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1、10申请公布号CN104214060A43申请公布日20141217CN104214060A21申请号201310220695X22申请日20130605F03G5/02200601A63B22/0820060171申请人岳军地址110100辽宁省沈阳市浑南新区新优街84号451申请人赵金峰72发明人岳军赵金峰54发明名称一种无传动机构的健身发电车57摘要一种无传动机构的健身发电车,由车座、车把、发电机、脚蹬、底座等组成,属健身发电领域。本发明技术方案将健身车脚蹬直接安装在发电机轴上,无需皮带、链条或齿轮等机械传动机构,提高了现有健身发电车的效率及发电量。发电机由定子铁芯、定子线圈、转子永磁体。
2、磁极、转子支撑体、外壳等组成。定子铁芯凹槽数量为180330个,转子永磁体磁极数量为3056对,定子线圈为单层绕组,排列方式按三相输出电压分布。发电机额定转速为5097转/分钟,额定功率为300490瓦,额定输出电压为三相正弦交流12伏或24伏,该电压经三相整流后,通过逆变器获得单相220伏交流电源。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图4页10申请公布号CN104214060ACN104214060A1/1页21一种健身发电车,包括车座、车把、脚蹬、发电机、发电机轴、发电机定子铁芯、定子铁芯凹槽、定子线圈、转。
3、子永磁体磁极组成,其特征在于健身发电车上无皮带、链条或齿轮等机械传动机构,脚蹬直接安装在发电机轴上。2根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机定子铁芯凹槽数量为186、192、198、204、210、216、222、228、234、240、246、252、258、264、270、276、282、288、294、300、306、312、318、324、330个。3根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机转子永磁体磁极数量为3056对。4根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机定子线圈为单层绕组,排列方式按三相输出电压分布。5根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机。
4、转子永磁体磁极为片状梯形、方型或三角形。6根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机转子每片永磁体磁极对应3个定子铁芯凹槽。7根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机额定转速为5097转/分钟。8根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机额定功率为300490瓦。9根据权利要求1所述的健身发电车,其特征在于发电机额定输出电压为三相正弦交流12伏或24伏。权利要求书CN104214060A1/2页3一种无传动机构的健身发电车技术领域0001本发明技术方案属健身发电领域,特别涉及健身发电车。背景技术0002拥有健康的身体,是美好生活愉快工作的基本保证。人们通过健身车锻炼身体,有。
5、的健身车带有发电功能,在健身的同时将一部分能量转换为电能,即锻炼了身体又发出了低碳绿色的电力。0003然而,现有健身发电车的发电量都不大,所发出的电量只能用于小功率照明、LED、音乐盒等,实用性不强,不能为功率更大的电器如电视机、电脑等提供电源。为此,有必要提高现有健身发电车的效率和发电量。0004现有健身发电车的发电量不足的原因在于,现有健身发电车是通过皮带、链条或齿轮等传动机构将健身车主轴与发电机轴相连。人的体能是有限的,在主动轮与从动轮的能量传递过程中,皮带、链条或齿轮消耗了一部分能量,剩余的能量才用于发电,从而导致发电量小效率低下。0005现有健身发电车上使用的发电机是传统发电机,其额。
6、定转速一般较高,只能通过皮带、链条或齿轮传动并增速,才能达到发电机的额定转速。另外,传统发电机在体积、外形、额定功率、额定输出电压等方面,也不是很适合直接应用在健身车上。发明内容0006本发明提供一种无需皮带、链条或齿轮等机械传动的健身发电车技术方案,健身车脚蹬直接安装在发电机轴上,从而大大提高了健身发电车的效率。本发明健身发电车上的发电机是专为健身车设计,根据健身车的需求设计发电机的额定转速、外形体积、额定功率、输出电压。0007本发明技术方案由车座、车把、发电机、脚蹬、底座等组成,其中发电机由定子铁芯、定子线圈、转子永磁体磁极、转子支撑体、外壳等组成。定子铁芯为多层矽钢片,其内圆开有均匀分。
7、布的铁芯凹槽,凹槽数量为180330个。转子永磁体磁极沿转子支撑体外圆按N、S极间隔均匀排列,数量为3055对。铁芯凹槽内绕有定子线圈,定子线圈为单层绕组,排列方式按三相输出电压分布。转子永磁体磁极为片状梯形、方型或三角形,每片永磁体磁极对应3个定子铁芯凹槽。0008考虑到大多数健身群体的体能因素和舒适度范围,本发明技术方案发电机的额定转速设计在5097转/分钟区间,额定功率为300490瓦,额定输出电压为三相正弦交流12伏或24伏,该电压经三相整流后,通过逆变器获得220伏交流电。0009本发明技术方案可使一般正常体能的健身者持续轻松地获得200瓦以上的电能,所发出的电能经整流逆变后,可直接。
8、为电脑、电视机等实用电器供电。体能健壮者可持续获得400瓦以上的发电功率,为更多的用电设备供电。0010本发明技术方案提高了健身发电车的效率,其特征在于健身发电车上无皮带、链说明书CN104214060A2/2页4条或齿轮等机械传动机构,健身车脚蹬直接安装在发电机轴上。0011附图说明图1是本发明技术方案发电机结构示意图;图2是转子永磁体磁极与定子线圈对应关系局部示意图;图3是转子梯形永磁体磁极与定子铁芯凹槽对应关系局部示意图;图4是转子方形永磁体磁极与定子铁芯凹槽对应关系局部示意图;图5是转子三角形永磁体磁极与定子铁芯凹槽对应关系局部示意图图6是本发明技术方案总体结构示意图。0012图中1定。
9、子铁芯;2定子线圈;3转子永磁体磁极;4转子支撑体;5发电机外壳;6紧固螺母;7轴承;8发电机轴;9定子铁芯;10定子线圈;11转子永磁体磁极;12转子支撑体;13紧固螺母;14发电机轴;15定子铁芯凹槽;16转子梯形永磁体磁极;17定子铁芯;18定子铁芯凹槽;19转子方形永磁体磁极;20定子铁芯;21定子铁芯凹槽;22转子三角形永磁体磁极;23定子铁芯;24车把;25车座;26发电机;27底座;28发电机轴;29脚蹬。0013具体实施方式图6是本发明技术方案总体结构示意图,本发明技术方案由发电机26、车座25、车把24和底座27、脚蹬29等组成,健身车脚蹬直接安装在发电机轴上。0014如图1。
10、所示,本发明技术方案发电机由定子铁芯1、定子线圈2、转子磁极3、转子支撑体4、发电机外壳5、紧固螺母6、轴承7、发电机轴8等组成,定子铁芯1由多层矽钢片构成。发电机外壳5与发电机轴8之间设有轴承7。0015如图2所示,定子铁芯1为多层矽钢片,定子铁芯1内圆沿圆周开有均匀分布的铁芯凹槽18,凹槽的数量为294个。转子永磁体磁极11沿转子支撑体12外圆按N、S极间隔均匀排列,数量为49对。铁芯凹槽18内绕有定子线圈10,定子线圈10为单层绕组,每槽绕组为27匝,绕组排列方式按三相输出电压分布。紧固螺母6用于固定连接转子支撑体12和发电机轴14。0016如图3所示,转子梯形永磁体磁极16共49对,沿转子支撑体12外圆按N、S极间隔均匀排列,每片永磁体磁极对应3个定子铁芯凹槽15。0017本发明技术方案发电机的额定转速为62转/分钟,额定功率为437瓦,额定输出电压为三相正弦交流12V,该电压经三相整流后,通过逆变器获得220V交流电。说明书CN104214060A1/4页5图1说明书附图CN104214060A2/4页6图2说明书附图CN104214060A3/4页7图3图4说明书附图CN104214060A4/4页8图5图6说明书附图CN104214060A。