專利名稱:利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用自然能源作原動(dòng)カ的磁能動(dòng)力機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是采用風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮茏鳛樵简?qū)動(dòng)能源的磁能動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外用作動(dòng)能使用的傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)是異步電動(dòng)機(jī)為主導(dǎo),該異步電動(dòng)機(jī),在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上存在著較大的能耗因素,影響到熱動(dòng)カ廠煤耗及ニ氧化碳的排放量,主要在于這種異步電動(dòng)機(jī)的制作エ藝,歷來(lái)均嚴(yán)格遵循著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)子及靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)定子,其線圈繞制成的電磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù),必需保持機(jī)內(nèi)兩者相一致才能起到異步運(yùn)行時(shí)的輸出轉(zhuǎn)動(dòng)頻率維持在國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的50赫芝或國(guó)外的頻率60赫芝范圍及獲得滿負(fù)荷的電致機(jī)械能力,而正常地向用戶提供生產(chǎn)、生活動(dòng)能,若違背了這ー規(guī)律,則形成電機(jī)的輸出功率將無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。究其原因主要是異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速在設(shè)計(jì)程序計(jì)算中,必需符合國(guó) 內(nèi)外一致公認(rèn)的公式;轉(zhuǎn)速n= (120 X頻率f) +極數(shù)p (轉(zhuǎn)/分鐘),因此在一般情況下,電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速在電機(jī)為ー對(duì)磁極時(shí)為接近3000轉(zhuǎn)/分鐘,兩對(duì)極時(shí)同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分,三對(duì)極需1000轉(zhuǎn)/分,四對(duì)極要750轉(zhuǎn)/分……等等的規(guī)律,故據(jù)此看來(lái)這類電機(jī),其轉(zhuǎn)速越低,磁極對(duì)數(shù)越多,體積將越大,重量更多,制造成本更高。但ー貫以來(lái)己形成了異步電動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)廠家都遵循這ー規(guī)律而制備,無(wú)法改變。由于技術(shù)的進(jìn)步,目前利用自然能源的方法已經(jīng)取得非常大的成就,風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮茏鳛槟茉撮_始在某些地方和場(chǎng)合取代傳統(tǒng)的煤炭、石油和木柴,在發(fā)電機(jī)和動(dòng)カ機(jī)上,使用風(fēng)能、太陽(yáng)能成為能源建設(shè)的新產(chǎn)業(yè),而磁能的研發(fā)及應(yīng)用,在十幾年前也引起了人們的極大關(guān)注,特別是磁能電機(jī)和變頻電機(jī)開始了應(yīng)用,但是,將磁能和變頻技術(shù)結(jié)合到電機(jī)中還剛剛起步,很多技術(shù)問(wèn)題和結(jié)構(gòu)還要進(jìn)行探討。如何才能讓動(dòng)カ機(jī)提高效率,很多人對(duì)該課題進(jìn)行了研究,公開文獻(xiàn)也有ー些報(bào)道,例如1、《交流永磁電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)》機(jī)械エ業(yè)出版社,ISBN: 978-7-111-33589-4出版日期2011-5-31作者袁登科陶生桂,從數(shù)學(xué)模型、仿真模型和應(yīng)用實(shí)例3個(gè)層面進(jìn)行闡述,理論結(jié)合實(shí)際。詳細(xì)講述了 交流永磁電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型和仿真模型;電壓型逆變器數(shù)學(xué)模型、仿真模型和SVPWM控制技術(shù);永磁同步電動(dòng)機(jī)的特性曲線和全速范圍內(nèi)永磁同步電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)定向矢量控制技術(shù);永磁同步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù);基于DSP的永磁同步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)例分析以及提高系統(tǒng)性能的方法等,并配以部分仿真程序代碼。2、中國(guó)專利,申請(qǐng)(專利)號(hào)CN201210235512.7名稱磁阻型多自由度磁懸浮平面電機(jī),公開號(hào)CN102739121A:申請(qǐng)(專利權(quán))人哈爾濱エ業(yè)大學(xué),地址黑龍江省哈爾濱市南崗區(qū)西大直街92號(hào),發(fā)明(設(shè)計(jì))人寇寶泉;張赫;張魯;羅俊摘要磁阻型多自由度磁懸浮平面電機(jī),屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有永磁同步平面電機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜及定位精度低的問(wèn)題。它由初級(jí)、次級(jí)以及氣隙構(gòu)成,初級(jí)由上初級(jí)板、下初級(jí)板和電樞構(gòu)成,電樞由電樞鐵心、電樞繞組以及初級(jí)永磁體構(gòu)成;次級(jí)由次級(jí)基板和次級(jí)軛板構(gòu)成;電樞分為三組或四組,均勻?qū)ΨQ分布在上初級(jí)板和下初級(jí)板之間的周邊,次級(jí)也位于上初級(jí)板和下初級(jí)板之間,上初級(jí)板與次級(jí)、次級(jí)與下初級(jí)板之間為氣隙。本發(fā)明適用于磁懸浮平面電機(jī)。
3、中國(guó)專利く申請(qǐng)?zhí)?gt;200820065818く公告號(hào)>201167273く發(fā)明名稱 > 共樞式異步電動(dòng)永磁升頻電源機(jī),く申請(qǐng)人〉泰豪科技股份有限公司,江西省南昌市高新開發(fā)區(qū)高新大道泰豪大廈〈郵編>330029く發(fā)明人〉林政安,〈摘要 > 一種共樞式異步電動(dòng)永磁升頻電源機(jī),在定子鐵芯中定子槽的底部設(shè)置エ頻電動(dòng)機(jī)繞組,定子槽的上部分安排中頻發(fā)電機(jī)繞組,在轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)置エ頻電動(dòng)機(jī)雙鼠籠繞組,轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)子槽上部設(shè)置永磁體,轉(zhuǎn)子鐵芯兩端為銅板,阻尼桿和導(dǎo)電銅桿焊接在兩端銅板上,阻尼桿穿入沖片的阻尼孔中,導(dǎo)電銅桿置于沖片組成的槽底部,永磁體置于槽上部,由槽楔楔緊固定,沖片通過(guò)支架、固定桿和兩端板以轉(zhuǎn)軸定位固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上。其技術(shù)效果是エ頻異步電動(dòng)機(jī)和永磁中頻發(fā)電機(jī)共用一個(gè)定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯,使電機(jī)的軸向長(zhǎng)度短,節(jié)省有限空間,適用于變頻發(fā)電。4、中國(guó)專利く申請(qǐng)?zhí)?gt;200610106593〈公開號(hào)>101106294〈發(fā)明名稱〉高速自啟動(dòng)變頻發(fā)電機(jī)〈申請(qǐng)人 > 萬(wàn)德鴻、萬(wàn)紅〈聯(lián)系地址 > 江西省南昌市新溪橋4區(qū)40棟2樓8號(hào)〈郵編>330024く發(fā)明人 > 萬(wàn)德鴻、萬(wàn)紅〈摘要 > ー種高速自啟動(dòng)變頻發(fā)電機(jī),由外定子鐵芯1、定子齒上的集中繞組2、轉(zhuǎn)子鐵芯3和深埋式稀土永磁體4構(gòu)成。為實(shí)現(xiàn)自啟動(dòng)功能,在電機(jī)定子的相鄰槽ロ,放置三個(gè)霍爾元件1C,使該發(fā)電機(jī)可以運(yùn)行在電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)エ況。有兩種結(jié)構(gòu),即12槽8極和6槽4扱。把永磁體深埋入轉(zhuǎn)子鐵芯中的目的,可獲得高轉(zhuǎn)速安全運(yùn)轉(zhuǎn)的永磁發(fā)電機(jī)(10000r/min以上)。為使發(fā)電機(jī)輸出為正弦波電勢(shì),轉(zhuǎn)子鐵芯與定子鐵芯間氣隙,應(yīng)保持正弦磁密分布。該電機(jī)與高速燃油發(fā)動(dòng)機(jī)同軸安裝,當(dāng)控制發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí),發(fā)電機(jī)的輸出可獲得三相交流V/F變頻電源,為使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),利用發(fā)電機(jī)中的霍爾訊號(hào),使電機(jī)逆運(yùn)行在電動(dòng)機(jī)エ況,達(dá)到自啟動(dòng)目的。適用于混合動(dòng)カHVE汽車或摩托車上。5、中國(guó)專利名稱一種整體永磁轉(zhuǎn)子磁懸浮高速電機(jī),申請(qǐng)(專利)號(hào)CN200610047217. 3,申請(qǐng)日2006. 07. 18,公開(公告)號(hào)CN1945940 公開(公告)日2007. 04. 11,申請(qǐng)(專利權(quán))人沈陽(yáng)エ業(yè)大學(xué),地址遼寧省沈陽(yáng)市鐵西區(qū)興華南街58號(hào),發(fā)明(設(shè)計(jì))人王鳳翔;張鳳閣;宗鳴;王繼強(qiáng);白浩然;邢軍強(qiáng),摘要ー種整體永磁轉(zhuǎn)子磁懸浮高速電機(jī),屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。包括機(jī)殼、左右端蓋、定子鐵心、定子繞組、永磁轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸、軸向磁懸浮軸承和左、右徑向磁懸浮軸承,在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上安放有永磁轉(zhuǎn)子,在機(jī)殼內(nèi)壁上圍繞永磁轉(zhuǎn)子安放有定子鐵心,定子繞組嵌入定子鐵心槽中;左端蓋和右端蓋分別固定在定子鐵心兩側(cè)的機(jī)殼兩端;在轉(zhuǎn)軸與右端蓋之間安放有右徑向磁懸浮軸承,在轉(zhuǎn)軸與左端蓋之間分別安放有左徑向磁懸浮軸承和軸向磁懸浮軸承,軸向磁懸浮軸承置于轉(zhuǎn)軸端部,轉(zhuǎn)軸的另一端通過(guò)連軸器與驅(qū)動(dòng)機(jī)械連接,其所述永磁轉(zhuǎn)子為一整體結(jié)構(gòu)。該發(fā)明保證了高速電機(jī)轉(zhuǎn)子的質(zhì)量均衡,使永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁場(chǎng)沿氣隙正弦分布,減小了諧波損耗和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng);提高了軸承的壽命。上述采用永磁體的發(fā)電機(jī)有的采用磁懸浮,有的采用變頻技術(shù),轉(zhuǎn)速可以調(diào)整,減輕了體積,但是在效率方面還不夠高。並且均離不開市電供應(yīng)下的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)才能達(dá)到エ頻的變頻目的,故不能在自然界中利用可再生的能源來(lái)達(dá)到獨(dú)立發(fā)電和供電的用途,因此對(duì)于磁能的廣泛應(yīng)用還未能得到推廣使用,應(yīng)以進(jìn)一歩加速深入研究和挖掘,使之形成一種新能源來(lái)為人類謀福祉。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是提供一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)カ系統(tǒng),它能調(diào)整動(dòng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速,效率高,運(yùn)行可靠,輸出的功率大。本發(fā)明采用變頻技術(shù)及磁扱“同性相斥、異性相吸”而產(chǎn)生磁懸浮和磁推挽動(dòng)カ原理結(jié)合而制備成磁動(dòng)カ機(jī)。具體發(fā)明內(nèi)容是
利用自然能源作驅(qū)動(dòng)カ的動(dòng)カ系統(tǒng),包括將可再生能源轉(zhuǎn)變成電能的轉(zhuǎn)換器、存電設(shè)備和輸出動(dòng)カ機(jī),其特征在干所述的可再生能源包括風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮?,可再生能源通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)在存電設(shè)備,存電設(shè)備接到低壓直流電動(dòng)機(jī),帶動(dòng)輸出動(dòng)カ機(jī),帶動(dòng)做功機(jī)械;以上所述的輸出動(dòng)カ機(jī)是永磁體動(dòng)カ機(jī);
以上所述的低壓直流電動(dòng)機(jī)設(shè)有根據(jù)永磁體動(dòng)カ機(jī)需要而提供的動(dòng)能。以上所述的輸出動(dòng)カ機(jī)主要部件包括定子、轉(zhuǎn)子和主軸,主軸安裝在定子兩端端蓋的中心位上,用軸承支撐,轉(zhuǎn)子安裝主軸上,低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出的傳動(dòng)軸聯(lián)接在磁動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子同軸運(yùn)行,定子殼體內(nèi)部固定有永磁體,轉(zhuǎn)子外部直徑上也粘貼有永磁塊,定子殼體內(nèi)部固定的永磁塊以兩個(gè)相同極性的磁體并列粘貼,并在磁體間留一定的間隔,而磁體的排布方式為S極與N極交替粘滿整個(gè)定子內(nèi)殼園周而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng);轉(zhuǎn)子外部直徑粘貼的永磁塊的極性是以單個(gè)S極或N極粘貼,轉(zhuǎn)子外部直徑的磁體單個(gè)S極與單個(gè)N極交替布滿整個(gè)園周,并以10-25度斜角排列,也同樣在兩磁體間留有一定的間隔,使得定子和轉(zhuǎn)子形成全磁懸浮和磁推挽結(jié)合的工作方式。以上所述的電能的轉(zhuǎn)換器為風(fēng)カ發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板、水力發(fā)電機(jī)、潮汐能發(fā)電機(jī)和地?zé)岚l(fā)電機(jī),并應(yīng)以變頻方法制備的低速為宜。以上所述的存電設(shè)備為蓄電瓶,包括鎳氫電池、鉛酸蓄電池和鋰電池。以上所述的低壓直流電動(dòng)機(jī)還設(shè)有調(diào)速單元電路,由存電設(shè)備接出到分壓器降到合適的電壓后接到調(diào)速單元模塊,再輸出到低壓直流電機(jī)。所述的調(diào)速単元模塊包括霍爾信號(hào)發(fā)生器、傳感器、半導(dǎo)體集成放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,霍爾信號(hào)發(fā)生器安裝在直流電動(dòng)機(jī)輸入端?;魻栃盘?hào)發(fā)生器輸出接放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,當(dāng)輸出動(dòng)力機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)速需變更的時(shí)候,霍爾信號(hào)發(fā)生器將信號(hào)輸出到放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,控制低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出的速度快與慢變化,使磁動(dòng)カ機(jī)轉(zhuǎn)速也跟著改變而輸出。以上所述的永磁塊是含有稀土鑭系元素成分與鐵、硼的化合物構(gòu)成的永磁體,其成分為
釹(Nd) :2. 4-3. 1%,鐿(Yb) :0. 4% -0. 6%,鐠(Pr) :2. 3% -2. 8%,鋯(Zr) 1% -3%,B :5. 5% -7. 0%,釔Y :2-4%,其余是鐵,在上述的永磁塊中,本發(fā)明人委托某大學(xué)對(duì)上述合金進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)其導(dǎo)磁性能好,具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性,不容易失磁,得益于鐿的磁性記憶,鐠的高強(qiáng)度,鋯的耐腐蝕性,釔的增強(qiáng)硬度,提高抗磨損能力。本發(fā)明永磁體動(dòng)力機(jī)利用磁懸浮和磁推挽裝置做功的原理如下 當(dāng)轉(zhuǎn)子定子處于靜態(tài)時(shí),磁體磁性由于同性的斥力而存在著懸浮狀況,不做功,若永磁體動(dòng)力機(jī)在外力經(jīng)同軸驅(qū)動(dòng)發(fā)生定子與轉(zhuǎn)子位置變更,兩組磁板的磁極性將會(huì)變化,若相對(duì)磁路的極性相同時(shí)會(huì)推斥電機(jī)的轉(zhuǎn)子沿切線方向向前行進(jìn)到達(dá)異極區(qū)間,異性磁極的吸挽力也會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)子繼續(xù)前行,周而復(fù)始,使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生變異,磁動(dòng)機(jī)在外力驅(qū)動(dòng)下就會(huì)不斷運(yùn)轉(zhuǎn)而輸出兩者迭加于一致的功率。永磁體安裝在相對(duì)向形成上下同性的全永磁懸浮狀態(tài),能使電機(jī)作無(wú)摩擦阻力的運(yùn)轉(zhuǎn),能實(shí)現(xiàn)微外力驅(qū)動(dòng)也能達(dá)到輸出包刮電動(dòng)機(jī)內(nèi)以磁為介質(zhì)的電致機(jī)械能及磁動(dòng)機(jī)的以電為介質(zhì)的磁致機(jī)械能兩者合而為一地大功率運(yùn)行。本磁動(dòng)機(jī)內(nèi),用永磁體改變了機(jī)內(nèi)的定子磁極與轉(zhuǎn)子間的磁路極對(duì)數(shù)比例,使動(dòng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生變異,使運(yùn)行速度得以降低而保持滿額定功率輸出,並通過(guò)于機(jī)體內(nèi)的永磁體之間產(chǎn)生的磁性推斥力形成懸浮力,減除了運(yùn)行時(shí)的摩擦阻力,也使得磁力的相互推挽作用力幫助動(dòng)力機(jī)在運(yùn)行時(shí)降低了驅(qū)動(dòng)功率消耗,實(shí)現(xiàn)微外力驅(qū)動(dòng)的低轉(zhuǎn)速都能產(chǎn)生迭加功率大幅輸出。 本發(fā)明以鐵釹硼化合物為主要成分組合成的永磁體,具有其導(dǎo)磁性能好,具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性,不容易失磁等特點(diǎn),永磁體與電磁鐵一祥,也具備《同性相斥.異性相吸》的特性。表現(xiàn)于若兩塊永磁體當(dāng)同是S或同為N極性吋,其相遇就會(huì)因兩者間的推斥力拉開距離,即使強(qiáng)勢(shì)加壓也不能合成為一體,這就是兩者的斥力所使然,而當(dāng)兩者若分別各為S或N極性吋,則當(dāng)兩者相距一定距離后即會(huì)把對(duì)方拉合為一體,這就是磁挽力,所以施加適當(dāng)?shù)耐饬?低壓直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)),使其磁極位置產(chǎn)生園周切線轉(zhuǎn)動(dòng),就可以帶動(dòng)永磁體動(dòng)力機(jī)做功。本發(fā)明利用安裝在永磁體動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)的直流電動(dòng)機(jī)的霍爾信號(hào)發(fā)生器、傳感器、半導(dǎo)體集成放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,使得調(diào)速單元模塊整定輸出訊號(hào)到低壓直流電動(dòng)機(jī),能依次致使電動(dòng)機(jī)的各相繞組依次導(dǎo)通,從而能控制速度,能根據(jù)永磁體動(dòng)カ機(jī)需要而提供的適當(dāng)轉(zhuǎn)速,達(dá)到節(jié)省能源,降低發(fā)熱量,能夠產(chǎn)生出最大功?;魻柤呻娐肥且环N磁-電轉(zhuǎn)換器件應(yīng)用于間接變換時(shí),是以磁為媒介,不用接觸點(diǎn),把位置、速度、旋轉(zhuǎn)之類的非電量信息變?yōu)殡娦盘?hào),通過(guò)傳感器而直接驅(qū)動(dòng)TTL、MOS等電路,作為能控制直流電動(dòng)機(jī)各相繞組的依次導(dǎo)通,達(dá)到準(zhǔn)確導(dǎo)通換向,使電機(jī)速度可改變。其動(dòng)力學(xué)原理在于動(dòng)力學(xué)原理的坐標(biāo)中設(shè)垂直方向(Y)流經(jīng)ー個(gè)半導(dǎo)體的電流后,水平方向(X)會(huì)產(chǎn)生ー個(gè)電動(dòng)勢(shì),而當(dāng)水平方向存在ー個(gè)磁場(chǎng)時(shí),水平方向的半導(dǎo)體上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)位移電壓,即是霍爾電壓。霍爾電壓隨著永磁體位置變動(dòng)而成為信號(hào)輸出,電壓變化值在1.1V 一 4. 2V范圍內(nèi)。工作過(guò)程在于當(dāng)永磁體動(dòng)力機(jī)輸出葉輪安裝霍爾信號(hào)傳感器時(shí),觸發(fā)葉輪的葉片便從霍爾集成電路與永久磁鐵之間的氣隙中轉(zhuǎn)過(guò)當(dāng)葉片離開氣隙吋,永久磁鐵的磁通便經(jīng)霍爾集成電路和導(dǎo)磁鋼片構(gòu)成回路,此時(shí)霍爾元件產(chǎn)生電壓,霍爾集成電路輸出級(jí)的晶體管導(dǎo)通,傳感器輸出的信號(hào)電壓Utl為低電平,當(dāng)葉片進(jìn)入氣隙時(shí),霍爾集成電路中的磁場(chǎng)被葉片旁路,霍爾電壓UH為零,集成電路輸出級(jí)的晶體管截止,傳感器輸出的信號(hào)電壓U0為高電平。本發(fā)明永磁體動(dòng)力機(jī)也可制備為旋轉(zhuǎn)外殼型式,為了使得配于機(jī)體上的永磁體充分發(fā)揮出磁極的推力與挽力的特殊功能,在排列上需加以特別布置,其關(guān)健在于動(dòng)與靜的轉(zhuǎn)體上,其作為不動(dòng)體的定子ー組件是由單個(gè)S — N磁極交替變換帶頃斜度貼磁,形成相鄰的磁極各不相同,而相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)的外殼ー組磁路則是以兩片片相連再交替變換磁極相鄰,兩片是同一極性(例如S扱),則相距的下一方的交替的兩片應(yīng)該變成N扱,并設(shè)置磁體間存在有一定的間隙和外殼磁體按比例而多于中間體的磁體數(shù)目,這樣才能取得兩組永磁體的動(dòng)部與靜部分磁懸浮力,另外又自會(huì)獲得在微弱外力驅(qū)動(dòng)磁體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)位移有磁推力與挽カ而不斷向前運(yùn)行,這就是本發(fā)明變頻磁動(dòng)力機(jī)的磁懸浮、磁力推挽作用原理之所在之處。為了攻克動(dòng)カ機(jī)存在的對(duì)來(lái)源于大自然的能源的不穩(wěn)定性因素,從而影響到正常功能輸出,供給用戶正常使用這ー難點(diǎn),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究與實(shí)踐,本發(fā)明人在原來(lái)多年從事電機(jī)攻關(guān)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及長(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)線電機(jī)的維修實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)積累基礎(chǔ)上,再通過(guò)深ー層潛心研究和實(shí)踐,果斷地集中了自然力、變頻、磁懸浮、磁力推挽技術(shù)原理有機(jī)地結(jié)合于同一機(jī)體上應(yīng)用。在研發(fā)過(guò)程中的不斷地調(diào)整.鞏固,充實(shí)到提高終創(chuàng)新獲得較顯著效果,取得了成功!
本發(fā)明由于應(yīng)用了變頻技術(shù)及磁扱“同性相斥、異性相吸”而產(chǎn)生推挽動(dòng)カ原理組合而制備成動(dòng)力機(jī)。具體是在動(dòng)力機(jī)內(nèi),用永磁體改變了機(jī)械的定子與轉(zhuǎn)子間的磁極對(duì)數(shù)使該機(jī)具的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生變異,使動(dòng)カ機(jī)的運(yùn)行速度得到降低而保持大負(fù)荷功率輸出,并通過(guò)于機(jī)體的永磁體之間產(chǎn)生的磁性推斥力形成懸浮力,減除了運(yùn)行時(shí)的摩擦阻力,也使得磁力的相互推挽作用力幫助下在運(yùn)行時(shí)降低驅(qū)動(dòng)功率消耗,實(shí)現(xiàn)微外力驅(qū)動(dòng)低轉(zhuǎn)速都能發(fā)出較大功率。本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)部分若制備為機(jī)械的外殼體,這樣更方便于風(fēng)カ渦輪機(jī)萬(wàn)向風(fēng)葉或水力的直接驅(qū)動(dòng)。這類型變頻動(dòng)力機(jī)其能使運(yùn)行頻率的變更,以軟鐵板車制成動(dòng)カ機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隔有一定間隙后,在這鐵件的平面內(nèi)與外徑中直接粘貼上含有稀土鑭系元素成分與釹、鐵、硼的化合物構(gòu)成的永磁體,並且是以S. N單片交替相隔排列而密集地平均粘貼滿這轉(zhuǎn)子內(nèi)圓周(粘貼時(shí)一定注意S. N的片數(shù)相等數(shù)量),這樣的轉(zhuǎn)子可設(shè)定為數(shù)倍多的磁極數(shù)而大于用并列為兩個(gè)同極性永磁體交替粘貼滿的定子表面磁極磁路。由此而知,因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)部分均布的磁極數(shù)量大幅多于定子,這樣每當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)ー個(gè)園周弧度則會(huì)發(fā)生了正比數(shù)值的速率就會(huì)大變化。故此驅(qū)動(dòng)的直流電動(dòng)機(jī)若維持50周波的輸電額定頻率供電,驅(qū)動(dòng)動(dòng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)速自然不再需求那么高快了,這正是能克服自然界中可再生能源不穩(wěn)定因素的必要條件。也顯示著本發(fā)明的技術(shù)有著更廣闊、更深層的前景。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用自然能源作驅(qū)動(dòng)カ的磁能動(dòng)力系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步是1、本發(fā)明將風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮艿茸匀荒茉崔D(zhuǎn)變成電能,通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)在存電設(shè)備,存電設(shè)備接到低壓直流電動(dòng)機(jī),帶動(dòng)輸出動(dòng)カ機(jī),帶動(dòng)做功機(jī)械,采用自然界取之不盡的能源經(jīng)過(guò)調(diào)速變頻以后驅(qū)動(dòng)永磁動(dòng)カ機(jī),最大限度發(fā)揮磁能的作用,給開發(fā)自然能源増加一條出路。2、采用永磁動(dòng)力機(jī),功率可大可小,安全,環(huán)保,可單機(jī)使用,也能多機(jī)串用,可以在家中生活用,也能進(jìn)入エ農(nóng)業(yè)生產(chǎn),國(guó)防兵器等領(lǐng)域,使用壽命長(zhǎng),露天野外使用達(dá)3-4年才需充磁一次,充磁僅0. 05秒即可,一經(jīng)充磁便可恢復(fù)如新,能多次重復(fù)使用,在室內(nèi)應(yīng)用時(shí),若通風(fēng)散熱條件好,5-10年才需要充磁一次,維護(hù)十分便利。3、本發(fā)明的通過(guò)較少的自然力推動(dòng)永磁動(dòng)カ機(jī)的某一磁極發(fā)生位置移動(dòng),使得定子和轉(zhuǎn)子形成全磁懸浮和磁推挽結(jié)合的工作方式,使其輸出為以磁為介質(zhì)電動(dòng)機(jī)的電致機(jī)械能迭加到以電為介質(zhì)磁力動(dòng)カ機(jī)的固有磁能量場(chǎng)所產(chǎn)生的磁致機(jī)械能兩者伴隨合ニ為一的較大的功效,可認(rèn)為其輸出大于輸入狀況,符合科學(xué)能量守恒規(guī)律,不屬于永動(dòng)機(jī)的范疇。由于永磁體是ー種固有靜態(tài)能源場(chǎng),當(dāng)沒(méi)有外力推動(dòng)某ー磁極發(fā)生位置移動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子和定子處于靜止?fàn)顟B(tài),要讓磁能轉(zhuǎn)換成動(dòng)カ必須使磁極發(fā)生位置變移,才能啟動(dòng)其不斷交替出形成“同極相斥,異極相吸”,才會(huì)獲得激發(fā)永磁體自身的能量進(jìn)行推-拉カ做功,本發(fā)明正是對(duì)永磁動(dòng)カ機(jī)的轉(zhuǎn)子施加磁極位移的推動(dòng)力,使其不斷形成“同極相斥,異極相吸”的過(guò)程,就可以源源不斷對(duì)外輸出功率。4、本發(fā)明所述的永磁塊是含有稀土鑭系元素成分與釹、鐵、硼加入少量的鐿、鐠、鋯、釔的合金構(gòu)成的永磁體,其導(dǎo)磁性能好,具有高強(qiáng)度和耐腐蝕性,不容易失磁。
圖1是本發(fā)明的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)カ的磁能動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是調(diào)速單元模塊的電路圖。圖3是磁能動(dòng)カ機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖(剖視圖)。圖4是磁能動(dòng)カ機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的永磁塊分布圖。圖中序號(hào)與部件名稱1、風(fēng)カ發(fā)電機(jī),2、太陽(yáng)能板,3、蓄電瓶,4、低壓直流電機(jī),5、磁能動(dòng)力機(jī),6、分壓器,7、調(diào)速單元電路集成電路,
I1、主軸,12、軸承,13、定子上永磁塊,14、定子外殼,15、轉(zhuǎn)子上永磁塊,16、鐵件、17、轉(zhuǎn)子永磁塊,18、定子下永磁塊,19、輸出軸。
具體實(shí)施例方式從圖1中了解到,本發(fā)明的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)カ的磁能動(dòng)力系統(tǒng)可以采用風(fēng)力發(fā)電機(jī)I和太陽(yáng)能板2作為驅(qū)動(dòng)力,也可以用水カ發(fā)電、潮汐能發(fā)電機(jī)和地?zé)岚l(fā)電機(jī)等,發(fā)出的電先存儲(chǔ)在蓄電瓶3中,然后接到低壓直流電動(dòng)機(jī)4,低壓直流電動(dòng)機(jī)4的カ距由轉(zhuǎn)軸輸出到磁能動(dòng)力機(jī)5的轉(zhuǎn)子主軸,驅(qū)動(dòng)磁能動(dòng)力機(jī)5做功,為了使得驅(qū)動(dòng)磁能動(dòng)カ機(jī)5輸出的功率穩(wěn)定,蓄電瓶3接出部分電到分壓器6,降到合適的電壓后接到調(diào)速單元模塊7,再輸出到低壓直流電動(dòng)機(jī)7。如圖2所示,調(diào)速單元模塊包括霍爾信號(hào)發(fā)生器、傳感器、放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,霍爾信號(hào)發(fā)生器安裝在直流電動(dòng)機(jī)的輸入端,霍爾信號(hào)發(fā)生器輸出接放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,當(dāng)輸出動(dòng)力機(jī)的負(fù)載需速度變化的時(shí)候,霍爾信號(hào)發(fā)生器將信號(hào)輸出到放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,控制低壓直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而帶動(dòng)動(dòng)力機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn)。如圖3和圖4所示,磁能動(dòng)力機(jī)主要部件包括定子、轉(zhuǎn)子和主軸11,主軸11安裝在定子兩端蓋的中心位置,用軸承12支撐,轉(zhuǎn)子16安裝主軸11上,低壓直流電動(dòng)機(jī)4輸出的主軸聯(lián)結(jié)于16轉(zhuǎn)子上,定子殼體內(nèi)部固定有永磁塊,轉(zhuǎn)子外部也粘貼有永磁塊,定子殼體內(nèi)部固定的永磁塊分為兩個(gè)同極性ー組貼著S極與N極分別交替輪換布滿殼體內(nèi)直徑,而磁體間有間隔一定距離。轉(zhuǎn)子外部直徑粘貼的永磁塊是以單個(gè)極性方式粘固,S極與N極
交替輪換排布滿轉(zhuǎn)子的表面,磁體以傾斜10---25度角固定,磁體間相距一定間隙。定子與
轉(zhuǎn)子的磁隙最終用環(huán)氧樹脂加こニ胺固化劑按6 4比例混和滲入加固。
磁能動(dòng)力機(jī)的工作原理,以圖3和圖4作為實(shí)施例,當(dāng)?shù)蛪褐绷麟妱?dòng)機(jī)輸出動(dòng)能加到磁能動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子軸16后,產(chǎn)生永磁磁極變化,懸浮的轉(zhuǎn)子N,包括上永磁塊15和轉(zhuǎn)子下永磁塊17向左后方旋轉(zhuǎn)(假設(shè)的旋轉(zhuǎn)方向)與定子上永磁塊13的磁極和定子下永磁塊18(N極)為同極相斥,產(chǎn)生磁推挽作用,同時(shí)帶動(dòng)磁能動(dòng)力機(jī)的主軸11旋轉(zhuǎn),向外做功,當(dāng)轉(zhuǎn)到一定角度后,就被S極吸引,轉(zhuǎn)子和主軸 又旋轉(zhuǎn)ー個(gè)角度,懸浮的轉(zhuǎn)子S又被定子上永磁塊13和18后面的S相斥,轉(zhuǎn)子和主軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。這樣就可以能夠不斷地旋轉(zhuǎn)下去,帶動(dòng)主軸11輸出功率,直到切斷低壓直流電動(dòng)機(jī)輸入的電源才會(huì)停止。(轉(zhuǎn)子反方向旋轉(zhuǎn)的原理與上述相同,不再重復(fù)敘述)
應(yīng)用實(shí)施例一
磁動(dòng)機(jī)定子的制備;
用切削機(jī)床把碳結(jié)無(wú)縫鋼管車制成外徑為13. 0CM,內(nèi)徑8. 0CM,長(zhǎng)度10. OCM的園柱體,在內(nèi)徑的園周部位用寬度1. 2CM,長(zhǎng)度5. 0CM,厚0. 3CM的永磁體16塊均布粘貼著,其排列為每?jī)蓚€(gè)相同極性的永磁體並排粘上,再用兩個(gè)另一種同極性磁體的磁體粘后,永磁體的S扱、N極兩兩交替排布滿整個(gè)圓周,而每單一個(gè)磁體間留有一定相同的間隙,然后用環(huán)氧樹脂膠添加固化劑こニ胺,以6 :4比例填滿兩端及磁隙空間加固永磁體,從而制成了動(dòng)カ機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。磁動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的制備;
用切削機(jī)床把鋁合金鑄就的端蓋中心位加工能安裝上204型號(hào)的軸承,車制ー對(duì)件。另外也加工好ー個(gè)外徑為7. 2CM,內(nèi)徑2.8CM,長(zhǎng)度8. OCM的圓柱體,內(nèi)安置一條主軸,主軸兩端加工有配合端蓋在動(dòng)力機(jī)安裝匹配敉據(jù)密合的軸承位,以利于動(dòng)カ機(jī)可正常旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。在轉(zhuǎn)子園柱體外徑上也粘貼上永磁體,粘貼時(shí)以一個(gè)個(gè)單一磁極體粘著,磁體的S扱、N極交替變換均布貼滿整個(gè)轉(zhuǎn)子外徑,磁體共使用八塊帶有可通過(guò)6. OMM螺釘固定,並能沉沒(méi)完釘頭的預(yù)設(shè)兩個(gè)通孔,磁體體積為寬度2. 0CM、長(zhǎng)度為5. 0CM、厚度0. 5CM,以頃斜20 — 25度排列,磁體間留有一定間隙,以利于磁懸浮力產(chǎn)生。把動(dòng)カ機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子通過(guò)端蓋固定安裝成一體后,把低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出軸與動(dòng)カ機(jī)主軸聯(lián)結(jié),低壓直流電動(dòng)機(jī)再配套好霍爾調(diào)速控制系統(tǒng)組成磁動(dòng)カ機(jī)樣機(jī)。為了測(cè)試樣機(jī)的輸出功效,本實(shí)施例應(yīng)用了ー個(gè)300W48V低壓直流、霍爾調(diào)速中置型電動(dòng)機(jī)與動(dòng)カ機(jī)聯(lián)軸作驅(qū)動(dòng)カ源,動(dòng)カ機(jī)帶動(dòng)ー個(gè)1000W功率的發(fā)電機(jī),當(dāng)合上開關(guān)通電于直流電動(dòng)機(jī)后,發(fā)電機(jī)發(fā)出220V交流電壓,照明燈發(fā)亮、電風(fēng)扇啟動(dòng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),手動(dòng)霍爾調(diào)速系統(tǒng)變更其永磁體位,電壓表顯不出電壓從0 — 250V可控范圍,表明轉(zhuǎn)速控制效果可靠、顯著。實(shí)施例ニ;
1 磁動(dòng)機(jī)定子的制備;
用切削機(jī)床把碳結(jié)無(wú)縫鋼管車制成外徑為17. 5CM,內(nèi)徑13. 0CM,長(zhǎng)度8. OCM的園柱體,在內(nèi)徑的園周部位用寬度2. 0CM,長(zhǎng)度5. 0CM,厚0. 5CM、帶有兩個(gè)通孔可用于固定在定子內(nèi)徑上的永磁體20塊均布粘貼著,其排列為每?jī)蓚€(gè)相同極性的永磁體並排粘上,再用兩個(gè)另一種同極性磁體的磁體粘后,永磁體的S極、N極兩兩交替排布滿整個(gè)圓周,而每單ー個(gè)磁體間留有一定相同的間隙,然后用環(huán)氧樹脂膠添加固化劑こニ胺,以6:4比例填滿兩端及磁隙空間加固永磁體,從而制成了動(dòng)カ機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
2 磁動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的制備;
用切削機(jī)床把鋁合金鑄就的端蓋中心位加工能安裝上206型號(hào)的軸承,車制ー對(duì)件。另外也加工好ー個(gè)外徑為11. 5CM,內(nèi)徑3. 8CM,長(zhǎng)度8. OCM的圓柱體,內(nèi)安置一條主軸,主軸兩端加工有配合端蓋在動(dòng)力機(jī)安裝匹配敉據(jù)密合的軸承位,以利于動(dòng)カ機(jī)可正常旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。在轉(zhuǎn)子園柱體外徑上也粘貼上永磁體,粘貼時(shí)以一個(gè)個(gè)單一磁極體粘著,磁體的S極、N極交替變換均布貼滿整個(gè)轉(zhuǎn)子外徑,磁體共使用10塊帶有可通過(guò)6. OMM螺釘固定,並能沉沒(méi)完釘頭的預(yù)設(shè)兩個(gè)通孔,磁體體積為寬度2. 0CM、長(zhǎng)度為5. 0CM、厚度0. 5CM、并有兩個(gè)可固定螺絲的通孔。安裝時(shí)以頃斜20 — 25度排列,磁體間留有一定間隙,以利于磁懸浮力產(chǎn)生。把動(dòng)カ機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子通過(guò)端蓋固定安裝成一體后,把低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出軸與 動(dòng)カ機(jī)主軸聯(lián)結(jié),低壓直流電動(dòng)機(jī)再配套好霍爾調(diào)速控制系統(tǒng)組成磁動(dòng)カ機(jī)樣機(jī)。為了測(cè)試樣機(jī)的輸出功效,本實(shí)施例應(yīng)用了ー個(gè)300W48V低壓直流、霍爾調(diào)速中置型電動(dòng)機(jī)與動(dòng)カ機(jī)聯(lián)軸作驅(qū)動(dòng)カ源,動(dòng)カ機(jī)帶動(dòng)ー個(gè)1000W功率的發(fā)電機(jī),當(dāng)合上開關(guān)通電于直流電動(dòng)機(jī)后,發(fā)電機(jī)發(fā)出220V交流電壓,照明燈發(fā)亮、電風(fēng)扇、手電鉆、音響設(shè)備、均可啟動(dòng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),手動(dòng)霍爾調(diào)速系統(tǒng)變更其永磁體位,電壓表顯示出電壓從0 — 250V可控范圍,表明轉(zhuǎn)速控制效果可靠、顯著。實(shí)施例三;
I 磁動(dòng)機(jī)定子的制備;
用切削機(jī)床把碳結(jié)無(wú)縫鋼管車制成外徑為17. 4CM,內(nèi)徑13. 8CM,長(zhǎng)度8. OCM的園柱體,在內(nèi)徑的園周部位用寬度2. 0CM,長(zhǎng)度5. 0CM,厚0. 5CM、帶有兩個(gè)通孔可用于固定在定子內(nèi)徑上的永磁體16塊均布粘貼著,其排列為每?jī)蓚€(gè)相同極性的永磁體並排粘上,再用兩個(gè)另一種同極性磁體的磁體粘后,永磁體的S極、N極兩兩交替排布滿整個(gè)圓周,而每單ー個(gè)磁體間留有一定相同的間隙,然后用環(huán)氧樹脂膠添加固化劑こニ胺,以6:4比例填滿兩端及磁隙空間加固永磁體,從而制成了動(dòng)カ機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。2 磁動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的制備;
用切削機(jī)床把鋁合金鑄就的端蓋中心位加工能安裝上206型號(hào)的軸承,車制ー對(duì)件。另外也加工好ー個(gè)外徑為13.1 CM,內(nèi)徑3. 8CM,長(zhǎng)度8. OCM的圓柱體,內(nèi)安置一條主軸,主軸兩端加工有配合端蓋在動(dòng)力機(jī)安裝匹配敉據(jù)密合的軸承位,以利于動(dòng)カ機(jī)可正常旋轉(zhuǎn)運(yùn)行。在轉(zhuǎn)子園柱體外徑上也粘貼上永磁體,粘貼時(shí)以一個(gè)個(gè)單一磁極體粘著,磁體的S極、N極交替變換均布貼滿整個(gè)轉(zhuǎn)子外徑,磁體共使用12塊帶有可通過(guò)6. OMM螺釘固定,並能沉沒(méi)完釘頭的預(yù)設(shè)兩個(gè)通孔,磁體體積為寬度2. 0CM、長(zhǎng)度為5. 0CM、厚度0. 5CM、并有兩個(gè)可固定螺絲的通孔。安裝時(shí)以頃斜20 — 25度排列,磁體間留有一定間隙,以利于磁懸浮力產(chǎn)生。把動(dòng)カ機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子通過(guò)端蓋固定安裝成一體后,把低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出軸與動(dòng)カ機(jī)主軸聯(lián)結(jié),低壓直流電動(dòng)機(jī)再配套好霍爾調(diào)速控制系統(tǒng)組成磁動(dòng)カ機(jī)樣機(jī)。為了測(cè)試樣機(jī)的輸出功效,本實(shí)施例應(yīng)用了ー個(gè)300W48V低壓直流、霍爾調(diào)速中置型電動(dòng)機(jī)與動(dòng)カ機(jī)聯(lián)軸作驅(qū)動(dòng)カ源,動(dòng)カ機(jī)帶動(dòng)ー個(gè)1000W功率的發(fā)電機(jī),當(dāng)合上開關(guān)通電于直流電動(dòng)機(jī)后,發(fā)電機(jī)發(fā)出220V交流電壓,照明燈發(fā)亮、電風(fēng)扇、手電鉆、音響設(shè)備、均可啟動(dòng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),手動(dòng)霍爾調(diào)速系統(tǒng)變更其永磁體位,電壓表顯示出電壓從0 — 250V可控范圍,表明轉(zhuǎn)速控制效果可靠、顯著。
權(quán)利要求
1.一種利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),包括將可再生能源轉(zhuǎn)變成電能的轉(zhuǎn)換器、存電設(shè)備和輸出動(dòng)力機(jī),其特征在于所述的可再生能源包括風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮?,可再生能源通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)在存電設(shè)備,存電設(shè)備接到低壓直流電機(jī),帶動(dòng)輸出動(dòng)力機(jī),帶動(dòng)做功機(jī)械;所述的輸出動(dòng)力機(jī)是永磁體動(dòng)力機(jī);所述的低壓直流電動(dòng)機(jī)設(shè)有根據(jù)永磁體動(dòng)力機(jī)需要而提供的動(dòng)能;所述的輸出動(dòng)力機(jī)主要部件包括定子、轉(zhuǎn)子和主軸,主軸安裝在定子兩端端蓋的中心位上,用軸承支撐,轉(zhuǎn)子安裝主軸上,低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出的傳動(dòng)軸聯(lián)接在磁動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子同軸運(yùn)行,定子殼體內(nèi)部固定有永磁體,轉(zhuǎn)子外部直徑上也粘貼有永磁塊,定子殼體內(nèi)部固定的永磁塊以兩個(gè)相同極性的磁體并列粘貼,并在磁體間留一定的間隔,而磁體的排布方式為S 極與N極交替粘滿整個(gè)定子內(nèi)殼園周而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng);轉(zhuǎn)子外部直徑粘貼的永磁塊的極性是以單個(gè)S極或N極粘貼,轉(zhuǎn)子外部直徑的磁體單個(gè)S極與單個(gè)N極交替布滿整個(gè)園周,並以10 — 25度斜角排列,也同樣在兩磁體間留有一定的間隔,使得定子和轉(zhuǎn)子形成全磁懸浮和磁推挽結(jié)合的工作方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的電能的轉(zhuǎn)換器為風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板、水力發(fā)電機(jī)、潮汐能發(fā)電機(jī)和地?zé)岚l(fā)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的存電設(shè)備為蓄電瓶,包括鎳氫電池、鉛酸蓄電池和鋰電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的低壓直流電動(dòng)機(jī)還設(shè)有調(diào)速單元電路,由存電設(shè)備接出到分壓器降到合適的電壓后接到調(diào)速單元模塊,再輸出到低壓直流電動(dòng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的調(diào)速單元模塊包括霍爾信號(hào)發(fā)生器、傳感器、半導(dǎo)體集成放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,霍爾信號(hào)發(fā)生器安裝在電動(dòng)機(jī)的輸入部分,霍爾信號(hào)發(fā)生器輸出放大電路和場(chǎng)效應(yīng)電路,可控制低壓直流電動(dòng)機(jī)輸出的速度,也使得磁動(dòng)力機(jī)輸出速度跟著發(fā)生改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的永磁塊是含有稀土元素成分與釹、鐵、硼的化合物構(gòu)成的永磁體,其成分為Nd 2. 4-3. 1%, Ga 0. 4% -O. 6%, Pr 2. 3% -2. 8%, Zr 1% -3%, B 5. % -7. %, Y 2-4%。
全文摘要
一種利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),包括將可再生能源轉(zhuǎn)變成電能的轉(zhuǎn)換器、存電設(shè)備和輸出動(dòng)力機(jī),所述的可再生能源包括風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、潮汐能和地?zé)崮?,可再生能源通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)在存電設(shè)備,存電設(shè)備接到低壓直流電機(jī),帶動(dòng)輸出動(dòng)力機(jī),帶動(dòng)做功機(jī)械;本發(fā)明利用自然能源作驅(qū)動(dòng)力的磁能動(dòng)力系統(tǒng),它能調(diào)整磁動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速,效率高,運(yùn)行可靠,輸出的功率大。
文檔編號(hào)H02N11/00GK103023387SQ201210588900
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者宋開泉 申請(qǐng)人:宋開泉, 陸芳達(dá), 譚俊夫