專利名稱:兩磁體間相互作用力轉(zhuǎn)化一個(gè)方向的力產(chǎn)生單方向力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
涉及電磁鐵及超導(dǎo)電磁鐵的制造,和旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的電磁感應(yīng)技術(shù)。
背景技術(shù):
電磁鐵技術(shù)已能成熟應(yīng)用,及超導(dǎo)電磁技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用(磁懸浮列車上應(yīng)用的電 磁鐵設(shè)備就是一個(gè)例子)為本發(fā)明裝置提供了解決制造技術(shù)的所需。
發(fā)明內(nèi)容
一種利用磁場(chǎng)間相互作用力的特性,制成的磁場(chǎng)間相互做用力形成兩個(gè)相反方向 的力,轉(zhuǎn)化其中一個(gè)力,而產(chǎn)生單方向力的裝置。該裝置分為兩種,一種是斥力式,另一種是 吸力式。如圖1所示,W與M是兩個(gè)相互作用的電磁體,無(wú)論是W與M同極相斥,還是異極 相吸,都會(huì)形成兩個(gè)個(gè)體往相反方向的運(yùn)動(dòng),用Fl代表向上運(yùn)動(dòng)的力,用F2代表向下運(yùn)動(dòng) 的力,這兩個(gè)力是大小相等方向相反的兩個(gè)力。W與M的距離保持在一個(gè)一定適當(dāng)?shù)奈恢茫?使電磁鐵間的相互作用力Fl與F2保持大小不變,只要W與M之間有持續(xù)的相互作用力Fl 與F2,F(xiàn)2持續(xù)被轉(zhuǎn)化,從而得到一個(gè)持續(xù)的Fl。如圖1中斥力式與吸力式工作運(yùn)行時(shí)的原理圖,讓F2向下的力改變方向轉(zhuǎn)變?yōu)樾?轉(zhuǎn)的動(dòng)能。斥力式上層用M代表,W與M電磁體間發(fā)生相互作用,產(chǎn)生兩個(gè)相反方向運(yùn)動(dòng)的 力,W有一個(gè)豎直向上運(yùn)動(dòng)的力Fl,M有一個(gè)豎直向下運(yùn)動(dòng)的力F2,通過(guò)在M電磁體上的設(shè) 計(jì)把F2向下的力改變方向(關(guān)于M的設(shè)計(jì)下面將講明其作用原理),轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能,從 而得到了一個(gè)單方向力F1。由于作圖技術(shù)上的限制,本人未能夠提供該裝置細(xì)致完整的立體圖,只能提供該 發(fā)明裝置的立體概念圖與該裝置的原理平面圖。圖4中上層一個(gè)個(gè)電磁鐵每個(gè)個(gè)體用A表 示,全部的個(gè)體A作為一個(gè)整體用W表示,與下層每一個(gè)A體相對(duì)的電磁鐵用(B’. B)表示, 其中B’與B分別代表單個(gè)個(gè)體的電磁鐵,每個(gè)B’與B的組合用(B’ .B)表示,下層全部的 (B’. B)又用M代表表示。斥力式裝置同極相斥產(chǎn)生相互排斥形成兩個(gè)相反方向的力,可把 這相互作用產(chǎn)生的排斥力,按形成的效果分為向上的力Fl和向下的壓力F2,利用M(B’ .B) 的裝置可以把F2向下的壓力F2轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能,而Fl向上的力不變,從而產(chǎn)生一個(gè)單 方向的力。圖2是斥力式電磁鐵M(B’. B)工作運(yùn)行時(shí)原理圖示上層W(A)與下層M(B’B) 中的B’同極相對(duì)產(chǎn)生兩個(gè)相反方向的力。一個(gè)是豎直向上的力F1,與一個(gè)F2向下的力。 F2向下的力由M(B’ .B)裝置轉(zhuǎn)化掉。M(B’ .B)的結(jié)構(gòu)如圖2中,在B對(duì)置一個(gè)B’,在B與 B’的左邊裝置一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪連接,以使B與B’之間有一個(gè)角度,B’可繞B上下轉(zhuǎn)動(dòng), B與B’的右端有一個(gè)連接繩作用以使B與B’同極相對(duì)產(chǎn)生的排斥力B’向上轉(zhuǎn)動(dòng)有一個(gè)一 定的角度,以免B’與A相接觸或是發(fā)生碰撞。電磁體通電后W中的個(gè)體A與M中的B’之 間的相互作用力,F(xiàn)2在B’體上形成兩個(gè)方向力的分解,一個(gè)水平向左的力F 3,另一個(gè)是豎 直向下的F4力的分解;B’體又與B體同極相對(duì)發(fā)生相互作用,B’上的F3與F4兩個(gè)力又 與B相作用,又被分解出兩個(gè)方向的力,一個(gè)水平向左的F5,與一個(gè)豎直向下的F6 ;F2經(jīng)過(guò)B’的分解,又再經(jīng)過(guò)B的分解,分解出水平向左的力大大增大,(還可以更大,關(guān)鍵在(B’ . B)的設(shè)計(jì)與設(shè)置上)。裝置也就是利用磁場(chǎng)力的彎曲性的這種特性以使力F2該變方向,轉(zhuǎn) 化為旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能。(M中設(shè)計(jì)的(B’. B)不是該裝置的最基本原理圖,它的基本原理圖如圖6 所示,斥力式與吸力式兩裝置的最基本原理圖。斥力式裝置中使下層的電磁鐵與上層的電 磁鐵有一個(gè)傾角,使下層電磁鐵的力得到一個(gè)水平向左(也就是與Fl成90度角方向)的 分解方向,與一個(gè)豎直向下的分解方向,(或與Fl相反方向的力)。圖2中的B’是為使與 上層電磁鐵相作用以使F2向下的力,分解成水平向左方向的力與豎直方向的力。使水平向 左方向的力更大,從而使轉(zhuǎn)化率更大。從而得到的單方向力更大。所以B與B’的傾斜角設(shè) 置得不同會(huì)使F2分解出的兩個(gè)方向的力大小不同;或是在B與B’原裝置上再增加一個(gè)B”, 如圖7斥力式與吸力式使F2水平向左方向分解得更大,從而使轉(zhuǎn)化率增大。裝置設(shè)計(jì)為如 圖4圖5形成一個(gè)循環(huán)的系統(tǒng)。F2方向的力被M(B’ . B)改變方向轉(zhuǎn)變?yōu)槿鐖D4圖5中所 示在圓環(huán)M上繞軸心做切線圓周運(yùn)動(dòng)。圖中所示W(wǎng)中每個(gè)個(gè)體A圍成一個(gè)圓,圓心在軸心 上,W與軸心有一個(gè)固定的雙向旋轉(zhuǎn)輪可繞軸心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),M中的每個(gè)個(gè)體 (B’. B)也圍成一個(gè)圓,M中的每一個(gè)(B’. B)都與W中的每個(gè)個(gè)體A相對(duì),圓心也圍繞在軸 心上,M與軸心有一個(gè)固定的單方向旋轉(zhuǎn)輪,M可繞軸心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。M延切線方向做圓周 運(yùn)動(dòng),當(dāng)M中(B’ . B)轉(zhuǎn)動(dòng)到下一個(gè)A與(B’ . B)發(fā)生相互作用的位置時(shí),A與(B’ . B)繼續(xù) 有一個(gè)豎直向下的Fl與一個(gè)F2豎直向下的力,F(xiàn)2繼續(xù)被轉(zhuǎn)化形成一個(gè)系統(tǒng)的循環(huán),從而 得到一個(gè)持續(xù)的Fl向上的升力。M(B’.B)做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能連接一個(gè)電能轉(zhuǎn)化裝置,目的 是為了得到電能的回收,還可以減小因旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生很大的向心力對(duì)機(jī)械的磨損。關(guān)于這個(gè) 升力的計(jì)算方法假設(shè)W與M之間的相互作用力為2000N,ff(B' .B)可將百分之七十的F2 向下的力轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,那么就有2000N乘以百分之七十等于1400N的力被轉(zhuǎn)化掉,剩下300N 的壓力,則得到的升力就為2000N減去300N得到1400N的升力(或稱單方向的力)。所以 該發(fā)明裝置的升力為W與M之間的相互作用力乘以M(B’ .B)的轉(zhuǎn)化率等于單方向力值。吸力式裝置與斥力式裝置原理是相同的都是通過(guò)轉(zhuǎn)化其中的一個(gè)方向的力,而得 到一個(gè)單方向的力的裝置。圖5是吸力式裝置主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成原理圖。不同于斥力式的是 上層電磁鐵是M(也就是讓力轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能,電磁鐵結(jié)構(gòu)為(B’.B)的一方),下層是 W(A)0在運(yùn)行時(shí),M把F2向下的力轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能。W與M電磁鐵持續(xù)發(fā)生相互作用力, F2持續(xù)地被轉(zhuǎn)化掉,從而得到一個(gè)持續(xù)的單方向力F1。圖3是吸力式裝置工作運(yùn)行時(shí)的原 理圖示,在B下對(duì)裝置的B’兩電磁體的一邊連接一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪,以使B與B’之間有一 個(gè)角度使B’可繞B上下轉(zhuǎn)動(dòng),B與B’右端有有個(gè)連接繩將B’與B連接在一起,作用以使 電磁鐵B’與電磁鐵A保持在一個(gè)一定的距離,以免B’體電磁鐵A保持在一個(gè)一定的距離, 短桿是為了控制B與B’相互吸引在一起,以使B與B’保持在一個(gè)恰當(dāng)?shù)木嚯x才能發(fā)揮其 效用。吸力式中M(B.B’)做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能同排斥力式裝置一樣連接一個(gè)電能轉(zhuǎn)化裝置, 升力計(jì)算也同斥力式裝置一樣。該裝置主要由2個(gè)系統(tǒng)組成,一個(gè)是提供W與M電磁鐵工 作所需的電流電壓控制W與M電磁鐵形成單方向力系統(tǒng),另一個(gè)是M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電 能系統(tǒng)。該裝置的用途可用于作為飛行器的動(dòng)力,也可用于航空航天飛行。解決了用常規(guī) 技術(shù)方式及動(dòng)力裝置作為動(dòng)力的飛行器憑借空氣介質(zhì)或是通過(guò)燃燒燃料的反沖力飛行的 局限,實(shí)現(xiàn)了密封裝置內(nèi)可不依賴空氣介質(zhì)作為飛行器的動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖1中分別是該發(fā)明裝置的最初設(shè)想原理圖。該發(fā)明裝置分為兩種,一種是斥力 式,另一種是吸力式。圖2是該發(fā)明裝置斥力式裝置的原理平面圖(由于本人作圖技術(shù)上的缺陷未能提 供該發(fā)明裝置的立體圖),裝置中所指示的電磁鐵的形狀是一個(gè)扁狀的長(zhǎng)方體電磁鐵,產(chǎn)生 的磁場(chǎng)一面是N極,另一面是S極。圖2是斥力式裝置的原理圖。圖中的A與B’同極相對(duì), B’與B也同極相對(duì)(圖中給出的是A的N極與B’的N極相對(duì),也可為A的S極與B’的S 極相對(duì))產(chǎn)生排斥力,B與B’左邊設(shè)計(jì)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪連接,以使B與B’有一個(gè)角度, B’可繞B上下轉(zhuǎn)動(dòng)。B與B’之間有一個(gè)連接繩,使B’與A保持一定的距離。圖3是吸力式裝置原理圖。裝置中A體與B’體的相對(duì)面異極相對(duì),B與B’的右 連接一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪以使B與B’之間有一個(gè)角度,B’可繞B上下轉(zhuǎn)動(dòng),B與B’右端有一 個(gè)連接繩將B’與B連在一起,使B’與下層電磁鐵A保持一個(gè)一定的距離。B’與B之間裝 置一個(gè)短桿使B’與B保持一角度,為了避免B’與B相互吸引黏在一起,以使B’與B保持 在一個(gè)恰當(dāng)?shù)木嚯x才能發(fā)揮其效用。圖4圖5分別是該發(fā)明裝置中斥力式裝置與吸力式裝置的整體結(jié)構(gòu)構(gòu)成原理圖, 圖中上層電磁鐵W中由一個(gè)個(gè)電磁鐵A體組成,與下層的M中的沒(méi)的(B.B’ )相對(duì),目的是 為了使原理形成一個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)作用產(chǎn)生一個(gè)向上的單方向餓力,圖中M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能連接 接入一個(gè)由電磁鐵產(chǎn)生的電磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電能的裝置。圖6是該發(fā)明裝置中斥力式裝置與吸力式裝置的最基本原理圖。兩磁體相對(duì)于另 一個(gè)磁體有一個(gè)傾角,使電磁鐵的相互作用力的其中一個(gè)方向的力得到一個(gè)水平向左與一 個(gè)豎直向下的方向分解,從而使F2被分解轉(zhuǎn)化。圖7是該發(fā)明斥力式裝置與吸力式裝置為增大M(B’ .B)的轉(zhuǎn)化率而改進(jìn)的原理 圖。在原理2圖3的基礎(chǔ)上增加電磁體B”使其中的一個(gè)被分解成向左方向的力更大。
具體實(shí)施例方式制造出一面是S極另一面是N極且勻強(qiáng)的磁場(chǎng),形狀像一的扁的長(zhǎng)方體,把電磁鐵 設(shè)計(jì)成圖2圖3斥力式與吸力式裝置的原理。利用該原理的基礎(chǔ)上設(shè)置成圖4圖5所示的 形成一個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)。只要加置一個(gè)控制其裝置產(chǎn)生作用力的大小從而控制產(chǎn)生的單方向 力的大小。M帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的軸心使它繞上導(dǎo)線接入一個(gè)電磁場(chǎng)使M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能在磁場(chǎng)里做切 割磁感線運(yùn)動(dòng),調(diào)控電磁場(chǎng)強(qiáng)弱,從而調(diào)控M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率大小。使M旋轉(zhuǎn) 的速率得到削減避免因?yàn)檫^(guò)大的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能對(duì)機(jī)械器件的磨損,另一方面起到電能的直接回 收與利用。制成像圖2圖3中所示的原理后,再設(shè)置成圖4圖5所示的整體形成一個(gè)循環(huán) 系統(tǒng),使W層電磁鐵中的每個(gè)A與M層電磁鐵中的每個(gè)B相互作用形成一個(gè)持續(xù)的Fl與F2 兩個(gè)力,其F2持續(xù)地被轉(zhuǎn)化,從而得到一個(gè)持續(xù)的單方向的力F1。制作形成圖4圖5中斥 力式與吸力式裝置的后,還主要給裝置提供W與M電磁鐵工作所需的電流電壓控制W與M 電磁鐵轉(zhuǎn)化單方向力系統(tǒng),一個(gè)是M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是利用兩磁場(chǎng)間相互作用力的特性制成的兩磁場(chǎng)間相互作用力形成兩個(gè)大 小相等方向相反的兩個(gè)力,通過(guò)把其中一個(gè)方向的力改變方向,轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能,從而產(chǎn) 生一個(gè)單方向的力的裝置,該裝置分為兩種,一種是斥力式,另一種是吸力式,原理都是通 過(guò)磁體間相互作用力轉(zhuǎn)化其中一個(gè)方向的力而產(chǎn)生一個(gè)單方向的力裝置。這個(gè)改變方向轉(zhuǎn) 變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能連接一個(gè)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能裝置,裝置主要由兩個(gè)系統(tǒng)組成,一個(gè)是供W與M 電磁鐵工作所需的電流電壓控制W與M電磁鐵轉(zhuǎn)化單方向力系統(tǒng),一個(gè)是M旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn) 化為電能系統(tǒng)。
2.本發(fā)明裝置的基本原理如說(shuō)明書(shū)附圖6所示兩磁體磁極相對(duì),使其中一個(gè)磁體相對(duì) 于另一個(gè)磁體有一個(gè)傾角,利用磁場(chǎng)力的彎曲性使力得到分解成兩個(gè)方向,一個(gè)豎直向下 于水平向左的力,水平向左的力變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能,從而使其中一個(gè)力轉(zhuǎn)化掉,而得到單方向 力。
3.對(duì)于本發(fā)明的原理是利用兩磁體磁場(chǎng)間的相互作用力,按效果形成兩個(gè)相反方向運(yùn) 動(dòng)的力,通過(guò)如圖2圖3所示的原理,將其中一個(gè)方向的力分解成一個(gè)水平向左(也就是跟 另一個(gè)方向的力成90度角方向)與一個(gè)豎直向下的力,其中分解出水平向左的力,通過(guò)設(shè) 置成一個(gè)循環(huán)的系統(tǒng)作用,使兩磁體的相互作用力起到一個(gè)循環(huán)的作用,向如圖4圖5所示 的一樣,使這個(gè)分解成水平向左的力變成繞軸心旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能,從而得到一個(gè)持續(xù)的升力,只 要讓該原理起到一個(gè)系統(tǒng)循環(huán)的作用,也不一定要設(shè)置像圖4圖5的裝置一樣設(shè)計(jì)成圓環(huán) 形狀。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“兩磁體間相互作用力轉(zhuǎn)化一個(gè)方向的力產(chǎn)生單方向力裝置”,技術(shù)領(lǐng)域涉及電磁鐵及超導(dǎo)電磁鐵的制造,和旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的電磁感應(yīng)技術(shù)。該裝置的主要技術(shù)重點(diǎn)要求是制造出一面是N極,另一面是S極且勻強(qiáng)的磁場(chǎng),目的使電磁鐵在如圖2圖3斥力式與吸力式裝置原理中電磁鐵間的相互作用形成如圖中所示的作用效果。磁極相對(duì)產(chǎn)生相互作用力,無(wú)論是同極相對(duì)產(chǎn)生的排斥力,或是異極相對(duì)產(chǎn)生的相互吸引力,兩磁體相互作用力方向相反大小相等,利用磁場(chǎng)力的特性把其中一個(gè)方向的力改變?cè)瓉?lái)方向轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)能,這個(gè)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能再連接一個(gè)轉(zhuǎn)化裝置轉(zhuǎn)化為電能,從而產(chǎn)生一個(gè)單方向的力。該裝置的用途可用于飛行器飛行的動(dòng)力系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02N11/00GK102088259SQ201010564829
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月28日
發(fā)明者丘少雄 申請(qǐng)人:丘少雄