一种电磁感应结构的制作方法

本发明涉及电磁发电，尤其涉及一种电磁感应结构。

背景技术：

1、电磁感应现象是由于导体切割磁感线或闭合线圈磁通量发生变化产生了感应电动势，若将此导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流，该现象一般用来制作发电机。传统发电机，以圆形线圈为转子，永磁铁为定子，当线圈切割定子磁场产生感应电流的时候（磁生电），线圈本身也会产生磁场（电生磁），并且该磁场与定子磁场产生应力，该应力阻碍线圈转动，称为电磁阻力。并且，这种电磁阻力远大于摩擦阻力，消耗了相当一部分扭矩输入，同时也降低了发电效率。除此之外，传统电磁感应结构还有产生的电流大小不恒定、扭矩利用率低的缺点。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术电磁感应结存在电流大小不恒定、扭矩利用率低、转子转动阻力大的不足，提供一种电磁感应结构，该电磁感应结构具有电流大小恒定、扭矩利用率高、转子转动阻力小的优点。

2、为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

3、一种电磁感应结构，包括磁铁组件、环绕支撑组件和环形导体，磁铁组件为环形导体提供单一极性的磁场，磁铁组件沿环形导体的径向或/和轴向放置；所述环绕支撑组件对磁铁组件或/和环形导体起支撑作用，环绕支撑组件带动磁铁组件或/和环形导体转动，环形导体切割磁感线产生电流；所述环形导体为铜环或环形线圈。

4、所述环形导体为铜环；所述磁铁组件为磁环，所述磁环为径向单极磁环，所述环绕支撑组件包括内撑、中轴和轴承；所述轴承与支撑架相配合并支撑中轴，铜环或磁环与内撑配合可绕中轴旋转，所述电刷与铜环轴向两侧相接触。

5、优选的，所述铜环置于磁环内侧或外侧，铜环与磁环间放有绝缘层，铜环外一侧左右两边各放一个电刷。

6、优选的，所述电刷上的导线连接开关或负载。

7、优选的，所述中轴的一侧连通有扭矩输入，所述扭矩输入用以带动中轴及磁环、铜环周向旋转。

8、优选的，所述磁环外环为n极，内环为s极。

9、优选的，所述磁环外环为s极，内环为n极。

10、优选的，当中轴有扭矩输入时，会带动铜环与磁环以同角速度转动，当电刷连接的导线闭合，即可产生直流电。

11、所述环形导体为环形线圈；所述磁铁组件沿环形线圈径向或/和轴向放置，沿环形线圈径向放置的磁铁组件为设置在环形线圈外的第一径向单极磁环/第一环形磁铁阵列，和/或设置在环形线圈内侧的第二径向单极磁环/第二环形磁铁阵列，和/或设置环形线圈内部的第三径向单极磁环/第三环形磁铁阵列；沿环形线圈轴向放置的磁铁组件为设置在环形线圈外侧的第一轴向单极磁盘/第一盘形磁铁阵列，和/或设置环形线圈内部的第二轴向单极磁盘/第二盘形磁铁阵列。

12、优选的，所述第一径向单极磁环/第一环形磁铁阵列与固定支撑座固定，环绕支撑组件带动环形线圈转动，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

13、优选的，所述第一轴向单极磁盘/第一盘形磁铁阵列与固定支撑座固定，环绕支撑组件带动环形线圈转动，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

14、优选的，所述第一径向单极磁环和/或第一轴向单极磁盘与环形线圈固定，环绕支撑组件带动环形线圈以及第一径向单极磁环转动和/或第一轴向单极磁盘，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

15、优选的，所述第二环形磁铁阵列与环绕支撑组件连接，环形线圈与固定支撑座固定。

16、优选的，所述第一盘形磁铁阵列与环绕支撑组件连接，环形线圈与固定支撑座固定。

17、优选的，所述环形线圈内部设有环形的高导磁部件。

18、优选的，环绕支撑组件包括内撑、中轴和轴承，轴承座支撑中轴，内撑安装在中轴上。

19、本发明的有益效果是：

20、（1）产生的电动势大小恒定；不像传统发电结构那样，电动势大小呈周期性变化。

21、（2）输入的扭矩利用率高；不像传统发电结构那样，扭矩只有垂直于定子磁感线方向上的分量做功转化成电能。

22、（3）减小了电磁阻力；不像传统发电结构那样，转子的转动受到强大的电磁阻力。

技术特征：

1.一种电磁感应结构，其特征在于：包括磁铁组件、环绕支撑组件、环形导体，磁铁组件为环形导体提供单一极性的磁场，磁铁组件沿环形导体的径向或/和轴向放置；所述环绕支撑组件对磁铁组件或/和环形导体起支撑作用，环绕支撑组件带动磁铁组件或/和环形导体转动，环形导体切割磁感线产生电流；所述环形导体为铜环或环形线圈。

2.根据权利要求1所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述环形导体为铜环；所述磁铁组件为径向单极磁环；所述环绕支撑组件包括内撑、中轴和轴承，所述轴承与支撑架相配合并支撑中轴，铜环或径向单极磁环与内撑配合可绕中轴旋转。

3.根据权利要求1所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述环形导体为环形线圈；所述磁铁组件沿环形线圈径向或/和轴向放置，沿环形线圈径向放置的磁铁组件为设置在环形线圈外的第一径向单极磁环/第一环形磁铁阵列，和/或设置在环形线圈内侧的第二径向单极磁环/第二环形磁铁阵列，和/或设置环形线圈内部的第三径向单极磁环/第三环形磁铁阵列；沿环形线圈轴向放置的磁铁组件为设置在环形线圈外侧的第一轴向单极磁盘/第一盘形磁铁阵列，和/或设置环形线圈内部的第二轴向单极磁盘/第二盘形磁铁阵列。

4.根据权利要求3所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述第一径向单极磁环/第一环形磁铁阵列与固定支撑座固定，环绕支撑组件带动环形线圈转动，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

5.根据权利要求3所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述第一轴向单极磁盘/第一盘形磁铁阵列与固定支撑座固定，环绕支撑组件带动环形线圈转动，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

6.根据权利要求3所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述第一径向单极磁环和/或第一轴向单极磁盘与环形线圈固定，环绕支撑组件带动环形线圈以及第一径向单极磁环转动和/或第一轴向单极磁盘，环绕支撑组件上设置导电环，所述导电环处设有电刷。

7.根据权利要求3所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述第二环形磁铁阵列与环绕支撑组件连接，环形线圈与固定支撑座固定。

8.根据权利要求3所述的一种电磁感应结构，其特征在于：所述第一盘形磁铁阵列与环绕支撑组件连接，环形线圈与固定支撑座固定。

9.根据权利要求3-8任一项所述的一种电磁感应结构，其特征在于：环绕支撑组件包括内撑、中轴和轴承，轴承座支撑中轴，内撑安装在中轴上。

10.根据权利要求3-8任一项所述的一种电磁感应结构，其特征在于：环形线圈内部设有环形的高导磁部件。

技术总结本申请公开了一种电磁感应结构，包括磁铁组件、环绕支撑组件和环形导体。磁铁组件为环形导体提供单一极性的磁场，磁铁组件沿环形导体的径向或/和轴向放置；所述环绕支撑组件对磁铁组件或/和环形导体起支撑作用，环绕支撑组件带动磁铁组件或/和环形导体转动，环形导体切割磁感线产生电流；所述环形导体为铜环或环形线圈。本发明的电磁感应结构具有电流大小恒定、扭矩利用率高、转子转动阻力小的优点。技术研发人员：李东旭受保护的技术使用者：李东旭技术研发日：技术公布日：2024/7/29