專利名稱：電磁馬達(dá)和工作力矩產(chǎn)生設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷的且高效率的電磁馬達(dá)，對(duì)供給有初級(jí)形式能量的所有設(shè)備， 能顯著增加電磁和/或機(jī)械勢(shì)能。具體地，本發(fā)明涉及一種馬達(dá)，也可以說(shuō)是發(fā)電器，其結(jié) 構(gòu)和運(yùn)作有降低電能消耗的特征，同時(shí)可以產(chǎn)生相對(duì)于常規(guī)馬達(dá)同等甚至更高的機(jī)械勢(shì)能 和工作力矩。
此外，本發(fā)明的目標(biāo)具有更簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)，其可用于任何一種電產(chǎn)品，尤其是稱作電 接受機(jī)的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)成產(chǎn)生至少同樣的功率效率，但使用較少的能源，并且不會(huì)使設(shè)備過(guò) 熱，并減少所述產(chǎn)品的制造成本。
除此之外，本發(fā)明的電磁馬達(dá)解決了當(dāng)今與使用常規(guī)能源以及電能缺乏有關(guān)的許 多問(wèn)題，因?yàn)槠淇晒?yīng)同樣功率，但消耗較少能源。
背景技術(shù)：
目前所知道的電磁馬達(dá)有許多類型，其設(shè)計(jì)成藉由供應(yīng)有電流的閉合電路中磁組 件的交互產(chǎn)生機(jī)械動(dòng)力一力矩。本領(lǐng)域中已知的所有這些馬達(dá)，是根據(jù)傳統(tǒng)的物理和電力 的科學(xué)原則、定律和理論以及所認(rèn)同的通用、自然和不可變更定律所研發(fā)的，即依據(jù)不變?cè)?理所研發(fā)的。然而，這些科學(xué)理論受限于發(fā)現(xiàn)這些原理的科學(xué)家的認(rèn)知，例如牛頓定律、歐 姆定律、熱力學(xué)定律等。
因此，必須明白與傳統(tǒng)科學(xué)思路不同的想法可以導(dǎo)致新的科技，從而能解決過(guò)去 被認(rèn)為是特定物理流程固有因素所造成的問(wèn)題。
在本文，需要解釋的是，機(jī)械理論上是將某種類型能源消耗和轉(zhuǎn)換成被認(rèn)為耗費(fèi) 的能源，通常是熱能，是機(jī)械運(yùn)作必然消耗的；以及可使用的其他能源，對(duì)該機(jī)械用途所要 生產(chǎn)的能源。
因此，也可以說(shuō)電動(dòng)馬達(dá)被定義為由某種電源供應(yīng)電能所運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，例如交流 電(單相、雙相、三相)電線管路，或直流電的電池、光伏電池。這樣電能被轉(zhuǎn)換成熱形式 的能量，被表現(xiàn)為由摩擦、磁阻、滯后、渦電流、焦耳效應(yīng)等引起的損失；最終機(jī)械形式的能 量供應(yīng)，其能利用于工作，涉及馬達(dá)軸的力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)。
相反所知的是，發(fā)電機(jī)是由某種初級(jí)能源所供應(yīng)能量，例如化學(xué)燃燒(柴油、汽 油、乙醇等)或機(jī)械能(水力、風(fēng)力等)，轉(zhuǎn)化以熱消耗，和電流輸出以供給其他設(shè)備(電)。
因此，計(jì)算這種機(jī)器的功效(效率)是依照輸出和輸入之間的比率計(jì)算。以下是僅 供參考的，如果馬達(dá)消耗電線管路的60W，生產(chǎn)出30W的機(jī)械動(dòng)力，則它的功效就是30W/60W 的比率，也就是0.5或50%。
同樣，以IKW機(jī)械能所運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)，是由從高度”h”、以每秒立方公尺(m3/s)的定流通量“Q”的水降沖力產(chǎn)生的機(jī)械能，產(chǎn)生的輸出電能是850W，所得到的功效是 850W/1000W，其對(duì)應(yīng)于0. 85或85%的功效。
目前有許多種類的電動(dòng)馬達(dá)，但電磁馬達(dá)是現(xiàn)在最常用的，因?yàn)橹谱骱?jiǎn)單，也被稱 作感應(yīng)馬達(dá)，使用的轉(zhuǎn)子可以是鼠籠式或線圈式。
通常，鼠籠式轉(zhuǎn)子的感應(yīng)馬達(dá)包括由金屬(例如，鋁)制成的圓筒轉(zhuǎn)子或安裝在所 述金屬圓筒上的短路線圈，由電磁鐵圍繞，被供以交流電以產(chǎn)生第一次的可變磁場(chǎng)，以取得 電磁感應(yīng)。磁場(chǎng)在金屬圓筒(或短路線圈)表面產(chǎn)生電流，其繼而產(chǎn)生自己的磁場(chǎng)。(來(lái)自 轉(zhuǎn)子和定子的)這兩個(gè)磁場(chǎng)，互動(dòng)中互吸引也互排斥，使得圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生了轉(zhuǎn)子軸的 機(jī)械動(dòng)力。
至于線圈式轉(zhuǎn)子的電動(dòng)馬達(dá)，則包括若干銅線圈，其安裝在金屬圓筒轉(zhuǎn)子和定子 上，通過(guò)線圈，通常流動(dòng)著交流電(AC)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子的可變磁場(chǎng)互吸引也互排斥。由 于磁場(chǎng)的極性同步交替，所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)并產(chǎn)生機(jī)械動(dòng)力。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，電磁馬達(dá)大致上根據(jù)兩種現(xiàn)象1)當(dāng)電流穿過(guò)導(dǎo)線時(shí)，磁場(chǎng)由導(dǎo) 電材料產(chǎn)生；2)如果導(dǎo)線暴露在可變磁場(chǎng)，則這個(gè)磁場(chǎng)在端子的電勢(shì)會(huì)有差距，而在導(dǎo)線 的電流會(huì)形成與外磁場(chǎng)逆向的磁場(chǎng)。
另外，目前技術(shù)的電動(dòng)馬達(dá)是不斷接受到電力供應(yīng)，使得磁性組件的極性交替變 化，以產(chǎn)生吸引和排斥的作用。因此可得知，為了維持轉(zhuǎn)子在負(fù)載(供給到軸的力矩)下轉(zhuǎn) 動(dòng)，該過(guò)程需要高的能量消耗。因此，熱損失難以避免，也就是產(chǎn)生所謂的浪費(fèi)和熱能轉(zhuǎn)換。
在上面所述的情形，尤其是由于作用與反作用互動(dòng)，看得出來(lái)現(xiàn)有技術(shù)電磁馬達(dá) 因?yàn)楣逃袩釗p失是不可能得以避免的。也就是說(shuō)，交流電流經(jīng)過(guò)馬達(dá)定子和轉(zhuǎn)子線圈所產(chǎn) 生的交變磁場(chǎng)，使得其以相同比例于磁場(chǎng)的變化程度和強(qiáng)度而熱增加。
所以，當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)是由任何一種電能供應(yīng)所啟動(dòng)的，例如電池或AC公用電網(wǎng)，軸 的無(wú)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)就產(chǎn)生了機(jī)械力矩，其反作用于電力供應(yīng)電路并表現(xiàn)為線路電壓降，與馬達(dá) 所用的電對(duì)立，并有停止其轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。這個(gè)電壓降稱作反電動(dòng)勢(shì)(反emf)。
然而，在馬達(dá)線路中所增加的每一個(gè)機(jī)械載荷，為克服其而所需的外部電力將表 現(xiàn)為反電動(dòng)勢(shì)的增加，也就是阻力的增加，這使得電源得提供更多的動(dòng)力來(lái)勝過(guò)載荷阻力。 在這樣的結(jié)果下，繞組溫度升高，并使得馬達(dá)效率下降。在機(jī)械載荷非常高并且超過(guò)其設(shè)計(jì) 限值的情況下，過(guò)熱發(fā)生且造成馬達(dá)燒壞。
這也再一次發(fā)現(xiàn)對(duì)常規(guī)馬達(dá)持續(xù)供應(yīng)電流(AC或DC)，會(huì)造成一系列的問(wèn)題，尤 其是馬達(dá)過(guò)熱和性能下降。
根據(jù)研發(fā)這些電磁馬達(dá)的科學(xué)理論，有四種必然產(chǎn)生的抗馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)力，分別是反 電動(dòng)勢(shì)、磁阻、滯后、渦電流。所有這些阻力所造成的結(jié)果就是馬達(dá)加熱，甚至在過(guò)高載荷時(shí) 造成燒壞，因?yàn)樾枰娫床粩喙?yīng)電流。
經(jīng)過(guò)上面的解釋，研發(fā)這些理論的人也簡(jiǎn)單報(bào)告說(shuō)，雖然清楚到那時(shí)所知的理論 觀念，但這些觀念應(yīng)被認(rèn)為是不完整的，因?yàn)楹雎源呕?或電導(dǎo)化的物質(zhì)的主要物理性 質(zhì)，包括環(huán)境能量取得功能、電壓和電流本身的電磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，以及這些的缺陷。
由于目前發(fā)展的馬達(dá)將某些阻力認(rèn)定為是馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)必然產(chǎn)生的，所以無(wú)法突破或 減少，而現(xiàn)有的項(xiàng)目所設(shè)計(jì)的尺寸因此過(guò)大，也過(guò)于浪費(fèi)電流，造成環(huán)境方面的嚴(yán)重性問(wèn) 題。
這方面的專家都很清楚，當(dāng)前世界主要問(wèn)題之一，就是缺乏自然資源來(lái)發(fā)電，另外 還有石油燃料燃燒所產(chǎn)生的拋棄到大氣的污染量。
為了簡(jiǎn)單說(shuō)明本發(fā)明的規(guī)則，也就是依據(jù)Keppe所研究和研發(fā)的理論和觀念 (參考 Norberto da Rocha Keppe 的 The New Physics Derived From A Disinverted Metaphysics (《倒反向形而上學(xué)的新物理》)，由巴黎市ft^ton編輯社于1996年發(fā)行)，本 發(fā)明是基于下述假設(shè)物質(zhì)能獲取非物質(zhì)能量，稱作主要能量，并且將之轉(zhuǎn)換成能量的次等 形式，例如電力和磁力。
總而言之，除了 Ifeppe提出的其他觀念，所要證實(shí)的是該主要能量在磁場(chǎng)情形下， 是雙方向的，也就是說(shuō)，主要能量都必須在兩個(gè)組件下運(yùn)行，但都是相反和互補(bǔ)的方向。
再明確來(lái)講，依據(jù)傳統(tǒng)觀念稱呼的電壓，對(duì)Keppe來(lái)說(shuō)就是主要能量，而當(dāng)電流穿 過(guò)導(dǎo)線時(shí)，因?yàn)槎俗娱g的電壓差，所以兩個(gè)主要能量的組件，其實(shí)只有一個(gè)正在使用。因?yàn)?從所生產(chǎn)的能量，舍棄了第二組件，目前技術(shù)的馬達(dá)也就因此消耗了過(guò)多的能量，也呈現(xiàn)了 有關(guān)于過(guò)熱方面的問(wèn)題。
換另一個(gè)方式講，目前技術(shù)的電磁馬達(dá)在電流輸入中，使用了磁場(chǎng)所發(fā)生的能量， 同時(shí)舍棄了主要能量的第二組件，也就是返回能量，在馬達(dá)線圈的磁場(chǎng)啟動(dòng)和崩潰時(shí)在線 路中，以瞬時(shí)表示，也就是直峰和反峰。發(fā)明內(nèi)容
所以，對(duì)于目前技術(shù)的電動(dòng)馬達(dá)，為了補(bǔ)足上述缺陷和解決上述問(wèn)題，研發(fā)出了本 發(fā)明的電磁馬達(dá)。
詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)，可用于取代任何用初級(jí)能量例如電能、電磁、 機(jī)械、核子、壓電、音波、熱量、光源、水壓、氣壓、化學(xué)、電磁感應(yīng)、化石材料燃燒或生物燃料 等所供能的馬達(dá)。優(yōu)選地設(shè)計(jì)用傳送力矩。
另外，本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)，其技術(shù)和作用特征可以克服甚至在特定情況下消 除轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)所遇到的阻力，采用的就是Keppe所研究的觀念。
另外，本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)，除了使用線圈中導(dǎo)線所流動(dòng)的電流所產(chǎn)生的能量， 還利用其完整性的主要能量，也就是說(shuō)，馬達(dá)設(shè)計(jì)成利用兩個(gè)組件，也就是依據(jù)Keppe所說(shuō) 的俘獲在磁場(chǎng)中必要能量的動(dòng)作和互補(bǔ)。
這樣，本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)是不會(huì)發(fā)熱，并且可以將許多出售時(shí)僅有線式且設(shè) 計(jì)成插入到110/220V家用插座的家用電器制造為移動(dòng)式(無(wú)線式)，例如電風(fēng)扇、吸塵器、 攪拌器以及許多其他低功率家用電器。
本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)，對(duì)于無(wú)線設(shè)備和電子工具中使用的常規(guī)電池可增長(zhǎng)使用 壽命，并且又不減少機(jī)械動(dòng)力。
除此之外，本發(fā)明的電磁馬達(dá)更有效率，可大量減少使用馬達(dá)的電子設(shè)備的制造 成本，因?yàn)榭蓽p少這些設(shè)備的尺寸，所以也可減少所需的材料。
此外，本發(fā)明目標(biāo)的電磁馬達(dá)可修改形成發(fā)電機(jī)，大型或小型，并且可節(jié)省在基于 初級(jí)驅(qū)動(dòng)能量例如輻射材料、水力位能、風(fēng)力位能、太陽(yáng)能、煤炭等的發(fā)電廠中的能量。
除此之外，本發(fā)明預(yù)期的電磁馬達(dá)，可使用其發(fā)電狀態(tài)，來(lái)恢復(fù)累積在線圈的電磁 能，將它還原到線圈，產(chǎn)生獨(dú)立于第一源的第二電源，其可為電池、初級(jí)電源或其他。
更詳細(xì)地，本發(fā)明電磁馬達(dá)的選擇裝置，可稱作電磁反饋系統(tǒng)或渦輪電磁系統(tǒng)，其 包括將一個(gè)或一個(gè)以上的電容器耦接在本發(fā)明馬達(dá)的基本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)線圈的輸出ο
依據(jù)本發(fā)明的電磁馬達(dá)，還可用于取代混合式(燃料/電力)馬達(dá)，目前這些馬達(dá) 應(yīng)用在汽車工業(yè)、造船工業(yè)、航空工業(yè)，因?yàn)槠淠芰凸?shì)是大大高于一般馬達(dá)，除了減少 很多電能的消耗，也可以方便產(chǎn)生返回能源。
為了達(dá)到上面所提的預(yù)期目標(biāo)，本發(fā)明的電磁馬達(dá)裝備成整體上使用主要能量， 也就是使用第二組件，這里稱作返回組件、返回峰或返回能量，其通過(guò)下述來(lái)獲得1)定子 線圈失去電源供應(yīng)時(shí)，切斷能源造成磁場(chǎng)崩潰；以及2)切換到線圈的電流輸入引起的高電 壓峰值。
更詳細(xì)地，本發(fā)明的電磁馬達(dá)是由閉合電路中供應(yīng)直流電源脈沖至定子線圈的線 路，在線圈中有磁轉(zhuǎn)子，由永磁體圍繞或組成。脈沖可由放置正確的傳感器控制，以確定脈 沖的適當(dāng)時(shí)刻，從而上述的返回能源可以取得并且利用。在替代構(gòu)造中，電容器可加在馬達(dá) 線，使得馬達(dá)工作能達(dá)到共振。
具體地說(shuō)，本發(fā)明替代構(gòu)造中提出的發(fā)電馬達(dá)的做功功率增大，是在馬達(dá)通過(guò)初 級(jí)電源(整流電流)，或者一個(gè)或一個(gè)以上的電池，啟動(dòng)其運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這些電源藉由能 量脈沖供應(yīng)電能至相應(yīng)馬達(dá)線圈，而這些線圈和旋轉(zhuǎn)軸中固定的磁轉(zhuǎn)子或電磁轉(zhuǎn)子互動(dòng)， 產(chǎn)生上述軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
這個(gè)意義上，轉(zhuǎn)動(dòng)中的磁轉(zhuǎn)子或電磁轉(zhuǎn)子的線圈的端子產(chǎn)生交電流，藉由半電波 或完整電波整流，并且轉(zhuǎn)移至一個(gè)或多個(gè)電容器，甚至是電容器組，在其旋轉(zhuǎn)中，累積的電 壓高于馬達(dá)第一脈沖所輸入的初級(jí)電源的電壓。電容器中擴(kuò)大的這個(gè)電壓，是用來(lái)做為第 二直流電源，完全獨(dú)立于初級(jí)電源，也符合本發(fā)明的發(fā)電性質(zhì)。電容器的正負(fù)輸出和馬達(dá)線 圈的端子適當(dāng)?shù)剡B接，將提供足夠的電壓和電載荷，以在轉(zhuǎn)子處于間斷時(shí)，能供應(yīng)線圈額外 的脈沖，讓轉(zhuǎn)子能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
最后，藉由一個(gè)或多個(gè)馬達(dá)/發(fā)電器連接在同一個(gè)軸，加上這些線圈適當(dāng)?shù)拇?lián) 或并聯(lián)，相關(guān)于馬達(dá)所消耗的能量，能夠不定地增加由發(fā)電器產(chǎn)生的能量增益。換句話說(shuō)， 利用所提出的反饋，現(xiàn)有馬達(dá)的功率就不僅是100%。


本發(fā)明的電磁馬達(dá)和發(fā)電器所相稱的目標(biāo)和技術(shù)效用，對(duì)該領(lǐng)域的技術(shù)人員，藉 由下面附圖所做的詳細(xì)說(shuō)明，將會(huì)變得容易了解
圖1是依照本發(fā)明的電磁馬達(dá)的基本實(shí)施例；
圖2A、2B、2C示出依照本發(fā)明的電磁馬達(dá)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的順序；
圖3是本發(fā)明的電磁馬達(dá)的替代實(shí)施例；
圖4是使用依照本發(fā)明的電磁馬達(dá)的另外替代實(shí)施例；
圖5是依照本發(fā)明的具有反饋系統(tǒng)的在圖1所示的馬達(dá)的替代實(shí)施例；
圖6示出依照本發(fā)明的優(yōu)選轉(zhuǎn)子構(gòu)造；
圖7A和7B是依照本發(fā)明的馬達(dá)初級(jí)線圈的優(yōu)選構(gòu)造；
圖8A、8B、8C、8D、8E是依照本發(fā)明的電磁馬達(dá)的替代實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的電磁馬達(dá)所采用的結(jié)構(gòu)，能完整利用主要能量。除了定子線圈通電過(guò)程 中所產(chǎn)生的電能，也能取得和使用返回能源，這些能源來(lái)自于當(dāng)電流供應(yīng)被中斷且所述定 子線圈的磁能泄露時(shí)所造成的磁場(chǎng)崩潰所產(chǎn)生的。
再詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的電磁馬達(dá)所采用的設(shè)備，結(jié)構(gòu)上很簡(jiǎn)易，是依據(jù)Norberto da Rocha Keppe教導(dǎo)的原則所研發(fā)的，這些原則記錄在前述的書上。
本發(fā)明目的在于電磁馬達(dá)，能產(chǎn)生出功和機(jī)械力矩，其勢(shì)能至少和目前技術(shù)的常 規(guī)馬達(dá)相當(dāng)，但減少電能的消耗，因?yàn)殡娏鞴?yīng)不再是持續(xù)的，而且能采用馬達(dá)的反饋。
更優(yōu)選地，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，圖1所示的電磁馬達(dá)包括由線圈2組成的定 子1，而線圈是由導(dǎo)線組成，導(dǎo)線的端子Tl和T2則分別接在電源供應(yīng)器3的正極Pl和負(fù)極 P2，而在端子T2和負(fù)極P2之間，具有開(kāi)關(guān)4或是轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，合適地定位在側(cè)部并緊接在磁 性轉(zhuǎn)子6的軸5的末端。
所述軸5通過(guò)軸承7設(shè)置在中心，并且和定子1主體呈直角，使得定子1主體的內(nèi) 部中，軸5能支撐轉(zhuǎn)子6，而轉(zhuǎn)子則是由至少一個(gè)永磁體構(gòu)成。
優(yōu)選地，線圈2是由導(dǎo)線繞組形成，這些導(dǎo)線可以是銅制或鋁制，分為兩區(qū)，優(yōu)選 地具有相同數(shù)量的螺旋和相同的軸向或徑向間隔。圖1示出所述區(qū)A和B，其彼此連接并且 繞定子1主體分開(kāi)纏繞。
線圈2的A和B兩區(qū)的螺旋數(shù)量，是依據(jù)馬達(dá)設(shè)計(jì)的規(guī)定，以依照所需的特性和功 率，達(dá)到轉(zhuǎn)子/線圈對(duì)的共振。
然而，依據(jù)所附的附圖和本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)，電磁馬達(dá)由DC電流(電池或整流AC 電流)的脈沖取決于設(shè)計(jì)供能持續(xù)時(shí)間。該布置和目前技術(shù)的電磁馬達(dá)不同，因?yàn)檫@些電 磁馬達(dá)使用的是AC交流的正旋波變化(AC馬達(dá))，或者是在轉(zhuǎn)子循環(huán)中直流的反轉(zhuǎn)(DC馬 達(dá))，以取得磁場(chǎng)，并因此磁極的不兼容來(lái)使轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，在軸5的一端，定子1主體的外邊，合適地布置啟動(dòng)器8，以當(dāng)軸5旋轉(zhuǎn)時(shí)開(kāi) 啟和關(guān)斷開(kāi)關(guān)4或轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。優(yōu)選地，所述啟動(dòng)器8是永磁體，其磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)動(dòng)軸5是呈直角 的，而所述開(kāi)關(guān)4是對(duì)應(yīng)于所述磁場(chǎng)存在的簧片開(kāi)關(guān)。啟動(dòng)器8可被替代為合適的其他開(kāi) 關(guān)4，例如Hall (霍爾)傳感器、光傳感器，甚至在PWM脈動(dòng)電路中拋棄。
因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子6的軸5旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述啟動(dòng)器8啟動(dòng)開(kāi)關(guān)4，開(kāi)啟和關(guān)閉本發(fā)明的電磁 馬達(dá)的電路，以提供直流脈沖對(duì)定子線圈供能。
替代地，可適當(dāng)?shù)靥峁┮粋€(gè)電磁鐵9，以確定電力供應(yīng)的脈沖，使得脈沖能在轉(zhuǎn)子 6的正確位置產(chǎn)生，使其能更加移動(dòng)。
上述的電磁鐵9，優(yōu)選由層疊硅鋼芯制成，硅鋼芯由若干旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)線形成，其產(chǎn)生 出磁場(chǎng)，來(lái)造成極性和轉(zhuǎn)子6磁極之間的不兼容，以便產(chǎn)生排斥。
更具體地，關(guān)于附圖2A、2B、2C所形成的順序，本發(fā)明的電磁馬達(dá)是以下列方式運(yùn) 作附接在轉(zhuǎn)子6軸5 —端的啟動(dòng)器8放置成并調(diào)節(jié)成使得，其磁場(chǎng)當(dāng)切換開(kāi)關(guān)4關(guān)起時(shí)， 應(yīng)處在的點(diǎn)是和轉(zhuǎn)子6的軸角度與定子線圈的磁場(chǎng)線符合公式α =_Χ°，如同2Α圖標(biāo)示。 在這個(gè)正確的位置，轉(zhuǎn)子6的磁鐵開(kāi)始它的吸引循環(huán)，趨于中性點(diǎn)，也就是和定子線圈的磁 場(chǎng)線形成α =0°，之后進(jìn)入拖曳(滑動(dòng))區(qū)，由于線圈2產(chǎn)生磁場(chǎng)的極和轉(zhuǎn)子6的極，所形成的傾向是停止。
當(dāng)轉(zhuǎn)子6達(dá)到中性點(diǎn)，也就是α =0°，如同2Β圖所示，并且即將進(jìn)入拖曳區(qū)，切 換開(kāi)關(guān)4則關(guān)起。
當(dāng)切換開(kāi)關(guān)4關(guān)起的時(shí)候，磁阻力停止。然而在這個(gè)中性點(diǎn)后，也就是α =+Χ°， 如同2C圖示，定子線圈2內(nèi)的磁場(chǎng)崩潰造成的反作用力或返回能量將作用在轉(zhuǎn)子6，使磁場(chǎng) 極性互調(diào)，而使轉(zhuǎn)子6的移動(dòng)能達(dá)到平衡或轉(zhuǎn)子移動(dòng)的中性點(diǎn)。
應(yīng)說(shuō)明清楚的是，這個(gè)(互調(diào))作用的發(fā)生，是通過(guò)開(kāi)啟和關(guān)斷開(kāi)關(guān)4引起的所觀 測(cè)到的電壓(和電流)的負(fù)峰值所獲得的能量和由磁場(chǎng)崩潰造成的磁能之間的結(jié)合作用， 使得俘獲在線圈中的場(chǎng)極性倒反，從而形成了在磁性馬達(dá)6上的排斥力。依照附圖2Α和2C 表示，磁場(chǎng)的代表線X倒反了方向，造成線圈2的磁場(chǎng)極互調(diào)。
因此，依據(jù)上述的構(gòu)造，由于產(chǎn)生電流的脈沖間隔短，本發(fā)明的電磁馬達(dá)能幾乎同 時(shí)運(yùn)行兩種現(xiàn)象。第一種，當(dāng)切換開(kāi)關(guān)4開(kāi)啟時(shí)，電池提供電源給馬達(dá)的定子線圈，而線圈 取得和供應(yīng)電源的電壓成比例的磁場(chǎng)，并將轉(zhuǎn)子的磁鐵引至平衡位置，接下來(lái)發(fā)生第二種 現(xiàn)象，當(dāng)切換開(kāi)關(guān)4關(guān)時(shí)，線圈磁場(chǎng)崩潰，使得來(lái)自于周圍磁場(chǎng)的返回能量產(chǎn)生，相應(yīng)補(bǔ)足 來(lái)自電源且受線圈限制的主要能量的第一組件?？扇菀卓吹降氖?，返回能量的電壓高于供 應(yīng)電源的電壓幾十倍。
除了返回能量(或補(bǔ)充能量)所造成的能量明顯增加，對(duì)于直電流的脈沖，最好來(lái) 自于電池，沒(méi)有類似交電流的相互調(diào)，將會(huì)產(chǎn)生下列情況
i)在恒定和低力矩應(yīng)用下最小化的反電動(dòng)勢(shì)，因?yàn)檗D(zhuǎn)子磁鐵旋轉(zhuǎn)一圈的一半以上 都是自由的；
ii)最小化的拖曳，因?yàn)槎ㄗ泳€圈的磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子6的磁鐵經(jīng)過(guò)平衡點(diǎn)時(shí)立即被關(guān) 閉，使其自由轉(zhuǎn)動(dòng)直到在特定點(diǎn)施加其他脈沖；
iii)零滯后，因?yàn)楣?yīng)電流是直流的且脈沖的，沒(méi)有供應(yīng)電源的極互調(diào)；
iv)最小化的渦電流，因?yàn)椴皇嵌ㄗ泳€圈沒(méi)有鐵心或?qū)盈B硅鋼芯，就是線圈2所產(chǎn) 生的磁場(chǎng)在供應(yīng)能量和返回能量期間和馬達(dá)結(jié)構(gòu)平行，使感應(yīng)電流幾乎是零。
除了滯后和渦電流損失的最小化和/或排除，也可看出因?yàn)榻苟?yīng)引起的在導(dǎo) 體中的熱損失也被減少很多，所以也不會(huì)明顯的溫度變化，改善了馬達(dá)(絕緣)的功效和增 長(zhǎng)的使用壽命，因?yàn)闆](méi)有過(guò)熱的危險(xiǎn)。
除此之外，當(dāng)依照本發(fā)明所制造的電磁馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，供應(yīng)電源3不會(huì)一直開(kāi)著，因 為其僅在啟動(dòng)器8和切換開(kāi)關(guān)4控制脈沖時(shí)將能量輸入到電路。所以電池的消耗比起目前 技術(shù)的馬達(dá)，減少非常多，也使得允許開(kāi)發(fā)對(duì)于當(dāng)前非便攜式設(shè)備的新的內(nèi)置電池，并且更 有效率、更能持久。
所以簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的電磁馬達(dá)原則上能取得因?yàn)榫€圈2的斷電造成磁場(chǎng)崩潰 因此產(chǎn)生的能量并加以利用。這個(gè)能量會(huì)使轉(zhuǎn)子磁鐵上的磁場(chǎng)兩極互調(diào)。
圖3和4是依據(jù)本發(fā)明由一系列的電磁馬達(dá)所組成的替代實(shí)施例。圖3顯示出沿 相同軸5’并排布置的一系列的轉(zhuǎn)子6’組合。每個(gè)轉(zhuǎn)子6’放置在其自己定子線圈內(nèi)，以便 增加力矩到軸端。
這個(gè)實(shí)施例特別用于縱向結(jié)構(gòu)圖的動(dòng)力設(shè)備，因?yàn)樵谕惠S中的單個(gè)力矩的關(guān)聯(lián) 增加。這樣的組合能比一般馬達(dá)更適用于低電壓，也因此可以使用電池，并且維持效率。此外在高壓時(shí)，力矩明顯擴(kuò)大。
圖4顯示出另一個(gè)由齒輪10所連接的馬達(dá)組合，取決于其速度，這些馬達(dá)的組合 能增加或減少旋轉(zhuǎn)軸端的力矩(或速度)。
通過(guò)這樣的替代實(shí)施例，共振現(xiàn)象使馬達(dá)能遠(yuǎn)距離互動(dòng)，提高整體的機(jī)械系統(tǒng)效 率。換句話說(shuō)，除了磁轉(zhuǎn)子的線圈動(dòng)作以外，整個(gè)系統(tǒng)從磁性轉(zhuǎn)子之間的共振受益。因此， 優(yōu)化力矩和消耗。
在圖5所示出的本發(fā)明的替代實(shí)施例中，本發(fā)明的馬達(dá)包括并入在圖1中所述的 馬達(dá)電路中的次級(jí)電路，，用途是促進(jìn)反饋和增大馬達(dá)做功功率。
更具體地，反饋電路是用來(lái)給定子線圈和/或最終電磁鐵制成的轉(zhuǎn)子供能，使本 發(fā)明的馬達(dá)可用作機(jī)械動(dòng)力輸出放大器。這個(gè)電路基本上是加上完整電波的橋式整流，一 個(gè)或多個(gè)并聯(lián)電容器，和由繼電器、晶體管、機(jī)械開(kāi)關(guān)或其他所組成的同步切換系統(tǒng)。
圖5是次級(jí)電路如何和圖1所示的原始基本電路相連接的示意圖。黑線電路是初 級(jí)電路，也就是被定義為原始基本電路，和圖1相同，由外來(lái)電源、電池或整流電路供應(yīng)電 力?；揖€(或淺色)的電路是通過(guò)電容放電的次級(jí)反饋電路是本替代實(shí)施例的目標(biāo)。
依照?qǐng)D5所示，在圖1的初級(jí)電路首先加上第二切換開(kāi)關(guān)Chi’，放置在電源3的正 端子Pl和初級(jí)電路線圈2的正端子Tl之間。切換開(kāi)關(guān)Chr則和切換開(kāi)關(guān)Chl 4同步，也 就是說(shuō)應(yīng)同時(shí)切換，以便當(dāng)Chl 4關(guān)閉或開(kāi)啟時(shí)Chi’也總是關(guān)閉或開(kāi)啟。
次級(jí)反饋電路的開(kāi)始，是線圈2的端子Tl和T2上的轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)磁鐵所產(chǎn)生的 交流整流，這個(gè)交流電從整流橋10的端子P5和P6整流，并對(duì)正端子P3和負(fù)端子P4提供 完整波的直流電。這些端子分別連接在電容器的正端子P7和負(fù)端子P8，或者是接在布置在 并聯(lián)(電路)11中的電容器組上，設(shè)定成充分滿足這里所提的需要和目的。
由于轉(zhuǎn)子6在線圈2內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)所形成的電壓的增加，使電容器11累積足夠的能量， 將電壓維持高于初級(jí)供應(yīng)電壓3。這個(gè)特點(diǎn)使它能做為第二獨(dú)立DC電源，能供應(yīng)和第一脈 沖相反的第二脈沖，和/或轉(zhuǎn)子6周圍的其他線圈的脈沖。這個(gè)流程稱作“電容放電反饋”， 并且組成上述的渦輪電磁系統(tǒng)。
電容器11的正極P7是連接在相反極的端子，也就是線圈2的負(fù)端子T2，連接的方 式就是使用第三切換開(kāi)關(guān)Ch2，和第一電路的切換開(kāi)關(guān)Chl 4—樣。電容器的負(fù)極P8則是 藉由第四切換開(kāi)關(guān)Ch2’連接到線圈的正端子Tl，而這個(gè)開(kāi)關(guān)則是和Ch2同步。
當(dāng)切換開(kāi)關(guān)Ch2關(guān)閉時(shí)，切換開(kāi)關(guān)Ch2’將立即切換至關(guān)閉狀態(tài)，而初級(jí)電路的其 他開(kāi)關(guān)Chl 4和Chl'則開(kāi)啟；當(dāng)開(kāi)關(guān)Ch2開(kāi)啟時(shí)，則Ch2’也轉(zhuǎn)成開(kāi)啟狀態(tài)，而Chl 4和 Chi’則關(guān)閉。換句話說(shuō)，初級(jí)電路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和次級(jí)電路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)是相反的，當(dāng)一個(gè)開(kāi) 啟，另一個(gè)則關(guān)閉。
Chl 4和Ch2的開(kāi)與關(guān)是互相對(duì)抗的，也就是說(shuō)兩者在馬達(dá)運(yùn)作時(shí)，絕不能同時(shí)關(guān) 閉或開(kāi)啟。
Chi’和Ch2’的開(kāi)與關(guān)則是分別和開(kāi)關(guān)Chl 4和Ch2同步，一旦Chl 4開(kāi)，Chi，也 開(kāi)啟，而Chl 4關(guān)閉，Chi’也關(guān)閉。同樣地，當(dāng)Ch2開(kāi)啟，Ch2’也開(kāi)啟，當(dāng)Ch2關(guān)閉，Ch2’也關(guān)閉。
Chl 4和Ch2主要開(kāi)關(guān)的互相排斥的關(guān)閉時(shí)刻，是由固定在轉(zhuǎn)子6軸5的上述啟動(dòng) 器8的磁鐵經(jīng)過(guò)限定。因此，取得兩個(gè)脈沖，一個(gè)是直接來(lái)自于初級(jí)電路的電源3，另一個(gè)相反的則是來(lái)自于次級(jí)電路的電容器11。所以，切換開(kāi)關(guān)Chl 4和Ch2應(yīng)放置在彼此相間隔 呈180度，使得當(dāng)啟動(dòng)器8磁鐵由于軸5轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)Chl 4并且和開(kāi)關(guān)Chi’同時(shí)關(guān)閉， 同步的次級(jí)電路開(kāi)關(guān)Ch2和Ch2’同時(shí)打開(kāi)，阻止電流經(jīng)過(guò)次級(jí)電路。轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)半圈后， 開(kāi)關(guān)Ch2則和開(kāi)關(guān)Ch2’同時(shí)關(guān)閉，而開(kāi)關(guān)Chl和Chi’則開(kāi)啟，這樣的循環(huán)無(wú)限的重復(fù)。
開(kāi)關(guān)對(duì)Chl 4和Chi’以及開(kāi)關(guān)對(duì)Ch2和Ch2’的同步開(kāi)關(guān)保證著，每當(dāng)轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)半 圈，定子1的線圈的磁流線方向轉(zhuǎn)180度，這是因?yàn)榫€圈2的端子Tl和T2的正負(fù)極調(diào)換， 也因此促進(jìn)轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)線圈2的端子Tl是正極且T2是負(fù)極時(shí)，脈沖被稱作直接脈沖，因?yàn)槌跫?jí)電路被 關(guān)閉，而次級(jí)電路被開(kāi)啟。當(dāng)轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)了半圈，開(kāi)關(guān)切換，端子Tl變成負(fù)極，T2變成正極。 在這后一個(gè)情況，脈沖稱為相反脈沖，因?yàn)槌跫?jí)電路開(kāi)啟，次級(jí)電路關(guān)閉，允許馬達(dá)反饋。
更有利的是，本發(fā)明目標(biāo)的馬達(dá)所使用的轉(zhuǎn)子，是一體成形，由釹磁鐵制造，磁化 度處在擬4和陽(yáng)4之間。但須明白，上述轉(zhuǎn)子也可以由其他材料制造，例如陶瓷鐵氧體或其 他使用稀土元素的材料，例如釹、釤-鈷、鐠、鈰等。
同樣，優(yōu)選地但非對(duì)本發(fā)明的限制，上述轉(zhuǎn)子的形狀是一體成形且堅(jiān)實(shí)的圓盤，中 間有孔，以放射式磁化，如同圖6所示。
然而，應(yīng)說(shuō)明的是轉(zhuǎn)子的這個(gè)圓盤形狀僅是優(yōu)選，但不排斥其他幾何形狀和磁體 結(jié)構(gòu)，例如中心有孔的緊湊圓筒磁體、軸向磁化的重迭圓筒磁體、圓錐形、蛋形，甚至球形， 后面這幾項(xiàng)的效應(yīng)較好，但生產(chǎn)的復(fù)雜性和成本較高。
另外，依照?qǐng)D7A和7B所示，為了提高本發(fā)明的馬達(dá)功效和能力，有徑向磁化的圓 盤狀釹轉(zhuǎn)子的線圈，是不對(duì)稱形狀，類似圓錐體的拓?fù)洌嫌曰蚋采w以銅或鋁線，無(wú)論任何 規(guī)格，適用于9至12伏特的電壓，無(wú)論是家用的127至220伏特或工業(yè)用的更高伏特。
同樣值得提出的是，線圈的拓?fù)湟矁H是優(yōu)選的，但不排斥使用其他線圈的可能性， 例如圓柱對(duì)稱拓?fù)浠颦h(huán)狀拓?fù)?，在市?chǎng)上有許多不同用途。
更具體地，圖8A、8B、8C、8D、8E示出本發(fā)明的電磁馬達(dá)的提到實(shí)施例，共同目的就 是實(shí)現(xiàn)更好的效率，并因此增加工作能力。在這些組件中，可看出線圈的位置改變成以增大 沿轉(zhuǎn)子的一個(gè)循環(huán)產(chǎn)生電壓峰值和電流的脈沖量。
圖8A所示的組件中，線圈2是由異相90度定位的四區(qū)組成，以便在轉(zhuǎn)子6的每一 旋轉(zhuǎn)循環(huán)產(chǎn)生兩個(gè)脈沖。這個(gè)操作稱作雙相。
圖8B所示的組件中，線圈是由彼此異相的六個(gè)區(qū)組成，使得電流的供應(yīng)脈沖在轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的三個(gè)特定點(diǎn)處應(yīng)用。在這個(gè)情形下，電磁馬達(dá)稱為三相組件。
圖8C所示的組件中，線圈2是由八個(gè)彼此有間隔的區(qū)(異相區(qū))組成，需要在轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的四個(gè)脈動(dòng)點(diǎn)。在這個(gè)情形下，電磁馬達(dá)是四相的。
這些布置是比較緊湊的，而構(gòu)造方式使得轉(zhuǎn)子的同一周期的許多脈沖能利用到 (線圈方向的直接和相反脈沖)，這在較大載荷施加到軸時(shí)，增加了轉(zhuǎn)子的速度，也穩(wěn)定了 力矩。
圖8D和8E所示的線圈構(gòu)造是有許多利益的，其中初級(jí)電路的線圈有不對(duì)稱的形 狀，類似圓錐體。在次級(jí)電路中，線圈也是有類似的形狀，雖然其重疊螺旋，和第一個(gè)之間的 間隔是呈90度，形成了一種蜂巢形狀。
和目前技術(shù)的傳統(tǒng)馬達(dá)比較起來(lái)，為了能說(shuō)明本發(fā)明的電磁馬達(dá)所帶來(lái)的技術(shù)上優(yōu)勢(shì)和效果，可以使用任何一個(gè)電子接受器，例如電風(fēng)扇。
目前市場(chǎng)上所見(jiàn)的典型的和正規(guī)中等尺寸家用電風(fēng)扇的消耗電量是大約120W能 量(P)。用這些設(shè)備的公共電網(wǎng)的電壓通常是127V(或220V)。我們將它認(rèn)定為是120V，以 便計(jì)算。依照基本電力學(xué)理論，通過(guò)該風(fēng)扇的馬達(dá)的電流(i)為1A(認(rèn)為這種傳統(tǒng)馬達(dá)功 率因數(shù)=1)，因?yàn)?br> I = P/U = 120/120 = IA
也就是說(shuō)，這個(gè)電氣設(shè)備需要1安培電流來(lái)產(chǎn)生120W的功率，從而以確定速度轉(zhuǎn) 動(dòng)風(fēng)扇。
將原本的目前技術(shù)馬達(dá)取代成本發(fā)明的電磁馬達(dá)，使用兩個(gè)12V的電池串聯(lián)Q4V 總電壓)，就可取得電風(fēng)扇的同樣機(jī)械功，流過(guò)風(fēng)扇馬達(dá)的電流是0.5Amp。因此，風(fēng)扇馬達(dá) 為產(chǎn)生相同機(jī)械功所需的功率是
P = UXI = 24x0. 5 = 12W
比較這兩種電風(fēng)扇后，一種是用目前技術(shù)的馬達(dá)，另一種是本發(fā)明的電磁馬達(dá)，表 明本發(fā)明的馬達(dá)功率約高過(guò)目前技術(shù)馬達(dá)的十倍(消耗少10倍的能量)，因?yàn)槿缤厦嫠?解釋，當(dāng)在精確位置開(kāi)啟和關(guān)斷電力供應(yīng)時(shí)，本發(fā)明電磁馬達(dá)能利用俘獲在線圈中的磁場(chǎng) 的崩潰和電壓峰值所獲取的返回能量。
替代地，本發(fā)明電磁馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸可以附接到機(jī)械裝置，透過(guò)馬達(dá)所產(chǎn)生的工作力 矩，可以用作發(fā)電器。另外，上述的改變可以連接，甚至取代初級(jí)能量的發(fā)電器，還有本發(fā)明 的馬達(dá)某些規(guī)格下，可以將其轉(zhuǎn)變成電源供應(yīng)器，提供電力給消耗少的設(shè)備。
雖然本發(fā)明所闡述的是有關(guān)使用馬達(dá)的電子接受器設(shè)備，但也可以繞第一線圈纏 繞第二線圈，使第二線圈能藉由感應(yīng)取得返回能量和返回電壓。將細(xì)絲修改成類似二極管， 相反于返回能量流，可產(chǎn)生阻力，進(jìn)而造成所述細(xì)絲的加熱，例如在水加熱器中的情況。
因此，本發(fā)明的電磁馬達(dá)，也可用于加熱設(shè)備，使用焦耳效應(yīng)取得熱，而不需要消 耗主要電源供應(yīng)的電力，因?yàn)橛糜诩訜崴牡哪芰渴莵?lái)自于返回峰壓。
因此，在上面種種所述，可以清楚了解本發(fā)明的電磁馬達(dá)，因?yàn)槔梅鍓汉痛艌?chǎng)崩 潰，能獲得能量的增益，也大量降低了浪費(fèi)，這些浪費(fèi)是在目前技術(shù)馬達(dá)是被認(rèn)定必然的。 除此之外，在替代構(gòu)造中，也可獲得反饋性質(zhì)的電路，能大量減少電力的消耗和馬達(dá)效率的 增加。
權(quán)利要求
1.電磁馬達(dá)，包含至少一個(gè)定子(1)，所述定子由至少一個(gè)線圈(2)組成，所述線圈由 導(dǎo)線組成，所述導(dǎo)線的端子(T1，T2)分別連接在電源(3)的正極(Pl)和負(fù)極(Ρ2)，在所述 端子(Τ2)和負(fù)極(Ρ2)之間具有切換開(kāi)關(guān)(Chl 4)，適當(dāng)定位成靠近轉(zhuǎn)子(6)的軸(5)，并 且在所述軸(5)的端部中放置所述切換開(kāi)關(guān)(4)的啟動(dòng)器(8)，其中所述線圈(2)分別在源 自電源的電流的供給和中斷時(shí)獲取雙向磁場(chǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，由電源產(chǎn)生的磁場(chǎng)的崩潰與返回峰 壓一起發(fā)生，返回峰壓具有與所述磁場(chǎng)相反的極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈(2)是由分成兩區(qū)(Α和B)的導(dǎo) 線繞組構(gòu)成，優(yōu)選地有相同的螺旋數(shù)目和彼此異相軸向定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，電源C3)提供直流電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，電源(3)是電池或經(jīng)整流的AC電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述啟動(dòng)器(8)是永磁體，其磁場(chǎng)和 轉(zhuǎn)子(6)的旋轉(zhuǎn)軸(5)垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，切換開(kāi)關(guān)(Chl4)是類似簧片開(kāi)關(guān)或 光傳感器、霍爾傳感器或脈動(dòng)PWM電路的磁開(kāi)關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，其包括電磁體(9)，由若干螺旋導(dǎo)線 圍封的層壓硅鋼芯構(gòu)造，位于定子(1)的外面并垂直定位到所述軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，其包括附接到轉(zhuǎn)子軸(6)的端部的發(fā) 電裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，額外地具有次級(jí)反饋電路，其由另 一切換開(kāi)關(guān)(Chi’ )組成，位于所述電源(3)的正極端子(Pl)和所述正端子(Tl)之間，連 接到設(shè)有端子(P3、P4、P5、P6)的整流橋(10)，端子(P3、P4、P5、P6)分別連接到至少一個(gè) 電容器(11)的端子(P7和P8)上并連接到端子(Tl，T2)；所述電容器還和第二和第三切 換開(kāi)關(guān)(Ch2，Ch2’)，其中這兩個(gè)開(kāi)關(guān)是同步的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述切換開(kāi)關(guān)(Chi’)是和切換開(kāi) 關(guān)(Chl4)同步的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述切換開(kāi)關(guān)(Ch2’)是和切換開(kāi) 關(guān)(Ch2)同步的。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述切換開(kāi)關(guān)(Ch2)布置成與切換 開(kāi)關(guān)(Chl4)間隔180°。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，電容器(11)是由單個(gè)電容器或者 并聯(lián)連接的電容器組構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，轉(zhuǎn)子是由釹磁體(擬4至 N54)、陶瓷鐵氧體或AlNiCo磁體或源自稀土元素其他任何磁體例如釤、鐠、鈰一體成形制 造。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子包括緊湊型幾何 形狀的磁體，中間帶孔，徑向磁化，是三角形、徑向磁化的圓柱形、軸向磁化的重迭塊狀、圓 錐形、蛋形、球形或圓盤形。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子是徑向磁化的壓縮圓盤形。
18.根據(jù)權(quán)利要求1到17中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈的拓?fù)涫遣粚?duì)稱的。 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈的拓?fù)涫穷愃茍A錐體，由上釉 或覆蓋以鋁線或銅線組成。
19.根據(jù)權(quán)利要求1到18中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈(2)是由軸向地和垂 直間隔的四個(gè)區(qū)所組成。
20.根據(jù)權(quán)利要求1到18中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈(2)是由其中具有間 隔的六個(gè)區(qū)所組成。
21.根據(jù)權(quán)利要求1到18中任一項(xiàng)的電磁馬達(dá)，其特征在于，線圈(2)是其中具有間隔 的八個(gè)區(qū)所組成。
22.—種工作力矩產(chǎn)生設(shè)備，其包括由權(quán)利要求1至21的任一項(xiàng)所限定的至少一個(gè)電磁馬達(dá)。
全文摘要
本發(fā)明指的是一種高效率的冷電磁馬達(dá)，可以大量提高電磁勢(shì)能和/或機(jī)械勢(shì)能，可用于使用主要能量源的任何設(shè)備。更具體地，本發(fā)明指的是一種馬達(dá)，或者是一種發(fā)電器，其結(jié)構(gòu)和運(yùn)作特征減少電力的消耗，同時(shí)產(chǎn)生與傳統(tǒng)馬達(dá)至少相當(dāng)?shù)臋C(jī)械勢(shì)能和工作力矩。
文檔編號(hào)H02K1/06GK102037632SQ200980118619
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者C·C·蘇斯, N·D·R·克佩, R·H·弗蘭斯卡里 申請(qǐng)人:凱佩及帕切科合營(yíng)公司