本發(fā)明屬于電磁發(fā)電領(lǐng)域和新能源領(lǐng)域，具體涉及一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)今追求能源可持續(xù)性和環(huán)境保護的時代背景下，自供電技術(shù)成為了連接電磁發(fā)電與新能源領(lǐng)域的橋梁，在儀表方向機總成電控系統(tǒng)中有著獨特優(yōu)勢。

2、電控系統(tǒng)在汽車、航空航天、航海等行業(yè)發(fā)揮著至關(guān)重要的角色，負(fù)責(zé)控制車輛或飛行器的方向和姿態(tài)。然而，傳統(tǒng)的電控系統(tǒng)依賴于外部電源，存在能耗大、維護成本高及可靠性受限等問題。因此，尋求一種無需外部供電且能在任意工況下自主供電的技術(shù)變得尤為重要。

3、自供電裝置的核心理念是利用系統(tǒng)的固有能量源，如振動、熱能、光能等，實現(xiàn)能量回收與再利用。在電磁發(fā)電領(lǐng)域，特別是永磁同步電機、電磁阻尼器等設(shè)備的工作過程中，存在著大量未被充分利用的能量，這些能量原本被視為“廢能”，但現(xiàn)在卻成了寶貴資源。通過精準(zhǔn)的設(shè)計與技術(shù)集成，可以實現(xiàn)從這些設(shè)備本身獲得連續(xù)、穩(wěn)定的電能供給，從而構(gòu)建起一套自供電生態(tài)系統(tǒng)。

4、自供電裝置在電磁發(fā)電與新能源領(lǐng)域不僅解決了能源浪費問題，還大幅降低了運營成本，提升了系統(tǒng)的整體可靠性和使用壽命。特別是在遠(yuǎn)程、無人值守或極端環(huán)境作業(yè)的場景下，自供電能力成為關(guān)鍵技術(shù)支撐，保障了系統(tǒng)的持續(xù)運行和數(shù)據(jù)傳輸，促進了無人駕駛、深海探測、邊遠(yuǎn)地區(qū)監(jiān)控等領(lǐng)域的科技進步。

5、未來，隨著微納技術(shù)、儲能材料和智能算法的進一步發(fā)展，自供電裝置有望向著更高效率、更低功耗、更強適應(yīng)性的目標(biāo)演進，為構(gòu)建低碳、智慧的地球做出更大貢獻。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了實現(xiàn)對能量的采集，本發(fā)明提供了一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置。

2、一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置由輪轂（1）、輪胎（2）、轉(zhuǎn)子軸（3）、定子軸（4）、磁鐵（5）、銅線圈（6）構(gòu)成；所述輪轂（1）與輪胎（2）固定配合安裝，轉(zhuǎn)子軸（3）與輪轂（1）固定安裝，使其能隨車輪轉(zhuǎn)動；定子軸（4）通過軸承（7）與輪轂（1）中心的孔配合，使其在車輪轉(zhuǎn)動時，保持靜止。轉(zhuǎn)子軸（3）為內(nèi)部中空設(shè)計，在其內(nèi)部的兩個壁面上，分別陣列安裝一周的磁鐵（5），兩列磁鐵（5）平行相對，相鄰兩個磁鐵（5）以及相對的兩個磁鐵（5）的磁極相反。定子軸（4）為實心設(shè)計，并且在其一截面位置設(shè)計有延伸面，在延伸面陣列安裝一周的銅線圈（6），將定子軸（4）與轉(zhuǎn)子軸（3）同軸心配合，轉(zhuǎn)子軸（3）的兩個內(nèi)端面與定子軸（4）的延伸面平行，同時磁鐵（5）與銅線圈（6）保持平行，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，帶動轉(zhuǎn)子軸（3）旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸（3）內(nèi)端面上的磁鐵（5）與定子軸（4）上的銅線圈（6）產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)運動，使穿過銅線圈（6）的磁通量不斷發(fā)生變化，從而產(chǎn)生電流。

3、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提出了一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置，具有能效高且環(huán)保、降低成本與維護簡便、發(fā)電量大的優(yōu)點，不僅提升了能源使用效率，還推動了技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)升級，展現(xiàn)了在當(dāng)前及未來科技發(fā)展中不可忽視的巨大潛力與廣闊前景。

技術(shù)特征：

1.一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置，其特征在于：本發(fā)明裝置具體結(jié)構(gòu)包括輪轂（1）、輪胎（2）、轉(zhuǎn)子軸（3）、定子軸（4）、磁鐵（5）、銅線圈（6）；所述輪轂（1）與輪胎（2）固定安裝，轉(zhuǎn)子軸（3）與輪轂（1）固定安裝，使其能隨輪轂（1）轉(zhuǎn)動，定子軸（4）通過軸承（7）與輪轂（1）配合，使其不能隨輪轂（1）轉(zhuǎn)動；在轉(zhuǎn)子軸（3）上的盤狀截面上陣列安裝磁鐵（5），在定子軸（4）的盤狀截面上陣列安裝銅線圈（6），車輪運動時，轉(zhuǎn)子軸（3）上的磁鐵（5）與定子軸（4）上的銅線圈（6）產(chǎn)生相對運動，使銅線圈（6）內(nèi)的磁通量產(chǎn)生變化，從而生成電能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)子軸（3）為延伸面并中空設(shè)計，定子軸（4）為延伸面設(shè)計，定子軸（4）及其延伸面正好配合在轉(zhuǎn)子軸（3）內(nèi)部，并且兩軸的延伸面平行相對，兩個面上分別陣列安裝磁鐵（5）與銅線圈（6）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置，其特征在于，所述銅線圈（6）兩側(cè)均有陣列安裝的磁鐵（5），相對的一組磁鐵（5）磁極相反。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公布了一種基于儀表方向機總成電控系統(tǒng)的自供電裝置，涉及了電磁發(fā)電領(lǐng)域和新能源領(lǐng)域。本發(fā)明由輪胎、輪轂、定子軸、轉(zhuǎn)子軸、磁鐵、銅線圈構(gòu)成。當(dāng)輪胎轉(zhuǎn)動時帶動與輪轂相連的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動，定子軸作為軸承座通過軸承與輪轂相連，轉(zhuǎn)子軸上的盤狀截面陣列磁鐵，定子軸上的盤狀截面陣列安裝線圈，轉(zhuǎn)子軸帶動磁鐵轉(zhuǎn)動，與定子軸上的線圈產(chǎn)生相對運動，使穿過線圈的磁通量不斷變化，從而產(chǎn)生電流，實現(xiàn)機械能到電能的轉(zhuǎn)換。

技術(shù)研發(fā)人員：宋汝君,牛鐘銳,王郭泰,羅蓮健
受保護的技術(shù)使用者：山東理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15