專利名稱：一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于動(dòng)力裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今世界能源的消耗與日俱增，人類的生活、工作、娛樂(lè)均離不開(kāi)能源?，F(xiàn)有能源的主要供給形式是石油、煤炭、天然氣、核能等，其中石油、煤炭、天然氣屬于地球資源，儲(chǔ)量有限，而核能開(kāi)發(fā)的安全性能不容忽視。目前，隨著人口的增長(zhǎng)、社會(huì)的進(jìn)步，世界的能耗以毎年2. 7%的增長(zhǎng)，據(jù)國(guó)際能源的預(yù)測(cè)，石油50年將枯竭，天然氣60年將用完，煤炭200多年將用盡。所以，人類正在不懈地致力于提高已有動(dòng)力設(shè)備技木，同時(shí)也更為積極地尋找新的能源，開(kāi)發(fā)新的技木。 發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)，又稱為引擎，是ー種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為另ー種能的機(jī)器，通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)器能的稱為電動(dòng)機(jī))有時(shí)它既適用于動(dòng)カ發(fā)生裝置，也可指包括動(dòng)カ裝置的整個(gè)機(jī)器，比如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)。現(xiàn)有各種原動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)如汽油機(jī)、柴油機(jī)、燃油蒸氣機(jī)等已經(jīng)廣泛應(yīng)用于エ業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國(guó)防領(lǐng)域等諸多領(lǐng)域，這些機(jī)械的使用給人們帶米方便的同時(shí)，也給社會(huì)埋藏了隱患；這些設(shè)備有的投資巨大，有的耗費(fèi)燃料費(fèi)用大，且廢物拜排放、噪音等對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。而且上述發(fā)動(dòng)機(jī)采用的能源是以煤、油、等不可再生的資源，由于資源有限，能源消耗越來(lái)越被人們所重視，而且其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程復(fù)雜、成本高、效率低，并且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述的不足，本實(shí)用新型目的在于，提供ー種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能源利用效率高，成本低，易于實(shí)現(xiàn)的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在干，其包括觸發(fā)控制電路、缸體及永磁體組、活塞組件和變極線圈，該缸體設(shè)有至少ー組缸筒，該ー組缸筒包括兩個(gè)缸筒，該兩個(gè)缸筒成水平對(duì)置式分布。所述活塞組件包括活塞體、連桿、曲軸及ー飛輪，所述連桿的上端與所述活塞體下端相連接，連桿的下端與曲軸相連接，所述的活塞體插設(shè)在缸筒內(nèi)，所述的飛輪設(shè)置在所述的曲軸末端上。所述的永磁體組包括固定永磁體及活動(dòng)永磁體,所述的固定永磁體固定設(shè)在缸筒的頂部，所述的活動(dòng)永磁體固定設(shè)在活塞體的上端，所述的變極線圈設(shè)在所述的固定永磁體的下端面上，并與所述的觸發(fā)控制電路電連接。所述觸發(fā)控制電路包括感應(yīng)器、Α/D轉(zhuǎn)換器、控制器和電流控制器，所述感應(yīng)器、A/D轉(zhuǎn)換器、控制器依次相連接，所述變極線圈、電流控制器、控制器依次相連接。 所述感應(yīng)器包括感應(yīng)線圈、下止位置磁體和上止位置磁體，所述感應(yīng)線圈設(shè)置在飛輪ー側(cè)，所述上止位置磁體和下止位置磁體對(duì)應(yīng)感應(yīng)線圈的位置對(duì)稱設(shè)置在飛輪上，該上止位置磁體或者下止位置磁體的位置對(duì)應(yīng)ー組缸體中活動(dòng)永磁鐵與固定永磁鐵最靠近時(shí)或者距離最遠(yuǎn)時(shí)的位置。所述控制器包括處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器，所述的處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器依次相連。在實(shí)際運(yùn)行中，也需要間歇性的對(duì)活動(dòng)永磁體和/或固定永磁體進(jìn)行充磁，來(lái)維持本實(shí)用新型技術(shù)方案的持續(xù)運(yùn)行，依靠不斷補(bǔ)充的磁能，經(jīng)轉(zhuǎn)化后持續(xù)輸出機(jī)械能。本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，采用水平對(duì)置式缸體設(shè)計(jì)，可以有效利用磁體同極相斥異極相吸的性質(zhì)，將磁電混合并產(chǎn)生動(dòng)力，節(jié)約能量，提高能源利用效率；采用水平對(duì)置式及低重心的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠降低裝置在做活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)，更容易達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，相比直列式的設(shè)計(jì)，其在曲柄方面所需的平衡配重因素減少，有助于提 高轉(zhuǎn)速和輸出功率。本實(shí)用新型有利于緩解人類對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，減少目前因大量使用傳統(tǒng)燃料能源對(duì)環(huán)境的污染，有重大的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。

圖I是本實(shí)用新型的一組缸筒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的兩組缸筒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的控制流程示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例提供的一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其包括缸體I、觸發(fā)控制電路2及永磁體組3、活塞組件4和變極線圈5，該缸體I設(shè)有ー組缸筒，該ー組缸筒包括兩個(gè)缸筒，該兩個(gè)缸筒成水平對(duì)置式分布。 所述活塞組件包括活塞體41、連桿42、曲軸43及ー飛輪44，所述連桿42的上端與所述活塞體41下端相連接，連桿42的下端與曲軸43相連接，所述的活塞體41插設(shè)在缸筒I內(nèi)，所述的飛輪44設(shè)置在所述的曲軸43末端上。所述的永磁體組3包括固定永磁體31及活動(dòng)永磁體32，所述的固定永磁體31固定設(shè)在缸筒I的頂部，所述的活動(dòng)永磁體32固定設(shè)在活塞體41的上端，所述的變極線圈5設(shè)在所述的固定永磁體32的下端面上，并與所述的觸發(fā)控制電路2電連接。所述觸發(fā)控制電路包括感應(yīng)器21、Α/D轉(zhuǎn)換器22、控制器23和電流控制器，所述感應(yīng)器21、Α/D轉(zhuǎn)換器22、控制器23依次相連接，所述變極線圈5、電流控制器21、控制器23依次相連接。所述感應(yīng)器6包括感應(yīng)線圈61、下止位置磁體62和上止位置磁體63,所述感應(yīng)線圈61設(shè)置在飛輪ー側(cè)，所述上止位置磁體62和下止位置磁體63對(duì)應(yīng)感應(yīng)線圈61的位置對(duì)稱設(shè)置在飛輪44上，該上止位置磁體62或者下止位置磁體63的位置對(duì)應(yīng)ー組缸體中活動(dòng)永磁鐵32與固定永磁鐵31最靠近時(shí)或者距離最遠(yuǎn)時(shí)的位置。參見(jiàn)圖3，所述控制器包括處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器，所述的處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器依次相連。[0026]實(shí)施例2 :參見(jiàn)圖2，本實(shí)施例提供一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，缸體I設(shè)有兩組缸筒，其如結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2。其中一組的活塞體41與另外ー組的活塞體411的運(yùn)動(dòng)成相反順序，即當(dāng)ー組中的活動(dòng)永磁體32最接近固定永磁體31時(shí)，另ー組中的活動(dòng)永磁體322遠(yuǎn)離固定永磁體11最遠(yuǎn)。當(dāng)進(jìn)行活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩組中的活塞體整個(gè)缸體達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)缸體中設(shè)有多組缸筒時(shí)，其活塞組件的排列順序按照兩組缸筒的動(dòng)態(tài)平衡規(guī)律設(shè)置，可以根據(jù)需要設(shè)置3、4、5甚至更多組的對(duì)置缸筒。上述磁電混合動(dòng)カ裝置的制備方法，其包括以下步驟(I)制備缸體1，在該缸體I上設(shè)有ー組或多組的缸筒，其中一組缸筒包含兩個(gè)缸筒，該兩個(gè)缸筒成水平對(duì)置式分布；(2)制備永磁體組2,該永磁體組2的數(shù)量與缸筒的數(shù)量一致,該永磁體組2包括 一固定永磁體21及一活動(dòng)永磁體22,該固定永磁體21和活動(dòng)永磁體22由蓄有磁能的永磁體材料制成；(3)將固定永磁體21設(shè)置在缸筒的頂部；(4)制備活塞組件4，該活塞組件4的數(shù)量與缸筒的數(shù)量一致，將活塞組件4插入與其相對(duì)應(yīng)的缸筒內(nèi)，并將活動(dòng)永磁體32設(shè)置在該活塞組件4的上端面，且調(diào)整該活動(dòng)永磁體32的極性，使其與固定永磁體31之間形成排斥磁場(chǎng)；在該排斥磁場(chǎng)的作用力下，使活塞組件4向靠近曲軸43方向運(yùn)動(dòng)；(5)制備變極線圈5，該變極線圈5的數(shù)量與缸筒的數(shù)量一致，將變極線圈5設(shè)置在固定永磁體31的下端面上，該變極線圈5在接通電源后能產(chǎn)生與活動(dòng)永磁體32的相吸磁場(chǎng)，該相吸磁場(chǎng)的作用カ大于固定磁體31與活動(dòng)磁體32產(chǎn)生的排斥磁場(chǎng)的作用力,在該相吸磁場(chǎng)的作用力下，驅(qū)動(dòng)活塞組件4向靠近變極線圈5方向運(yùn)動(dòng)；(6)制備觸發(fā)控制電路2，該觸發(fā)控制電路2與所述變極線圈5相連，井能根據(jù)活塞組件4的工作狀態(tài)，相應(yīng)使變極線圈5斷開(kāi)或接通電源；(7)初始狀態(tài)，活塞組件4在排斥磁場(chǎng)的作用下處于遠(yuǎn)離固定永磁體31的下止位置；(8)觸發(fā)控制電路2使變極線圈5接通電源，變極線圈5產(chǎn)生與活動(dòng)永磁體32之間的相吸磁場(chǎng)，在該相吸磁場(chǎng)的作用力下，驅(qū)動(dòng)活塞組件4向靠經(jīng)變極線圈5的方向運(yùn)動(dòng)，直至上止位置；(9)觸發(fā)控制電路2使變極線圈5斷開(kāi)電源，變極線圈5停止產(chǎn)生磁場(chǎng)，與此同吋，活動(dòng)永磁體32在其與固定永磁體31之間形成的相斥磁場(chǎng)的作用力下，使活塞組件4向靠經(jīng)曲軸43方向運(yùn)動(dòng)，直至下止位置；(10)重復(fù)步驟(7) (9)，使所述活塞組件4重復(fù)活塞運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)輸出動(dòng)力。所述步驟(4)具體包括以下步驟(4. I)制備活塞體41 ；(4. 2)制備連桿 42;(4. 3)制備曲軸 43;(4. 4)將連桿42的上端與所述活塞體41相連接，連桿42的下端與曲軸43相連接，制得活塞組件4。所述的活塞組件4還包括一保持慣性的飛輪44，該飛輪44設(shè)置在所述曲軸43上。[0045]所述步驟(6)具體包括以下步驟(6. I)制備感應(yīng)器6，該感應(yīng)器6能感應(yīng)活塞組件4的工作狀態(tài)，并相應(yīng)發(fā)出下行或上行信號(hào)；(6. 2)制備 Α/D 轉(zhuǎn)換器 22 ；(6. 3)制備電流控制器21 ；(6. 4)制備控制器23，該控制器23能對(duì)感應(yīng)器61所發(fā)出的下行或上行信號(hào)進(jìn)行分析處理，并相應(yīng)使變極線圈5斷開(kāi)或接通電源；(6. 5)將感應(yīng)器61、Α/D轉(zhuǎn)換器22、控制器23依次相連接，將該變極線圈5、電流 控制器21、控制器23依次相連接，制得觸發(fā)控制電路2。其還包括以下步驟(11)對(duì)所述的固定永磁體31和/或活動(dòng)永磁體32補(bǔ)充磁能。該實(shí)用新型的工作原理其工作原理類似于ニ沖程的內(nèi)燃機(jī)。工作時(shí)，初始狀態(tài)，參見(jiàn)圖2，線圈52處于斷電狀態(tài)，線圈51處于通電狀態(tài)，活塞組件4在固定永磁體311與活動(dòng)永磁體322間形成的相斥磁場(chǎng)的作用カ下處于遠(yuǎn)離固定永磁體311的下止位置，同時(shí)，活塞組件4在活動(dòng)永磁體32與線圈51形成的相吸磁場(chǎng)的作用力下處于靠近上固定永磁體31的上止位置；飛輪44上的下止位置磁體62正對(duì)感應(yīng)線圈61，感應(yīng)線圈61感應(yīng)產(chǎn)生出ー脈沖電流形成一信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)Α/D轉(zhuǎn)換器22傳送至控制器23，該控制器23對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析處理，并使變極線圈52接通電源，線圈51斷開(kāi)電源，變極線圈52與活動(dòng)永磁體322產(chǎn)生相吸磁場(chǎng)，在該相吸磁場(chǎng)的作用力下，驅(qū)動(dòng)活塞組件4的活動(dòng)永磁體322向固定永磁體311靠近，直至上止位置，同吋，固定永磁體31與活動(dòng)永磁體32形成相斥磁場(chǎng)，在該相斥磁場(chǎng)的作用力下，活塞組件4的活動(dòng)永磁體32遠(yuǎn)離固定永磁體31，直至下止位置，此時(shí)完成了ー個(gè)沖程動(dòng)作；飛輪44上的上止位置磁體63正對(duì)感應(yīng)線圈61，感應(yīng)線圈61感應(yīng)產(chǎn)生出一脈沖電流形成一信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)Α/D轉(zhuǎn)換器22傳送至控制器23，該控制器23對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析處理，并使變極線圈52斷開(kāi)電源，線圈51接通電源，變極線圈52停止產(chǎn)生相吸磁場(chǎng)，活動(dòng)永磁體322在其固定永磁體322之間形成的相斥磁場(chǎng),在相斥磁場(chǎng)的作用力下,急速迫使活塞組件4向靠近曲軸的方向運(yùn)動(dòng)，直至下止位置，同時(shí)，線圈51與活動(dòng)永磁體32形成相吸磁場(chǎng)，迫使活動(dòng)組件4向靠近固定永磁體31的方向運(yùn)動(dòng)，直至上止位置，此時(shí)完成第二個(gè)沖程動(dòng)作；重復(fù)上述動(dòng)作，使所述活塞組件4重復(fù)活塞運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)輸出動(dòng)力。使用過(guò)程中，可以通過(guò)電流控制器23來(lái)調(diào)控流向變極線圈5的電流大小，以控制動(dòng)カ裝置的轉(zhuǎn)速和功率大小。本實(shí)施例中，采用手動(dòng)電流控制器，其它實(shí)施例中，可根據(jù)需要來(lái)選用自動(dòng)電流控制器。在長(zhǎng)時(shí)間使用后，也需要間歇性的對(duì)活動(dòng)永磁體和/或固定永磁體進(jìn)行充磁，來(lái)維持本實(shí)用新型技術(shù)方案的持續(xù)運(yùn)行，依靠不斷補(bǔ)充的磁能，經(jīng)轉(zhuǎn)化后持續(xù)輸出機(jī)械能。參見(jiàn)圖2，為本實(shí)用新型的水平對(duì)置兩組缸筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；另外還可以根據(jù)所需的功率來(lái)相應(yīng)設(shè)置多組缸筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。然后相應(yīng)設(shè)定永磁體組3、活塞組件4和變極線圈5的數(shù)量及其工作規(guī)律即可。如本實(shí)用新型上述實(shí)施例所述，采用與其相同或相似技術(shù)特征而得到的其它磁電混合動(dòng)カ裝置，均在本實(shí)用新型保護(hù)范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，其包括一觸發(fā)控制電路、缸體及永磁體組、活塞組件和變極線圈，該缸體設(shè)有至少ー組缸筒，該ー組缸筒包括兩個(gè)缸筒，該兩個(gè)缸筒成水平對(duì)置式分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述活塞組件包括活塞體、連桿、曲軸及ー飛輪，所述連桿的上端與所述活塞體下端相連接，連桿的下端與曲軸相連接，所述的活塞體插設(shè)在缸筒內(nèi)，所述的飛輪設(shè)置在所述的曲軸末端上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述的永磁體組包括固定永磁體及活動(dòng)永磁體，所述的固定永磁體固定設(shè)在缸筒的頂部，所述的活動(dòng)永磁體固定設(shè)在活塞體的上端，所述的變極線圈設(shè)在所述的固定永磁體的下端面上，并與所述的觸發(fā)控制電路電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述觸發(fā)控制電路包括感應(yīng)器、Α/D轉(zhuǎn)換器、控制器和電流控制器，所述感應(yīng)器、Α/D轉(zhuǎn)換器、控制器依次相連接，所述 變極線圈、電流控制器、控制器依次相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述感應(yīng)器包括感應(yīng)線圏、下止位置磁體和上止位置磁體，所述感應(yīng)線圈設(shè)置在飛輪ー側(cè)，所述上止位置磁體和下止位置磁體對(duì)應(yīng)感應(yīng)線圈的位置對(duì)稱設(shè)置在飛輪上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述控制器包括處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器，所述的處理器、存儲(chǔ)器、脈沖放大器依次相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，其包括觸發(fā)控制電路、缸體及永磁體組、活塞組件和變極線圈，該缸體設(shè)有至少一組缸筒，該一組缸筒包括兩個(gè)缸筒，該兩個(gè)缸筒成水平對(duì)置式分布，該活塞組件插設(shè)在缸筒內(nèi)，永磁體組包括活動(dòng)永磁體及固定永磁體，固定永磁體設(shè)置在缸筒的頂部，活動(dòng)永磁體設(shè)置在活塞組件的上端面，變極線圈設(shè)置在固定永磁體的下端面上，并與觸發(fā)控制電路相連；本實(shí)用新型提供的水平對(duì)置式的磁電混合驅(qū)動(dòng)裝置有效利用磁體同極相斥異極相吸的性質(zhì)，將磁電混合并產(chǎn)生動(dòng)力，節(jié)約能量，提高能源利用效率，同時(shí)，其結(jié)構(gòu)合理，能夠有效的降低振動(dòng)，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，而且制造成本低，有重大的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)B60K6/00GK202641353SQ20122024427
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者吳光進(jìn), 鄧林方 申請(qǐng)人:吳光進(jìn), 鄧林方