【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及永磁发电机，特别是能直接输出可用交流电的转子冲片、永磁发电机。
技术介绍
1、目前，市面上存在一些永磁发电机(永磁发电机不同于永磁电动机，后者只需要转动即可，前者发出电后还要保证为优质电)，由于成本非常高，因此民用很少，主要用于军用。
2、可即便是军用的一些永磁发电机，在性能方面表现也不够优异，存在效率低下、功率密度小、波形差、电压调整率大等诸多缺陷，无法良好地满足军用需求。
3、具体来说，例如，军用用电多是在野外，并且采用油机结合永磁发电机进行发电，发出的电并非波形好的优质电(并非优质的市电)，这些电无法直接使用，需要通过后续的控制器或者转换器(通过电流注入法，进行矢量控制，例如控制电流的大小、方向)，才能转化为优质电(将不可用的交流电转为可用的直流电或者工频交流电)；而控制器或者转换器的使用，会产生电磁噪声；这就导致整个发电较为冗杂，还会导致我方无法良好地接收信号，同时也使得对方更容易捕获我方噪声信号-容易暴露。
4、因此，基于客户需求，我公司研发一款新的永磁发电机，对效率低下、功率密度小、波形差、电压调整率大等缺陷进行大幅度改进；例如，力求发电系统简洁-挂在在工程车辆的底盘上便能直接使用，不采用控制器或者转换器、发出的电能直接使用，不影响我方接收信号，同时提高隐蔽性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供能直接输出可用交流电的转子冲片、永磁发电机，解决了决目前现有技术中的永磁发电机的效率低下，功率密度
2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
3、(第一方面)能直接输出可用交流电的转子冲片，所述转子冲片周向开设有多个插槽单元；
4、所述插槽单元包括两个插槽，两个插槽之间形成v型状，即两个插槽在靠近冲片中心的内端处相互靠拢、在靠近冲片边缘的外端处相互展开；所述插槽单元中，两个插槽的内端之间具有间隙；
5、所述插槽单元中，两个插槽的外端之间的间距s满足关系：s＝πd·k2/m；
6、其中，π为圆周率，π＝3.14159；d为转子冲片的圆周直径；k2为定义的系数，0.85<k2<1.65；m为整个冲片转子镶嵌永磁体的槽位个数，即整个转子冲片上所有插槽的个数，m＝2、4、6、8、10、12、24、36；
7、所述插槽单元中，两个插槽之间的v型夹角满足关系：v＝2k1·a/m；
8、其中，k1为定义的系数，0.9<k1<1.85；a表示圆周角度，a＝360°。
9、作为本申请优选的技术方案，所述的插槽单元中，两个插槽关于中心线m对称，中心线m为转子冲片的一条半径；在中心线m上，在两个插槽的内端靠内侧处开有隔磁孔a、在两个插槽的内端靠外侧处开有隔磁孔b；隔磁孔a上具有矩形孔部，矩形孔部指向隔磁孔b，形成内端隔磁结构。
10、作为本申请优选的技术方案，所述的插槽单元中，插槽的内端对应的边包括直线段a、弧形段b；一个插槽单元中两个插槽分别对应的直线段a关于中心线m对称，一个插槽单元中两个插槽分别对应的弧形段b为以隔磁孔a为圆心的劣弧段；一个插槽中，直线段a和弧形段b形成插槽内端的限位结构，也形成内端处的辅助消磁结构。
11、作为本申请优选的技术方案，所述的中心线m上，在插槽的内端至转子冲片的边缘的中部位置处，开设有隔磁孔c，形成中部隔磁结构。
12、作为本申请优选的技术方案，两个相邻所述的插槽单元之间，在两个相邻的插槽关于中心线n对称，中心线为转子冲片的另一条半径；在中心线n上，在两个相邻插槽单元之间的相邻插槽的外端靠内侧处开有隔磁孔d，在相邻插槽单元之间的相邻插槽的外端外侧处开有隔磁槽e，在相邻插槽单元之间的相邻插槽的外端处的左右侧分别开设有隔磁孔f，形成外端隔磁结构。
13、作为本申请优选的技术方案，所述的插槽为长矩形状，其外端处的边包括依次相连的直线段e、直线段f、弧线段g；所述弧线段g为与转子冲片同圆心的弧形段，其一端与插槽外端处的一个角点相连，其另一端经直线段e、直线段f与插槽外端处的另一个角点相连；直线段e、直线段f连接处形成指向相邻插槽单元的相邻插槽的尖角；直线段e、直线段f连接处形成背向相邻插槽单元的相邻插槽的缺口；整个直线直线段e、直线段f、弧线段g，形成外端限位的结构，也形成外端处的辅助消磁结构。
14、作为本申请优选的技术方案，所述的转子冲片的直径为80mm～300mm，插槽单元中两个插槽内端之间的间隙间距为2.5mm～5mm；所述插槽的长度为40mm～45mm，插槽的宽度为7mm～10mm。
15、作为本申请优选的技术方案，所述的直线段a的长度为4mm～4.5mm。
16、作为本申请优选的技术方案，所述的弧形段g与转子冲片边缘的距离为1.5mm～2.5mm，尖角与对应的隔磁槽的距离为2.5mm～3mm；两个相邻插槽单元的相邻插槽中相对的尖角之间的间距为7.5mm～8.5mm；尖角与相应隔磁孔d之间的间距为1.5mm～3mm。
17、(第二方面)一种永磁发电机，所述的转子冲片为上述结构的转子冲片，能直接输出可用交流电的永磁发电机。
18、本专利技术具有以下优点
19、(1)发出的电波形好、能够直接使用；
20、现有的发电机中，发出的电需要先经励磁控制调节后，才能进行使用(若直接使用，则波形差，不能良好地带动相应机械结构动作，例如若用在电动机上，电动机获得的电的波形差，那么其输出轴就无法顺畅地转动)；
21、本专利技术中，通过对转子冲片的结构设计，然后用于永磁发电机中，发电机发出的电的波形好，无需通过励磁控制调节，能够直接进行使用；从而简化了整个电力系统，使得敌方不容易捕捉我方噪声信号，也便于我方接收信号时受到的干扰减弱；
22、(2)功率密度大；
23、现有的发电机中，当未经励磁控制调节，输出的电的波形差，于是导致电不能充分进行利用(例如发出的电用来带动电动机转动时，若电的波形差，则不能在电动机中产生满足要求的电磁场，于是就无法良好地带动电动机的输出轴转动)，当加入励磁控制单元，体积和质量便会极大地增加，导致输出功率低(功率密度低下)；
24、本专利技术中，发出的电的波形好，直接使用是能够充分地进行利用，无需励磁控制电路(即励磁控制单元)，且经过磁路优化设计，因此本专利技术功率密度得到提高(输出功率大)；
25、(3)在小尺寸情况下，能运行更加平稳；
26、需要说明的是，现有的大多数发电机，其电压调整率(即稳态电压调整率、瞬态电压调整率)很难满足国军标的要求(在低转速下尚能满足，在高转速情况下则性能严重下降，例如稳态畸变率可能从4％变为6％～8％本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述转子冲片周向开设有多个插槽单元(1)；
2.根据权利要求1所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的插槽单元(1)中，两个插槽(2)关于中心线M对称，中心线M为转子冲片的一条半径；
3.根据权利要求2所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的插槽单元(1)中，插槽(2)的内端对应的边包括直线段A(6-1)、弧形段B(6-2)；
4.根据权利要求2或3所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的中心线M上，在插槽(2)的内端至转子冲片的边缘的中部位置处，开设有隔磁孔C(4-1)，形成中部隔磁结构。
5.根据权利要求4所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：两个相邻所述的插槽单元(1)之间，在两个相邻的插槽(2)关于中心线N对称，中心线为转子冲片的另一条半径；
6.根据权利要求5所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的插槽(2)为长矩形状，其外端处的边包括依次相连的直线段E(7-1)、直线段F(7-2)、弧线
7.根据权利要求6所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的转子冲片的直径D为80mm～300mm；
8.根据权利要求7所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的直线段A(6-1)的长度为4mm～4.5mm。
9.根据权利要求8所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的弧形段G(7-3)与转子冲片边缘的距离为1.5mm～2.5mm，尖角(7-4)与对应的隔磁槽(5-2)的距离为2.5mm～3mm；两个相邻插槽单元(1)的相邻插槽(2)中相对的尖角(7-4)之间的间距为7.5mm～8.5mm；尖角(7-4)与相应隔磁孔D(5-1)之间的间距为1.5mm～3mm。
10.一种永磁发电机，包括定子和具有转子冲片的转子，其特征在于：所述的转子冲片为权利要求1至8中任一项所述的转子冲片。
...【技术特征摘要】
1.能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述转子冲片周向开设有多个插槽单元(1)；
2.根据权利要求1所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的插槽单元(1)中，两个插槽(2)关于中心线m对称，中心线m为转子冲片的一条半径；
3.根据权利要求2所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的插槽单元(1)中，插槽(2)的内端对应的边包括直线段a(6-1)、弧形段b(6-2)；
4.根据权利要求2或3所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：所述的中心线m上，在插槽(2)的内端至转子冲片的边缘的中部位置处，开设有隔磁孔c(4-1)，形成中部隔磁结构。
5.根据权利要求4所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于：两个相邻所述的插槽单元(1)之间，在两个相邻的插槽(2)关于中心线n对称，中心线为转子冲片的另一条半径；
6.根据权利要求5所述的能直接输出可用交流电的转子冲片，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖宁，
申请(专利权)人：四川光岩电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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