一種節(jié)能電動的制造方法
【專利摘要】一種節(jié)能電動機，是由電磁旋轉體(特殊形式轉子)、電磁或永磁驅動子、各種外部驅動線圈(特殊定子裝置)、啟動機、電動機外殼與安裝固定外部驅動線圈與驅動子的支架體，可選擇性配備的旋轉速度控制器，慣性旋轉配重體、冷卻風扇為主構成；其特征在于：電動機內(nèi)的電磁旋轉體(3)，是由外部或內(nèi)側纏線槽內(nèi)，纏繞有線圈的疊合硅鋼片或純(軟)鐵材料所制作；在其外部的大環(huán)狀周邊部位，則規(guī)則環(huán)繞性排布有環(huán)狀一體式或多個小段式的，具各種線圈內(nèi)芯的外部驅動線圈(1、15、17、19)；而在電磁旋轉體(3)具旋轉軸大圓表面的其中一側或二側，則在其外表面的外側，布置有相互磁場作用面積較大的電磁驅動子(10、21)，或永久磁鐵驅動子(22)。
【專利說明】—種節(jié)能電動機
【技術領域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種主要利用電磁動力做功的動力裝置【背景技術】:
[0002]現(xiàn)在應用于各種機械的電動機，主要是大量消耗汽、柴油與電力等能源物質驅動做功的裝置，盡管現(xiàn)代的各種電動機，制作的性能越來越好，但這些電動機工作起來還是耗能相對較多。裝置非常省力節(jié)能的電動機還不多見。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明的目標，就是要提出一種非常省力與節(jié)能的新結構電動機。
[0004]為了實現(xiàn)這樣目標，提出的一種節(jié)能電動機，是由電磁旋轉體(特殊形式轉子)、電磁或永磁驅動子、各種外部驅動線圈(特殊定子裝置)、啟動機、電動機外殼與安裝固定外部驅動線圈與驅動子的支架體，可選擇性配備的旋轉速度控制器，慣性旋轉配重體、冷卻風扇為主構成；其特征在于:電動機內(nèi)的電磁旋轉體(3)，是由在外部或內(nèi)側纏線槽內(nèi)，纏繞有線圈繞線的疊合硅鋼片或純(軟)鐵材料所制作；在其外部的大環(huán)圈狀周邊部位，則規(guī)則環(huán)繞性排布有環(huán)狀一體式或多個小段式的，具線圈內(nèi)芯的各種外部驅動線圈(1、15、17、19);而在電磁旋轉體(3)具旋轉軸大圓表面的其中一側或二側,貝U在其外表面的外側，布置有相互磁場作用面積較大的電磁驅動子(10、21),或永久磁鐵驅動子(22)。
[0005]這樣的電動機，既可制作成能獨立使用的裝置，然后安裝在汽車、火車、輪船等各種運輸裝置上使用。也可與工業(yè)或其他各種行業(yè)內(nèi)的各種工作設備，各種家用電器進行配套安裝，來作為它們的工作動力。另外這樣結構的電動機，還可與發(fā)電機進行配套安裝，來帶動發(fā)電機來進行發(fā)電?；蛘咄ㄟ^將具各種不同內(nèi)芯的外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)繞線的首尾端點(6)，與外部的各種小型用電器相連，并充當類發(fā)電機的小型用電器供電裝置。所以這樣結構的電動機，應用范圍是會非常廣泛的。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0006]下面就讓我們結合附圖，對本節(jié)能電動機的一些特征進行一下補充說明。
[0007]圖1是在電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞性布置一個具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈
(I)的其中一種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0008]圖2是本節(jié)能電動機內(nèi)的其中一種(單線圈)電磁驅動子外形結構示意圖。
[0009]圖3-8是在電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置一個具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈
(I)的其中六種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0010]圖9-26是在電磁旋轉體外部環(huán)繞布置一個具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈
(15)的其中十八種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0011]圖27-29是電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置多個具小段式格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(17)的其中三種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構示意圖。[0012]圖30-32是電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置多個具小段式條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈(19)的其中三種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0013]圖33-38是在內(nèi)部具傾斜安裝線圈的電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置一個具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈(15)的其中六種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構布置示意圖。
[0014]圖39-44是在內(nèi)部具傾斜安裝線圈的電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置一個具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(I)的其中六種還沒有安裝驅動子的電動機主體部分剖面結構布置示意圖。
[0015]圖45-47是在電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置另一種具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(I)的其中三種還沒有安裝驅動子電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0016]圖48-50是電磁旋轉體(3)外部環(huán)繞布置另一種具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈(15)的其中三種還沒有安裝驅動子電動機主體部分剖面結構示意圖。
[0017]圖51-52是在電磁旋轉體與外部驅動線圈組合體(23)外部的一側或二側大圓面內(nèi)僅僅只安裝單線圈電磁驅動子的其中二種電動機結構外形示意圖。
[0018]圖53-54是在電磁旋轉體與外部驅動線圈組合體(23)外部的一側或二側大圓面內(nèi)僅僅只安裝雙線圈電磁驅動子的其中二種電動機結構外形示意圖。
[0019]圖55-56是在電磁旋轉體與外部驅動線圈組合體(23)外部的一側或二側大圓面內(nèi)僅僅只安裝永久磁鐵驅動子的其中二種電動機結構外形示意圖。
[0020]圖內(nèi)；1具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈2環(huán)狀格柵結構線圈內(nèi)芯3電磁旋轉體4電磁旋轉體內(nèi)線圈5外部驅動線圈繞線6繞線首尾端點7旋轉軸8電磁旋轉體內(nèi)繞線槽與邊側缺口 9中心非磁補體10單線圈電磁驅動子11驅動子內(nèi)線圈繞線12旋轉軸孔13驅動子內(nèi)電磁鐵14驅動子線圈首尾端點15具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈16環(huán)狀條帶結構線圈內(nèi)芯17具小段式格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈18小段式格柵結構線圈內(nèi)芯19具小段式條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈20小段式條帶結構線圈內(nèi)芯21雙線圈電磁驅動子22永久磁鐵驅動子23電動機主體部分。
【具體實施方式】:
[0021]為更好的表示本節(jié)能電動機的結構特征，在附圖內(nèi)大多都主要只繪制了以電磁旋轉體(3)，單線圈電磁驅動子(10)或雙線圈電磁驅動子(21)、永久磁鐵驅動子(22)、與具疊合硅鋼片或純(軟)鐵線圈內(nèi)芯(2、16、18、20)的，各種外部驅動線圈((1、15、17、19)，為主的本節(jié)能電動機最主要工作部件。在圖內(nèi)沒有繪制其他非主要組成部件，以及可根據(jù)需要選擇配備的啟動機、慣性旋轉配重體之類輔助性部件，在電動機的實際制作與生產(chǎn)過程，應將這些輔助性部件全都根據(jù)需要一一加以添加配備。
[0022]在本節(jié)能電動機內(nèi)，電磁旋轉體與外部驅動線圈共同組成的電動機主體部分
[23]，是最重要的工作部件。而推動這樣電動機主體部分(23)內(nèi)電磁旋轉體(3)，在各種外部驅動線圈(1、15、17、19)中部空腔范圍內(nèi)旋轉,需要的是電磁旋轉體內(nèi)線圈(4),相對具較強磁場的外側各種驅動子(10、21、22)，所進行的快速旋轉移動。而在這樣的相互旋轉移動過程，因電磁旋轉體內(nèi)線圈(4)，不斷切割各種驅動子外部形成的磁場，使電磁旋轉體內(nèi)線圈(4)中產(chǎn)生較強電流，并進而致使由疊合硅鋼片或純(軟)鐵之類材料，所制作的電磁旋轉體(3)主體磁化。而在這樣磁化電磁旋轉體(3)旋轉過程所產(chǎn)生的旋轉磁場，在作用到周圍的各種外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)繞線時，又會因其產(chǎn)生的磁力線，切割各種外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)線圈，會再次致使各種外部驅動線圈(1、15、17、19)產(chǎn)生磁場。這時只要各種外部驅動線圈(1、15、17、19)面對電磁旋轉體的一側表面，所存在的(由安培右手定則決定)磁場，與其內(nèi)側電磁旋轉體(3)外表面的磁場，存在前部極性吸引后部極性排斥特征，則通過各種外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)側磁場，與電磁旋轉體(3)外部磁場二者間的相互作用，就會具有在比較節(jié)能條件下，不斷推動電動機進行運動的傾向。
[0023]為了推動電動機內(nèi)電磁旋轉體(3)轉動，在電磁旋轉體(3)具旋轉軸的大圓面一側或二側，所安裝的各種驅動子?？梢匀鐖D51-52內(nèi)所繪制的那樣，采用單線圈電磁驅動子
(10)，來驅動電磁旋轉體(3)的旋轉。也可以如圖53-54內(nèi)所繪制的那樣，采用雙線圈電磁驅動子(21)，來驅動電磁旋轉體(3)的旋轉。還可以如圖55-56內(nèi)所繪制的那樣，采用永久磁鐵驅動子(22),來驅動電磁旋轉體(3)的旋轉。
[0024]并且在電動機內(nèi)所安裝的各種驅動子(10、21、22)，即可如圖51_54、56內(nèi)所繪制的那樣，在電磁旋轉體(3)具旋轉軸的其中一側大圓面外側，布置各種驅動子(10、21、22)。也可如圖55內(nèi)所繪制的那樣，電磁旋轉體(3)具旋轉軸的二側的大圓面外部，都布置各種電磁驅動子(10、21、22)。
[0025]在電動機內(nèi)所安裝的各種驅動子(10、21、22)，可以如圖51、54_55內(nèi)所繪制的那樣，只在電磁旋轉體(3)具旋轉軸的其中一側或二側的大圓面中部外側，布置一個較大的各種驅動子(10、21、22)。也同樣可以如圖52-53、56內(nèi)所繪制的那樣，在電磁旋轉體(3)具旋轉軸的其中一側或二側大圓面的外側，布置二個或二個以上的各種驅動子(10、21、22)。
[0026]從各方面綜合考慮，只要在使用過程不發(fā)生較快速退磁化，在本節(jié)能電動機內(nèi)所安裝的各種驅動子(10、21、22)中，應該以采用永久磁鐵驅動子(22)最節(jié)能高效。而如在采用電磁驅動子時，則可能以采用雙線圈電磁驅動子(21)最節(jié)能。這是因為只要有一直具很強電磁場的次級線圈存在，則初級線圈內(nèi)就只要有不太強電流不斷進行輸入，就可使驅動子內(nèi)電磁鐵(13)的金屬體中形成很強磁性。
[0027]至于雙線圈電磁驅動子(21)的初級線圈內(nèi)的電流輸入，可采用常見的交流電電源來進行輸入。也可通過受控的較小間隔不斷斷開一聯(lián)通一斷開一聯(lián)通來輸入直流電的方法進行。
[0028]另外在本節(jié)能電動機之內(nèi)，可考慮選用與圖1、3-32、45_50內(nèi)所繪制結構相同或相似的，電磁旋轉體⑶內(nèi)部線圈內(nèi)的繞線，與電磁旋轉體⑶的直徑連線方向，基本表現(xiàn)平行特征的各種電磁旋轉體(3)結構。也可選用與圖33-44內(nèi)所繪制結構相同或相似的，電磁旋轉體⑶內(nèi)部線圈內(nèi)的繞線，與電磁旋轉體⑶的直徑連線方向，大約成45度左右交角，進行相交排布的各種電磁旋轉體(3)結構。
[0029]在本節(jié)能電動機中部的電磁旋轉體(3)外部，所使用的各種外部驅動線圈，可以考慮如圖1、3-8、39-47內(nèi)所繪制的那樣，采用具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(I)?；蛘呷鐖D9-26、33-38、48-50內(nèi)所繪制的那樣，采用具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈(15)。也可如圖27-29內(nèi)所繪制的那樣，采用具小段式格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(17)。還可如圖30-32內(nèi)所繪制的那樣，采用具小段式條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈。
[0030]從各方面綜合加以考慮，可能以采用具環(huán)狀格柵結構內(nèi)芯外部驅動線圈(1)，或采用具環(huán)狀條帶結構內(nèi)芯外部驅動線圈(15)，所制作的節(jié)能電動機，可能各方面性能最佳。
[0031]另外本節(jié)能電動機內(nèi)的各種外部驅動線圈(1、15、17、19)，雖然可以通過磁化后的中央旋轉磁體(3)，不斷在其內(nèi)側進行旋轉，來不斷形成電流與磁場。但也可通過將外部電源與這樣線圈繞線首尾端點(6)相連，來依靠外接電源激勵，幫助提高各種外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)的磁場強度，以及提高本節(jié)能電動機的工作效能。
[0032]在中央旋轉磁體(3)周圍，如規(guī)則環(huán)繞布置二個或二個以上具疊合硅鋼片或純(軟)鐵線圈內(nèi)芯的外部驅動線圈時，或在一個統(tǒng)一的線圈內(nèi)芯外部纏繞許多個線圈時，其可以考慮將具疊合硅鋼片或純(軟)鐵內(nèi)芯，不同相鄰個體外部驅動線圈(1、15、17、19)的，線圈繞線首尾端點(6)進行首尾相連，來形成類串聯(lián)性的完全大環(huán)狀線圈結構。也可考慮將所有具疊合硅鋼片或純(軟)鐵內(nèi)芯的各種外部驅動線圈(1、15、17、19)，都將其表面各線圈繞線首尾端點(6)各自進行首尾相連，使所有的具疊合硅鋼片或純(軟)鐵內(nèi)芯的外部驅動線圈，整體形成類相互并聯(lián)結構。還可將各個具疊合硅鋼片或純(軟)鐵內(nèi)芯的外部驅動線圈，其表面的線圈繞線首尾端點(6)，或部分沒有進行相互連接的線圈繞線首尾端點出)，與外部的各種用電裝置進行相互連通，使電動機可同時形成有一定供電能力的類發(fā)電機裝置。甚至將本節(jié)能電動機直接充當發(fā)電機進行使用。
[0033]在節(jié)能型電動機工作過程，也可將具疊合硅鋼片或純(軟)鐵內(nèi)芯的各種外部驅動線圈(1、15、17、19)內(nèi)，所產(chǎn)生的一部分電流通過導線引出，然后通過充電器連接到與本節(jié)能電動機相互配套的蓄電池內(nèi)進行存儲，以備以后在需要時可重新進行使用?；蛲ㄟ^引出的電流，幫助啟動機與穩(wěn)定旋轉速度的控制裝置進行工作。
[0034]在本節(jié)能電動機之內(nèi)所安裝的啟動機，即可僅僅只是在電動機啟動過程使用。也可在電動機啟動之后，仍然使之一直不斷進行旋轉，來充當電動機工作過程所需要的補助性動力使用。
[0035]并且在使用本節(jié)能電動機內(nèi)的啟動機，來充當電動機工作過程所需要的補助性動力時，既可考慮利用旋轉的啟動機，帶動中部電磁旋轉體(3)來進行旋轉，以促使本節(jié)能電動機中部的電磁旋轉體(3)，不斷相對外部的不同類型電磁啟動子或永久磁鐵啟動子，進行切割磁力線的快速旋轉移動。也可考慮使啟動機，帶動不同類型電磁啟動子或永久磁鐵啟動子進行旋轉，從而使電磁旋轉體(3)，與位于其更外部的各種外部驅動線圈(1、15、17、19)。一起不斷被動切割磁力線,這樣也可能更有利于推動電動機中部的電磁旋轉體(3),進行高速旋轉運動。
[0036]在本節(jié)能電動機中部電磁旋轉體(3)中部，可根據(jù)各圖內(nèi)所繪制的那樣，在電磁旋轉體(3)的中心設置中心非磁補體(9)。但在不設置這樣中心非磁補體(9)，不影響電磁旋轉體(3)形成正常磁場極性時，在電磁旋轉體(3)之內(nèi)也可不設置中心非磁補體(9)。
[0037]為了增加節(jié)能電動機工作過程的旋轉穩(wěn)定性，還應考慮根據(jù)需要制作穩(wěn)定旋轉速度的控制裝置。與在結構類發(fā)電機的電動機旋轉軸二側的一端或兩端，制作可穩(wěn)定旋轉速度的質量較大慣性旋轉配重體。
【權利要求】
1.一種節(jié)能電動機，是由電磁旋轉體(特殊形式轉子)、電磁或永磁驅動子、各種外部驅動線圈(特殊定子裝置)、啟動機、電動機外殼與安裝固定外部驅動線圈與驅動子的支架體，可選擇性配備的旋轉速度控制器，慣性旋轉配重體、冷卻風扇為主構成；其特征在于:電動機內(nèi)的電磁旋轉體(3)，是由外部或內(nèi)側纏線槽內(nèi)，纏繞有線圈的疊合硅鋼片或純(軟)鐵材料所制作；在其外部的大環(huán)狀周邊部位，則規(guī)則環(huán)繞性排布有環(huán)狀一體式或多個小段式的，具各種線圈內(nèi)芯的外部驅動線圈(1、15、17、19);而在電磁旋轉體(3)具旋轉軸大圓表面的其中一側或二側，則在其外表面的外側，布置有相互磁場作用面積較大的電磁驅動子(10、21),或永久磁鐵驅動子(22)。
【文檔編號】H02N11/00GK103944454SQ201410176908
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權日:2014年4月23日
【發(fā)明者】郭宏斌 申請人:郭宏斌