磁能發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明所述一種磁能發(fā)電機(jī)，采用數(shù)組相對應(yīng)設(shè)置的永磁鐵形成立體磁場，在立體磁場內(nèi)，采用將電磁鐵固定于轉(zhuǎn)子上，并將永磁鐵做為定子的磁體結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使電磁鐵正處于一對永磁鐵形成的立體磁場磁力線上時，電磁鐵的銅線圈切割磁力線產(chǎn)生磁性，該磁性與固定于定子內(nèi)圓周上的永磁鐵磁性相同，從而推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁鐵旋轉(zhuǎn)至兩對永磁鐵的空隙之間時，電磁鐵的磁性消失，永磁鐵對其的推力及阻力全部消失，轉(zhuǎn)子依靠慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至轉(zhuǎn)到下一對永磁鐵之間再次切割磁力線產(chǎn)生磁性，如此往復(fù)，使得轉(zhuǎn)子在不用外力的情況下可以持續(xù)轉(zhuǎn)動，同時轉(zhuǎn)子帶動電機(jī)軸轉(zhuǎn)動發(fā)電供外部使用。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡便，效果實用，是一種持續(xù)的清潔、高效的能源產(chǎn)生裝置。
【專利說明】磁能發(fā)電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)，特別是一種利用磁鐵同性相斥的原理進(jìn)行驅(qū)動的磁能發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外所使用的能源大都受到地理條件的限制，并對人類生存環(huán)境產(chǎn)生較大的污染，但它卻是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、科技發(fā)展不可或缺的能源，同時與人們的日常生活息息相關(guān)。隨著社會生產(chǎn)的高速發(fā)展，人們生存的需求，大量的開采使有限的能源越來越少，總有一天會達(dá)到枯竭的地步。然而，我們使用的傳統(tǒng)能源如煤、氣、油、風(fēng)力、水力、太陽能、核能等發(fā)電都各有缺陷，火力發(fā)電嚴(yán)重的污染環(huán)境，燃油發(fā)電噪音大，汽車燃油排放大量的二氧化碳，水力、風(fēng)力發(fā)電受季節(jié)及地域的影響，太陽能光伏發(fā)電造價高，同時占地面積很大，核能發(fā)電存在放射物泄漏的風(fēng)險，上述能源都要投入大量的資金，安排大量的運(yùn)輸設(shè)備和人員，因此它的成本較高。
[0003]當(dāng)前，各種節(jié)能產(chǎn)品的研究和利用，只能在有限的范圍內(nèi)降低能源的消耗速度，卻不能從本質(zhì)上使能源危機(jī)得以緩解。因此，未來能源枯竭和環(huán)境污染的陰影嚴(yán)重的籠罩著世人，開發(fā)清潔、高效的新型能源以成為世界各國的共同課題。
[0004]眾所周知，地球本身就是一個巨大的磁鐵，人們就生活在地球的南北極所形成的巨大磁場中，如何利用這種取之不竭，用之不盡的地球磁能發(fā)電是人們長期以來利用新能源的一種理念，設(shè)計制造出高效能的磁能發(fā)電機(jī)是人們一直努力的目標(biāo)。多年來，人們設(shè)計出了許多磁能發(fā)電機(jī)，包括磁動部分和發(fā)電部分，磁動部分由裝有永磁體的轉(zhuǎn)子和定子構(gòu)成，任務(wù)是借助磁斥力驅(qū)動轉(zhuǎn)子提取永磁體的磁能并將這些磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，發(fā)電部分由定子電樞和裝有永磁體的轉(zhuǎn)子構(gòu)成，任務(wù)是將磁動部分發(fā)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能向外界輸出。但是，這類產(chǎn)品總是存在這樣或那樣的問題，其中重要的一點是未能解決感生電流所產(chǎn)生的磁場與永磁體磁場之間相互干涉的技術(shù)問題，在發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，線圈感生電流所產(chǎn)生的磁場始終阻礙著作為永磁體的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，大多的結(jié)果是:提供給發(fā)電機(jī)的機(jī)械能總是要大于發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電能，即使部分發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電能大于提供給它的機(jī)械能，也因發(fā)電機(jī)的投入與產(chǎn)出比難于使人接受而無法正式投入使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有同類磁能發(fā)電機(jī)的種種不足，提供一種高效、實用的磁能發(fā)電機(jī)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
[0007]—種磁能發(fā)電機(jī)，包括底板以及固定于所述底板上的發(fā)電部分和磁動部分，所述發(fā)電部分包括定子電樞和裝有永磁體的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子前端伸出形成電機(jī)軸，所述電機(jī)軸連接至磁動部分，所述磁動部分包括立體磁場部分，定子部分以及轉(zhuǎn)子部分:
[0008]所述立體磁場部分包括與所述電機(jī)軸軸接的U型固定座，以及固定于所述U型固定座兩側(cè)內(nèi)壁的第一永磁鐵組和第二永磁鐵組，所述第一永磁鐵組和第二永磁鐵組磁極相對在所述U型固定座空腔內(nèi)形成立體磁場；
[0009]所述定子部分包括固定于所述U型固定座空腔內(nèi)的定子以及固定于所述定子內(nèi)壁的第三永磁鐵組；
[0010]所述轉(zhuǎn)子部分包括穿裝固定于所述電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)子，以及固定于所述轉(zhuǎn)子上的電磁鐵，所述電磁鐵線圈根據(jù)右手定律繞制，其磁極方向與定子內(nèi)壁的第三永磁鐵組的磁極方向相反；
[0011 ] 所述第三永磁鐵組中的永磁鐵數(shù)目與所述電磁鐵的數(shù)目相等，且第三永磁鐵組中各永磁鐵與各電磁鐵相對應(yīng)固定。
[0012]根據(jù)以上結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，其進(jìn)一步的技術(shù)特征還包括，所述U型固定座包括第一固定座、第二固定座，以及連接于所述第一固定座與第二固定座之間的連接板，所述第一固定座內(nèi)側(cè)壁上固定有第一永磁鐵組，所述第二固定座內(nèi)側(cè)壁上固定有第二永磁鐵組，所述第一永磁鐵組與第二永磁鐵組的磁極相對，所述第一固定座與第二固定座對應(yīng)開設(shè)電機(jī)軸孔，所述電機(jī)軸穿裝于電機(jī)軸孔內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步的，所述第一永磁鐵組的永磁鐵數(shù)目與第二永磁鐵組的永磁鐵數(shù)目相等，且--相對應(yīng)固定。
[0014]更進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)子圓盤面上設(shè)有至少一個銅線圈孔，所述銅線圈孔內(nèi)固定有銅線圈，所述轉(zhuǎn)子圓周壁上設(shè)有與所述銅線圈孔數(shù)目相同的卡槽，所述卡槽內(nèi)卡裝固定鐵塊，所述銅線圈兩端纏繞于所述鐵塊表面。
[0015]本發(fā)明所述一種磁能發(fā)電機(jī)，采用數(shù)組相對應(yīng)設(shè)置的永磁鐵形成立體磁場，在立體磁場內(nèi)，采用將電磁鐵固定于轉(zhuǎn)子上，`并將永磁鐵做為定子的磁體結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使電磁鐵正處于一對永磁鐵形成的立體磁場磁力線上時，電磁鐵的銅線圈切割磁力線產(chǎn)生磁性，該磁性與固定于定子內(nèi)圓周上的永磁鐵磁性相同，從而推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電磁鐵旋轉(zhuǎn)至兩對永磁鐵的空隙之間時，電磁鐵的磁性消失，永磁鐵對其的推力及阻力全部消失，轉(zhuǎn)子依靠慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至轉(zhuǎn)到下一對永磁鐵之間再次切割磁力線產(chǎn)生磁性，如此往復(fù)，使得轉(zhuǎn)子在不用外力的情況下可以持續(xù)轉(zhuǎn)動，同時轉(zhuǎn)子帶動電機(jī)軸轉(zhuǎn)動，使電機(jī)發(fā)電供外部使用。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡便，效果實用的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有同類產(chǎn)品投入大于產(chǎn)出的弊病，是一種持續(xù)的清潔、高效的能源產(chǎn)生裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】[0016]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)分解圖；[0017]圖2為本發(fā)明U型固定座立體結(jié)構(gòu)圖[0018]圖3為本發(fā)明U型固定座側(cè)視結(jié)構(gòu)圖[0019]圖4為圖3的A-A方向剖視結(jié)構(gòu)圖；[0020]圖5為本發(fā)明定子立體結(jié)構(gòu)圖；[0021]圖6為本發(fā)明轉(zhuǎn)子部分結(jié)構(gòu)分解圖；[0022]圖7為本發(fā)明轉(zhuǎn)子立體結(jié)構(gòu)圖；[0023]圖8為本發(fā)明轉(zhuǎn)子主視圖。[0024]圖例中，[0025]1.電機(jī)，11.電機(jī)軸；
[0026]21.第一固定座,211.第一永磁鐵組,212.電機(jī)軸孔；
[0027]22.轉(zhuǎn)子，221.銅線圈，222.卡槽，223.鐵塊，224.電機(jī)軸固定孔，225.銅線圈孔；
[0028]23.定子，231.第三永磁鐵組；
[0029]24.第二固定座，241.第二永磁鐵組，242.電機(jī)軸孔；
[0030]3.底板。
【具體實施方式】
[0031]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]如圖1所示，本發(fā)明所述一種磁能發(fā)電機(jī)，包括底板3以及固定于所述底板3上的發(fā)電部分和磁動部分，所述發(fā)電部分為電機(jī)I，其包括定子電樞和裝有永磁體的轉(zhuǎn)子(圖中未示出)，所述轉(zhuǎn)子前端伸出形成電機(jī)軸11，所述電機(jī)軸11連接至磁動部分。
[0033]所述磁動部分包括立體磁場部分，定子部分以及轉(zhuǎn)子部分。
[0034]所述立體磁場部分包括與所述電機(jī)軸11軸接的U型固定座，以及固定于所述U型固定座兩側(cè)內(nèi)壁的第一永磁鐵組211和第二永磁鐵組241。所述U型固定座包括第一固定座21、第二固定座24，以及連接于所述第一固定座21與第二固定座24之間的連接板，所述連接板通過螺釘固定于底板3上。所述第一固定座21面板上設(shè)有電機(jī)軸孔212，第二固定座24面板上對應(yīng)開設(shè)電機(jī)軸孔242，所述電機(jī)軸11依次穿裝軸接于電機(jī)軸孔212及電機(jī)軸孔242內(nèi)。所述第一固定座21內(nèi)側(cè)壁上固定有第一永磁鐵組211,所述第二固定座24內(nèi)側(cè)壁上固定有第二永磁鐵組241，如圖2，圖3以及圖4所示。所述第一永磁鐵組211與第二永磁鐵組241的磁極相對，如圖2及圖4所示，本實施例中，將第二永磁鐵組241朝向U型固定座空腔一側(cè)設(shè)為S磁極,則第一永磁鐵組211朝向U型固定座空腔一側(cè)為N磁極,如此，所述第一永磁鐵組211和第二永磁鐵組241即在U型固定座空腔內(nèi)形成立體磁場。
[0035]為增強(qiáng)立體磁場的磁通量，所述第一永磁鐵組211的永磁鐵數(shù)目和第二永磁鐵組241的永磁鐵數(shù)目相等，且一一相對應(yīng)固定。本實施例為第一永磁鐵組211和第二永磁鐵組241各設(shè)置八塊永磁鐵，且該八塊永磁鐵分別以電機(jī)軸孔212和電機(jī)軸孔242為圓心固定于第一固定座21及第二固定座24內(nèi)側(cè)壁上。
[0036]所述定子部分固定于所述U型固定座空腔內(nèi)，其包括圓環(huán)形的定子23以及固定于所述定子23內(nèi)壁的第三永磁鐵組231，所述第三永磁鐵組231的永磁鐵數(shù)目為至少一個，本實施例為設(shè)置八塊永磁鐵，且該八塊永磁鐵以定子23的圓心為中心固定于定子23的內(nèi)側(cè)壁上，如圖5。
[0037]如圖6、圖7及圖8所示為轉(zhuǎn)子部分結(jié)構(gòu)圖，所述轉(zhuǎn)子部分包括圓盤形的轉(zhuǎn)子22，以及固定于所述轉(zhuǎn)子22上的電磁鐵。所述轉(zhuǎn)子22圓盤的圓心設(shè)為電機(jī)軸固定孔224，電機(jī)軸11穿裝固定于電機(jī)軸固定孔224內(nèi)，使電機(jī)軸11隨轉(zhuǎn)子22—同旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)子22圓盤面上設(shè)有至少一個銅線圈孔225，所述銅線圈孔225內(nèi)固定有銅線圈221，所述轉(zhuǎn)子22圓周壁上設(shè)有與所述銅線圈孔225數(shù)目相同的卡槽222，所述卡槽222內(nèi)卡裝固定鐵塊223，所述銅線圈221兩端纏繞于所述鐵塊223表面構(gòu)成電磁鐵。所述電磁鐵線圈根據(jù)右手定律繞制，其磁極方向與定子內(nèi)壁的第三永磁鐵組231永磁鐵的磁極方向相反，如圖5所示，本實施例將第三永磁鐵組231永磁鐵的磁極方向設(shè)為朝向定子23的圓心方向為S磁極,則當(dāng)電磁鐵產(chǎn)生磁性時，各電磁鐵朝向轉(zhuǎn)子(或定子)圓周方向也為S磁極。所述電磁鐵的數(shù)目與所述第三永磁鐵組231中的永磁鐵數(shù)目相等，且第三永磁鐵組231中各永磁鐵之間的夾角角度與各電磁鐵之間的夾角角度相等，則，當(dāng)轉(zhuǎn)子固定時，轉(zhuǎn)子圓周壁上的電磁鐵與定子內(nèi)壁上的永磁鐵成--對應(yīng)。
[0038]本發(fā)明所述第一永磁鐵組、第二永磁鐵組以及第三永磁鐵組中的永磁鐵均為磁性強(qiáng)度大的釹鐵硼磁鐵。第一永磁鐵組與第二永磁鐵組相對應(yīng)設(shè)置形成立體磁場，在該立體磁場內(nèi)，采用將電磁鐵固定于轉(zhuǎn)子上，并將永磁鐵做為定子的磁體結(jié)構(gòu)。當(dāng)外力驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)使電磁鐵正處于第一永磁鐵組與第二永磁鐵組的一對永磁鐵形成的立體磁場磁力線上時，銅線圈切割磁力線產(chǎn)生電流，并在鐵塊兩端產(chǎn)生磁性形成電磁鐵，由于該電磁鐵的磁極方向與固定于定子內(nèi)圓周上的永磁鐵磁極方向相同，同極相斥使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；當(dāng)電磁鐵旋轉(zhuǎn)至第一永磁鐵組與第二永磁鐵組的兩對永磁鐵的空隙之間時，電磁鐵的磁性消失，永磁鐵對電磁鐵的推力及阻力全部消失，轉(zhuǎn)子依靠慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至轉(zhuǎn)到下一對永磁鐵之間再次切割磁力線產(chǎn)生磁性，如此往復(fù)，使得轉(zhuǎn)子在不用外力的情況下可以持續(xù)轉(zhuǎn)動，同時轉(zhuǎn)子帶動電機(jī)軸轉(zhuǎn)動，使電機(jī)發(fā)電供外部使用。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡便，效果實用的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有同類產(chǎn)品投入大 于產(chǎn)出的弊病，是一種持續(xù)的清潔、高效的能源產(chǎn)生裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種磁能發(fā)電機(jī)，包括底板以及固定于所述底板上的發(fā)電部分和磁動部分，所述發(fā)電部分包括定子電樞和裝有永磁體的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子前端伸出形成電機(jī)軸，所述電機(jī)軸連接至磁動部分，其特征在于，所述磁動部分包括立體磁場部分，定子部分以及轉(zhuǎn)子部分:所述立體磁場部分包括與所述電機(jī)軸(11)軸接的U型固定座，以及固定于所述U型固定座兩側(cè)內(nèi)壁的第一永磁鐵組(211)和第二永磁鐵組(241)，所述第一永磁鐵組(211)和第二永磁鐵組(241)磁極相對在所述U型固定座空腔內(nèi)形成立體磁場；所述定子部分包括固定于所述U型固定座空腔內(nèi)的定子(23)以及固定于所述定子(23)內(nèi)壁的第三永磁鐵組(231)；所述轉(zhuǎn)子部分包括穿裝固定于所述電機(jī)軸(11)上的轉(zhuǎn)子(22)，以及固定于所述轉(zhuǎn)子(22)上的電磁鐵，所述電磁鐵線圈根據(jù)右手定律繞制，其磁極方向與定子內(nèi)壁的第三永磁鐵組(231)的磁極方向相反；所述第三永磁鐵組(231)中的永磁鐵數(shù)目與所述電磁鐵的數(shù)目相等，且第三永磁鐵組(231)中各永磁鐵與各電磁鐵 相對應(yīng)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁能發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述U型固定座包括第一固定座(21)、第二固定座(24)，以及連接于所述第一固定座(21)與第二固定座(24)之間的連接板，所述第一固定座(21)內(nèi)側(cè)壁上固定有第一永磁鐵組(211),所述第二固定座(24)內(nèi)側(cè)壁上固定有第二永磁鐵組(241)，所述第一永磁鐵組(211)與第二永磁鐵組(241)的磁極相對，所述第一固定座(21)與第二固定座(24)對應(yīng)開設(shè)電機(jī)軸孔(212，242)，所述電機(jī)軸(11)穿裝于電機(jī)軸孔(212，242)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁能發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述第一永磁鐵組(211)的永磁鐵數(shù)目與第二永磁鐵組(241)的永磁鐵數(shù)目相等，且一一相對應(yīng)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁能發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(22)圓盤面上設(shè)有至少一個銅線圈孔(225)，所述銅線圈孔(225)內(nèi)固定有銅線圈(221)，所述轉(zhuǎn)子(22)圓周壁上設(shè)有與所述銅線圈孔(225)數(shù)目相同的卡槽(222)，所述卡槽(222)內(nèi)卡裝固定鐵塊(223)，所述銅線圈(221)兩端纏繞于所述鐵塊(223)表面。
【文檔編號】H02K53/00GK103441645SQ201310359062
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】王紅波 申請人:王紅波