專利名稱:磁力發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種與發(fā)電機配套,組成“磁力發(fā)電機組”作發(fā)電用的磁力發(fā)動機。使用時先用電池啟動,運行后用單相交流電整流后供給。
本發(fā)明以前的磁力驅(qū)動裝置,如日本專利特開昭58-8273號是典型的永磁驅(qū)動裝置。但是,這些裝置存在這樣的問題,能量輸出小,使用一段時間以后,一定要充磁,這在使用和管理上帶來不便。
本發(fā)明的目的是提供一種用軟磁材料做鐵芯加繞線圈的轉(zhuǎn)子,利用直流電激發(fā)鐵芯分子電流,使鐵芯磁化,主轉(zhuǎn)子具有一定的磁矩,在付轉(zhuǎn)子磁場強度作用下,主轉(zhuǎn)子受到力矩而轉(zhuǎn)動,把磁能轉(zhuǎn)換成機械能,通過主軸向外輸出能量的一種磁力發(fā)動機。它比永磁裝置出力大,而且不必在一段時間以后充磁。主轉(zhuǎn)子受到力矩的表達式是M=PmHSina式中M-力矩,Pm-主轉(zhuǎn)子具有磁矩,H-主轉(zhuǎn)子佔有空間的磁場強度,a-主轉(zhuǎn)子磁極軸線與付轉(zhuǎn)子的磁極軸線的夾角。磁力發(fā)動機是根據(jù)這個表達式來構(gòu)思和設計的。發(fā)動機的輸出功率是N=Mn974(KW)式中,N-功率,n-轉(zhuǎn)連。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一個主轉(zhuǎn)子二個極,固定在主軸上;四個付轉(zhuǎn)子,每個轉(zhuǎn)子四個極,相互垂直布置,固定在四根付軸上。主轉(zhuǎn)子和主軸布置在園心上,四個付轉(zhuǎn)子和四根付軸均布在圓周上;主轉(zhuǎn)子磁極軸線與四個付轉(zhuǎn)子磁極軸線成銳角布置。主轉(zhuǎn)子布置在第一象限和第三象限上。當主、付轉(zhuǎn)子線圈接通傳導電流時,激發(fā)轉(zhuǎn)子鐵芯磁化。主轉(zhuǎn)子由于鐵芯的存在磁矩大大地增加,在付轉(zhuǎn)子磁極的磁場強度作用下,受到力矩,驅(qū)動主軸轉(zhuǎn)動。主轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到任何角度都受到相等的付轉(zhuǎn)子磁極的磁場強度作用而受到相等的力矩,使主軸連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明因為需要主,付轉(zhuǎn)子在運行中始終保持它們的磁極軸線成銳角的位置關(guān)系。所以,發(fā)動機輸出端的付軸端和主軸相同長度的位置上,安裝具有相等模數(shù)和齒數(shù)的圓桂齒輪。主齒輪與四個付齒輪相嚙合,在運行中保證位置關(guān)系不變。
本發(fā)明需要主,付轉(zhuǎn)子線圈串連起來,所以,在每根軸上的另一端配置兩個滑環(huán),一個傳導電流輸入,一個傳導電流輸出,共10個滑環(huán)。主付轉(zhuǎn)子需要繞制線圈,主付轉(zhuǎn)子鐵芯在構(gòu)造上設有繞線槽,通過電刷把各個線圈串連起來。
發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的磁力發(fā)動機的縱向剖視圖;圖2是除去端蓋以外的正視圖,表示主、付齒輪的裝圖關(guān)系視圖;圖3是圖1的A-A剖視,表示主、付轉(zhuǎn)子的裝配位置關(guān)系視圖;圖4是線路圖。
下面結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體裝置細節(jié)和工作情況。
主軸〈1〉由端蓋〈5〉和兩個支承架〈6〉支撐。端蓋〈5〉和支承架〈6〉固定在機體〈9〉上。主齒輪〈2〉,主轉(zhuǎn)子〈7〉和兩個滑環(huán)〈14〉固定在主軸〈1〉上。如圖1所示。
四根付軸〈3〉也由兩個支承架〈6〉支撐。四個付齒輪〈4〉、四個付轉(zhuǎn)子〈8〉和8個滑環(huán)〈14〉固定在四根付軸〈3〉上。電刷〈13〉裝在電刷架〈12〉上,電刷架〈12〉固定在支持桿〈11〉上,支持桿〈11〉固定支持架〈10〉上,支持架〈10〉固定在機體〈9〉上。電刷〈13〉和滑環(huán)〈14〉由固定在支持架〈10〉上的尾罩〈15〉保護。
主轉(zhuǎn)子〈7〉和四個付轉(zhuǎn)子〈8〉裝配的位置關(guān)系和磁極布置是主轉(zhuǎn)子〈7〉在園心上,四個付轉(zhuǎn)子〈8〉在園周上,主轉(zhuǎn)子〈7〉磁極軸線和付轉(zhuǎn)子〈8〉磁極軸線成45°角布置。主轉(zhuǎn)子〈7〉磁極布置在第Ⅰ象限和第Ⅲ象限上。當主轉(zhuǎn)子〈7〉作順時針方向轉(zhuǎn)動時,第Ⅰ象限是N極;第Ⅲ象限是S極;當主轉(zhuǎn)子〈7〉作反時針方向轉(zhuǎn)動時,第Ⅰ象限是S極,第Ⅲ象限是N極。每個付轉(zhuǎn)子〈8〉四個磁極是互為垂直布置。四個付轉(zhuǎn)子〈8〉布置在園周上是在x-x和y-y軸上。x-x軸上的兩個付轉(zhuǎn)子〈8〉的磁極,在x-x方向和y-y向方上的磁極布置為N-S極;y-y軸上的兩個付轉(zhuǎn)子〈8〉的磁極,在x-x方向和y-y方向上的磁極布置為S-N極,四個付轉(zhuǎn)子〈8〉之間用隔磁板〈16〉相隔,隔磁板〈16〉固定在機體〈9〉上,如圖3所示。
為了把轉(zhuǎn)子線圈串連起來,第一個轉(zhuǎn)子〈8〉(任選)輸入滑環(huán)〈14〉接電源正極電刷〈13〉和第五個轉(zhuǎn)子〈8〉(任選)輸出滑環(huán)〈14〉接電源負極電刷〈13〉外,其余每個轉(zhuǎn)子的輸入滑環(huán)〈14〉用電刷〈13〉連接,如圖〈4〉所示。
正齒輸〈2〉和付齒輸〈4〉相嚙合,如圖2所示。齒輸裝配后,應使主轉(zhuǎn)子〈7〉和四個付轉(zhuǎn)子〈8〉的磁極軸線成45°角布置,如圖3所示。並使其轉(zhuǎn)動自如。
當傳導電流通過電刷〈13〉和滑環(huán)〈14〉進入主轉(zhuǎn)子〈7〉和付轉(zhuǎn)子〈8〉的線圈時,主、付轉(zhuǎn)子鐵芯被磁化,轉(zhuǎn)子鐵芯呈現(xiàn)如圖3所示的磁極布置狀態(tài)。主轉(zhuǎn)子〈7〉的磁極布置初始位置在第Ⅰ象限和第Ⅲ象限上,在第Ⅰ象限的磁極為N極,在第Ⅲ象限上的磁極為S極,(以主轉(zhuǎn)子順時針方向轉(zhuǎn)動為準)。四個付轉(zhuǎn)子〈8〉指向主轉(zhuǎn)子〈7〉的磁極在x-x軸上的磁極為S-N極。在這對磁極的磁場強度作用下,主轉(zhuǎn)子〈7〉受到力矩而作順時針方向轉(zhuǎn)動;在y-y軸上的磁極為N-S極,在這對磁極的磁場強度作用下,主轉(zhuǎn)子〈7〉受到力矩也作順時針方向轉(zhuǎn)動。主轉(zhuǎn)子〈7〉同時受兩個力矩轉(zhuǎn)動方向相同,主軸〈1〉只作順時針方向旋轉(zhuǎn)。主齒輪〈2〉故然是主動輪。這樣主齒輪〈2〉對付齒輪〈4〉只能作反時針方向轉(zhuǎn)動有限制,而作反時針方向沒有限制。付齒輪〈4〉只能作反時針方向轉(zhuǎn)動,是被動輪。所以,當主齒輪〈2〉作順時針方向轉(zhuǎn)動時,帶動付齒輪〈4〉作反時針方向轉(zhuǎn)動。四個付轉(zhuǎn)子〈8〉的磁極由于轉(zhuǎn)動,繼續(xù)對主轉(zhuǎn)子〈7〉作用一段時間,主轉(zhuǎn)子〈7〉繼續(xù)受到力矩而繼續(xù)轉(zhuǎn)動,等到主轉(zhuǎn)子〈7〉轉(zhuǎn)過90°角以后才脫離,但是又與付轉(zhuǎn)子〈8〉新的磁極發(fā)生初始位置時一樣的磁極作用,周而復始地進行下去,主轉(zhuǎn)子〈7〉受到力矩不斷地轉(zhuǎn)動,推動主軸〈1〉連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn),成為發(fā)動機。
權(quán)利要求
1.磁力發(fā)動機有一個主轉(zhuǎn)子<7>和四個付轉(zhuǎn)子<8>,其構(gòu)造特征是a、主轉(zhuǎn)子<7>有兩個磁極,同在一條軸線上;b、付轉(zhuǎn)子<8>有四個磁極,四個磁極互相垂直。
2.主轉(zhuǎn)子〈7〉布置在圓心上,付轉(zhuǎn)子〈8〉布置在圓周上。其特征在于a、主轉(zhuǎn)子〈7〉磁極軸線與付轉(zhuǎn)子〈8〉磁極軸線成45°角布置。b、當主轉(zhuǎn)子〈7〉作順時針轉(zhuǎn)動時,主轉(zhuǎn)子〈7〉磁極在第Ⅰ象限為N極,第Ⅲ象限為S極。當主轉(zhuǎn)子〈7〉作反時針轉(zhuǎn)動時,主轉(zhuǎn)子〈7〉磁極在第Ⅰ象限為s極,第Ⅲ象限為N極。C、付轉(zhuǎn)子〈8〉在x-x軸上的兩個付轉(zhuǎn)子〈8〉在x-x和y-y軸上的磁極布置N-S在y-y軸上的兩個付轉(zhuǎn)子〈8〉在x-x和y-y軸上的磁極布置為S-N。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述裝置,其特征是主轉(zhuǎn)子〈7〉線圈和付轉(zhuǎn)子〈8〉線圈通過電刷〈13〉和滑環(huán)〈14〉串連起來。一旦傳導電流接通,主轉(zhuǎn)子〈7〉受到力矩作順時針轉(zhuǎn)動時,付轉(zhuǎn)子〈8〉作反時針轉(zhuǎn)動;主轉(zhuǎn)子〈7〉受到力矩作反時針轉(zhuǎn)動時,付轉(zhuǎn)子〈8〉作順時針轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)3所述轉(zhuǎn)動情況,其特征是主軸〈1〉和四根付軸〈3〉輸出端相同位置上配置摸數(shù),齒數(shù)都相等的圓柱齒輪,主齒輪〈2〉與四個付齒輪〈4〉相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述裝置,其特征是主轉(zhuǎn)子〈7〉和付轉(zhuǎn)子〈8〉的鐵芯均設有繞線槽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁力發(fā)動機,本機的特點是轉(zhuǎn)子采用軟磁材料做鐵芯加繞線圈制成。主轉(zhuǎn)子有二個磁極,副轉(zhuǎn)子有四個磁極;主轉(zhuǎn)子磁極軸線與副轉(zhuǎn)子磁極軸線成45°角布置。通過電刷和滑環(huán),把主、副轉(zhuǎn)子的線圈串連來。當傳導電流通過線圈時,在副轉(zhuǎn)子磁場強度作用下,主轉(zhuǎn)子受到力矩而轉(zhuǎn)動。由于齒輪嚙合傳動和限制,保證主,副轉(zhuǎn)子的相對位置不變,從而有效地使主轉(zhuǎn)子受到力矩不變,磁場強度連續(xù)作用,主轉(zhuǎn)子連續(xù)受到力矩而旋轉(zhuǎn),成為發(fā)動機。
文檔編號H02K16/00GK1044367SQ8910050
公開日1990年8月1日 申請日期1989年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月22日
發(fā)明者韋德高 申請人:韋德高