu)選，所述平衡桿以所述螺桿軸為對稱中心設(shè)置為多個；所述平衡桿的材質(zhì)為銅

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果是：本發(fā)明通過采用稀土永磁磁場作為原始發(fā)電電源，外力補給一個牽引助力，通過外力牽引助力，可使本發(fā)明高效做功，克服了普通發(fā)電機自耗功大、負載大和外牽引動力要求高轉(zhuǎn)速、大扭矩的缺點。它可以在無負載的情況下，共振減壓、通過共振升壓、減速擴流原理，達到放大發(fā)電的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明稀土永磁放大發(fā)電機實施例一的原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為環(huán)形稀土永磁體的示意圖：

圖3為本發(fā)明稀土永磁放大發(fā)電機實施例二的原理剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明稀土永磁放大發(fā)電機實施例三的原理剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1-殼體；2-線圈；

3－環(huán)形稀土永磁體；31-稀土永磁體；

4-轉(zhuǎn)軸；5-驅(qū)動機構(gòu)；

6-環(huán)形磁鐵；7-螺母；

8-螺桿軸；9-固定殼；

10-平衡桿；11-環(huán)形凹槽。

具體實施方式

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作詳細說明。

實施例一

本發(fā)明的實施例公開了一種稀土永磁放大發(fā)電機，結(jié)合圖1和圖2所示，包括定子、轉(zhuǎn)子，定子包括筒狀的殼體1和繞設(shè)于殼體1上的線圈2，殼體1采用不銹鋼材質(zhì)，轉(zhuǎn)子包括沿殼體1軸向設(shè)置的轉(zhuǎn)軸4和穿設(shè)在轉(zhuǎn)軸4上的環(huán)形稀土永磁體3，環(huán)形稀土永磁體3的磁極位于相對的兩個環(huán)形面上，轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動以驅(qū)動環(huán)形稀土永磁體3轉(zhuǎn)動。

其工作原理是：當環(huán)形永磁體的磁場靠近線圈2時，就會磁化線圈2(磁力線切割)，線圈2內(nèi)產(chǎn)生一個磁動勢電感，即電壓電流；當環(huán)形永磁體的磁場離開同一個線圈2時，線圈2又被反向磁化，又會產(chǎn)生一個拖力。這一拖力會產(chǎn)生磁動勢電感即電壓電流。正反兩種做功，類似于離、合動勢生電原理。

繼續(xù)結(jié)合圖2，環(huán)形稀土永磁體3包括偶數(shù)個稀土永磁體31，環(huán)形稀土永磁體3與纏繞線圈2的殼體1沿轉(zhuǎn)軸的軸向相間隔設(shè)置為多個。本實施例中每個環(huán)形稀土永磁體3包括八個稀土永磁體31，八個稀土永磁體31形成八個磁極，八個磁極均位于環(huán)形面上，八個稀土永磁體31組成環(huán)形以固定于轉(zhuǎn)軸4上，也就是八個稀土永磁體31組成的環(huán)形稀土永磁體3形成的磁場為 四極磁場。當纏繞于殼體1上線圈2也制作為四極線圈，就可以升壓電場。比如采用0.1毫米直徑的銅線制作線圈2。通過動磁(運動的磁場)生電原理，能夠保證充足的充放頻率(當然也可以制作多層繞組線圈)，使得線圈2與線之間相互磁化感應，且通過層層疊加達到預定的升壓目的。四極線圈與磁場的四極(也可以認為設(shè)置多極)相對應，利用共振減壓減速擴流原理，因此得到固定的極數(shù)和頻率。此時若計算頻率(赫茲)。在磁場為四極、線圈2為四極的情況下，4x4＝16赫茲，充放磁動勢為16x2倍＝32赫茲(雙面極數(shù)相乘)。因此通過共振升壓、減速擴流原理，通過配置特定線圈得到了升壓載流體。

繼續(xù)結(jié)合圖3和圖4，當環(huán)形永磁體為環(huán)形磁鐵6(兩個磁極分別位于外圓周和內(nèi)圓周上)時，殼體1制作成封閉的筒狀結(jié)構(gòu)，殼體1的外圓周上設(shè)有環(huán)形凹槽11，線圈2纏繞于環(huán)形凹槽11內(nèi)；且采用稀土釹鐵硼材質(zhì)的螺桿軸8與驅(qū)動機構(gòu)5連接，環(huán)形磁鐵6套設(shè)于螺桿軸8上并在驅(qū)動機構(gòu)5的作用下沿軸向運動以使環(huán)形磁鐵6的磁極靠近或遠離線圈2。

實施例二

一種稀土永磁放大發(fā)電機，結(jié)合圖3，包括定子和轉(zhuǎn)子，定子包括筒狀的殼體1和繞設(shè)于殼體1上的線圈2；轉(zhuǎn)子包括沿殼體1軸向設(shè)置的螺桿軸8和穿設(shè)在螺桿軸8上的環(huán)形磁鐵6，環(huán)形磁鐵6的磁極分別位于內(nèi)圓周和外圓周上，螺桿軸8通過周期性地順時針或逆時針轉(zhuǎn)動以驅(qū)動環(huán)形磁鐵6沿軸向往復運動。

具體地，螺桿軸8穿設(shè)殼體1的中心，殼體1內(nèi)的螺桿軸8上通過螺紋連接有螺母7，環(huán)形磁鐵6固定于螺母7的外圓周上。本實施例中的驅(qū)動機構(gòu)采用飛輪電動機以間隙頻率慣性做功，驅(qū)動螺桿軸8周期性地順時針或逆時針轉(zhuǎn)動。螺桿軸8轉(zhuǎn)動就會帶動螺母7轉(zhuǎn)動，同時使螺母7帶動固定連接于螺母7的外圓周上的環(huán)形磁鐵6軸向運動，當環(huán)形磁鐵6的磁場靠近線圈2時，就會磁化線圈2(磁力線切割)，在線圈2內(nèi)產(chǎn)生一個磁動勢電感，即電壓電流。與此相反的力，是當磁場離開同一個線圈2時，線圈2又被反向磁化，又會產(chǎn)生一個拖力。這一拖力會產(chǎn)生磁動勢電感即電壓電流。正反兩種做功，類似于離、合動勢生電原理，產(chǎn)生輸出電功率。本實施例中，磁場靠近線圈2或離開線圈2，以得到兩個磁動勢及做功發(fā)電。正反負載都做功，同時產(chǎn)生電子共振，互感升壓，減速變比，變力電矩，得到放大電功率，因 此克服了普通發(fā)電機自耗功大、負載大和外牽引動力要求高轉(zhuǎn)速、大扭矩的缺點。它可以在無負載的情況下，共振減壓、通過共振升壓、減速擴流原理，達到放大發(fā)電的目的。可隨意調(diào)控電壓(預先設(shè)好線圈參數(shù))。

實施例三

具體地，可結(jié)合圖4，還包括一筒狀的固定殼9，固定殼9具有封閉腔室，固定殼9與殼體1沿螺桿軸8的軸向依次間隔分布為多個，螺桿軸8穿設(shè)固定殼9的中心，且位于封閉腔室的螺桿軸8上通過螺紋連接有螺母7，環(huán)形磁鐵6固定套接于螺母7的外圓周上；封閉腔室內(nèi)設(shè)有平衡桿10，平衡桿10的一端連接于封閉腔室的內(nèi)壁上，另一端穿過環(huán)形磁鐵6的環(huán)形面并連接于封閉腔室的內(nèi)壁上，使環(huán)形磁鐵6具有軸向上的運動空間。平衡桿10可設(shè)置為多個，且以螺桿軸8為對稱中心設(shè)置；平衡桿10的材質(zhì)為銅，以增加平衡桿10的耐磨性。

本發(fā)明采用稀土永磁磁場作為原始發(fā)電電源，外力補給一個牽引助力，通過外力牽引助力，可使本發(fā)明高效做功，克服了普通發(fā)電機自耗功大、負載大和外牽引動力要求高轉(zhuǎn)速、大扭矩的缺點。它可以在無負載的情況下，共振減壓、通過共振升壓、減速擴流原理，達到放大發(fā)電的目的。且本發(fā)中的發(fā)電機運行平穩(wěn)，大功率或空載的情況下，均可比較安靜，無噪音、無排放、無污染。因此可以做軍用、民用、家用、工廠、船舶。制成小到幾瓦，大到兆瓦級別的發(fā)電機，整體、單組均可制造。

以上實施例僅為本發(fā)明的示例性實施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實質(zhì)和保護范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。