專利名稱：磁力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)動力機，特別是藉助磁力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力的旋轉(zhuǎn)動力機。
現(xiàn)有的利用電磁力作為動力的旋轉(zhuǎn)動力機是各種電動機，它不論是直流電動機或者交流電動機，均利用電磁感應(yīng)原理，藉通電導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電磁力作用產(chǎn)生動力而使動力機旋轉(zhuǎn)，由于產(chǎn)生電磁力的通電導(dǎo)體中通過的強電流而產(chǎn)生的電能損耗大，耗費大量電能。
本發(fā)明的目的在于設(shè)計一種節(jié)約大量電能的旋轉(zhuǎn)動力機，純利用永磁體的磁能，或者只利用電能來建立磁場，產(chǎn)生磁力，而非藉電流來產(chǎn)生感應(yīng)電磁力，因為勵磁消耗的電能很少，即可節(jié)約電能。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是磁力機，它是一種旋轉(zhuǎn)動力機，由靜止體與旋轉(zhuǎn)體兩部份構(gòu)成，兩部份均含有磁極，旋轉(zhuǎn)體藉中心軸與兩端支座上的軸承支承旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)體是藉磁力作用而轉(zhuǎn)動的，磁力機結(jié)構(gòu)有兩種類型(1)磁力機I型結(jié)構(gòu)為雙轉(zhuǎn)子磁力機兩個磁體圓筒平行分置兩邊構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體，每一個圓筒內(nèi)、外圓分別為異極性磁極，且兩圓筒外圓磁極的極性相異；兩圓筒之間在一側(cè)平行置有一個截面似三角形的條狀磁體構(gòu)成靜止體，此靜止體與兩個磁體圓筒相對應(yīng)的兩個側(cè)面為凹圓弧面，每個凹圓弧面為一個磁極，其極性與相對應(yīng)的磁體圓筒外圓極性相異。
(2)磁力機II型結(jié)構(gòu)為單轉(zhuǎn)子磁力機靜止體為圓筒體，沿內(nèi)圓圓周置有n個由勵磁繞組勵磁的磁體，旋轉(zhuǎn)體為圓柱體中，沿外圓置有m個磁體，n與m均為正整數(shù)，且n＝2m+1，旋轉(zhuǎn)體同心套裝于靜止體內(nèi)，旋轉(zhuǎn)體同軸裝有一個機械換流器，機械換流器含有與旋轉(zhuǎn)磁體數(shù)目m相等的換流片，靜止體的各磁體的勵磁繞組經(jīng)電刷與機械換流器接至直流電源勵磁；當(dāng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時，n個靜止磁體中的若干個藉換流器與電刷輪番通電勵磁，其換流片的設(shè)置必須在該換流片聯(lián)接的靜止磁體通電勵磁期間內(nèi)，使被勵磁的靜止磁體與對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁體之間錯開一個磁力維持角域θ。即旋轉(zhuǎn)體的對應(yīng)磁體在θ角域范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，與之對應(yīng)的靜止體的磁極的勵磁繞組方才通電勵磁，產(chǎn)生磁力。


如下圖1是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機原理結(jié)構(gòu)2是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體一個圓筒磁極結(jié)構(gòu)示意3是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體另一個圓筒磁極結(jié)構(gòu)示意4是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機靜止體齒條狀磁極結(jié)構(gòu)示意5是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體雙轉(zhuǎn)子圓筒結(jié)構(gòu)示意6是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體帶勵磁繞組磁體圓筒結(jié)構(gòu)示意7是I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體帶勵磁繞組磁體圓筒齒狀磁極結(jié)構(gòu)示意8是II型結(jié)構(gòu)單轉(zhuǎn)子磁力機靜止體結(jié)構(gòu)示意9是II型結(jié)構(gòu)單轉(zhuǎn)子磁力機靜止體磁極鐵芯結(jié)構(gòu)10是II型結(jié)構(gòu)單轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)示意11是II型結(jié)構(gòu)單轉(zhuǎn)子磁力機工作原理結(jié)構(gòu)示意圖本發(fā)明結(jié)合具體實施例參見附圖進(jìn)一步說明如下實施例1為I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機，由靜止體與旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成，參見附圖1，由兩個磁體圓筒[1]、[2]平行分置兩邊，構(gòu)成磁力機的旋轉(zhuǎn)體，在兩圓筒[1]與[2]之間的一側(cè)平行置有一個截面似三角形的條狀磁體[3]，構(gòu)成磁力機的靜止體，每個磁體圓筒[1]或[2]的內(nèi)、外圓分別為異極性磁極，且兩圓筒外圓磁極的極性相異，參見圖1、2、3；靜止磁體[3]上與兩磁體圓筒[1]、[2]相對應(yīng)的兩個側(cè)面為凹圓弧面，此凹凸弧面?zhèn)让媸桥c相對的磁體圓筒外圓同心的圓弧面。且每個凹圓弧面是與相對應(yīng)的磁體圓筒[1]或[2]的外圓極性相異，參見附圖1，4；兩個磁體圓筒[1]、[2]分別藉各自的中心軸[5]、[6]與中心軸[5]、[6]兩端支座上的軸承[4]支承，由磁體圓筒[1]與[2]外圓磁極間的磁力作用下，兩圓筒[1]與[2]會相向旋轉(zhuǎn)，兩圓筒[1]、[2]轉(zhuǎn)向相反，藉各自中心軸[5]、[6]上的齒輪[7]、[8]嚙合，從中心軸[5]或[6]上合并輸出動力轉(zhuǎn)矩，參見圖5。
旋轉(zhuǎn)磁體圓筒[1]、[2]與靜止磁體條[3]均為永磁體。
實施例2是II型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機，構(gòu)成其旋轉(zhuǎn)體的兩個磁體圓筒的磁極由勵磁繞組勵磁，磁體圓筒中心軸上裝有集電環(huán)，勵磁繞組與集電環(huán)聯(lián)接，經(jīng)集電環(huán)與電刷接至直流電源通電勵磁，磁體圓筒[1]或[2]上有若干個齒[9]、槽[10]，參見圖6，槽孔[10]中安裝勵磁繞組，每個齒形成一個磁極，參見圖7，其外圓齒面為一極，內(nèi)圓齒面為相異極，所有齒的外圓齒面為同一極性，使整個磁體圓筒外圓為一磁極，內(nèi)圓為極性相異的另一極；磁力機的其余部份與實施例1相同。
實施例3是II型結(jié)構(gòu)的單轉(zhuǎn)子磁力機，其靜止體為圓筒體，圓筒[11]沿內(nèi)圓圓周置有11個磁極[12]，圓筒[11]安裝于機座[13]內(nèi)，參見附圖8，每個磁極[12]均由各自的勵磁繞組勵磁，共有n個勵磁繞組，磁極[12]由E形鐵芯[14]構(gòu)成，參見附圖9，E形鐵芯[14]的凹槽中安裝勵磁繞組，每個勵磁繞組一端接至直流電源一極，每個勵磁繞組另一端電聯(lián)接至空間固定的電刷，電刷與單轉(zhuǎn)子磁力機旋轉(zhuǎn)體的換流器電觸合，經(jīng)換流器的換流片、集電環(huán)接至直流電源另一極，電刷與換流器的換流片的相對位置應(yīng)與被接通的勵磁繞相對應(yīng)，電刷寬與與換流片的寬度必須和磁力維持角θ相匹配；單轉(zhuǎn)子磁力機的旋轉(zhuǎn)體為圓柱體[15]，沿圓柱體外圓置有m個磁極[16]，參見附圖10，本實施例n＝11，m＝5，且n＝2m+1，旋轉(zhuǎn)體同心套裝于靜止體中，靜止體內(nèi)圓與旋轉(zhuǎn)體外圓之間有均勻間隙δ。
旋轉(zhuǎn)體有中心軸[20]，中心軸[20]兩端裝有軸承支承在支座上，旋轉(zhuǎn)體的中心軸[20]上還裝有機械換流器[17]，機械換流器[17]由集電環(huán)與直流電機換向器聯(lián)接構(gòu)成，換向器的全部換向片[18]與集電環(huán)[19]聯(lián)接，換向片即為機械換流器的換流片，換流片數(shù)與旋轉(zhuǎn)體的磁極數(shù)相等，本實施例中含5個換流片，集電環(huán)結(jié)構(gòu)同于交流電機集電環(huán)；當(dāng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時，靜止體上的n個磁極的若干個磁極的勵磁繞組藉機械換流器與電刷接通直流電源輪番通電勵磁，本實施例中，靜止靜的11個磁極中，輪番每次有2個磁極勵磁，參見附圖11，例如圖中磁極N8與N10通電勵磁，換流器的換流片的設(shè)置必須在換流片聯(lián)接的靜止磁體N8、N10通電勵磁期間內(nèi)，使被勵磁的靜止磁體N8、N10與對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁體S4、S5之間錯開1個磁力保持角域θ，θ＝15。，圖11中所示位置為N8開始通電勵磁的起始位置，而此時刻N10早已被電刷和換流器接通電源開始勵磁了，N10在S5提早6。轉(zhuǎn)角時即已開始勵磁，因此圖中所示時刻，N10與S5之角錯開的θ角只有9°了，而在N10提早通電勵磁的那段時間內(nèi)，同時還有N1是經(jīng)電刷與換流器通電勵磁的，圖中所示時刻N1剛好才斷電不勵磁，圖中所示旋轉(zhuǎn)體磁極S4、S5分別在15°及9°的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，靜止體磁極N8、N10是通電勵磁，產(chǎn)生磁力，而經(jīng)此期間，其余的靜止磁體N1～N7及N9、N11不通電勵磁，在N8與S4、N10與S5的磁力作用下，旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動，下一輪是N8與N6通電勵磁，其余靜止體的磁極不勵磁，再下一輪只有N6與N4通電勵磁，如此輪番，依此類推，磁力機旋轉(zhuǎn)體軸上輸出動力。
本發(fā)明磁力機的優(yōu)點是它利用永磁體或電磁體的磁力作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力使磁力機旋轉(zhuǎn)，電流只用來勵磁產(chǎn)生磁場，因此消耗電能很少，可大量節(jié)約電能。
權(quán)利要求
1.磁力機，是一種旋轉(zhuǎn)動力機，由靜止體與旋轉(zhuǎn)體兩部份構(gòu)成，兩部份均含有磁極，旋轉(zhuǎn)體藉中心軸與兩端支座上的軸承支承旋轉(zhuǎn)，其特征在它含有藉助磁力作用而轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)體，磁力機構(gòu)有兩種情況(1)磁力機I型結(jié)構(gòu)為雙轉(zhuǎn)子磁力機兩個磁體圓筒平行分置兩邊構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體，每一個圓筒的內(nèi)、外、園分別為異極性磁極，且兩圓筒外園磁極的極性相異；兩圓筒之間在一側(cè)平行置有一個截面似三角形的條狀磁體構(gòu)成靜止體，此靜止磁體與兩個磁體園筒相對應(yīng)的兩個側(cè)面為凹圓弧面，每個凹圓弧面為一個磁極，其極性與相對應(yīng)的磁體圓筒外圓極性相異。(2)磁力機II型結(jié)構(gòu)為單轉(zhuǎn)子磁力機靜止體為圓筒體，沿其內(nèi)圓圓周置有n個由勵磁繞組勵磁的磁體，旋轉(zhuǎn)體為圓柱體，沿其外圓置有m個磁體，n與m均為正整數(shù)，且n＝2m+1，旋轉(zhuǎn)體同心套裝于靜止體中，旋轉(zhuǎn)體同軸裝有一個機械換流器，機械換流器含有與旋轉(zhuǎn)磁體數(shù)m相等的換流片，靜止體的各磁體勵磁繞組經(jīng)由電刷與機械換流器接至直流電源勵磁；當(dāng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時，n個靜止磁體中的若干個藉換流器與電刷輪番通電勵磁，其換流片的設(shè)置必須在該換流片聯(lián)接的靜止磁體通電勵磁期間內(nèi)，使被勵磁的靜止磁體與對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁體之間錯開一個磁力保持角域θ，即旋轉(zhuǎn)體的對應(yīng)磁極在θ角域范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，與之對應(yīng)的靜止體的磁極的勵磁繞組方才通電勵磁，產(chǎn)生磁力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力機，其特征在于其II型結(jié)構(gòu)單轉(zhuǎn)子磁力機的機械換流器由一個集電環(huán)與一個直流電機換向器聯(lián)接構(gòu)成，換向器的全部換向片均與集電環(huán)聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力機，其特征在于其I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機的靜止體條狀磁體與旋轉(zhuǎn)體磁體圓筒均為永磁體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力機，其特征在于其I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機的旋轉(zhuǎn)體磁體圓筒的磁極可由勵磁繞組勵磁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力機，其特征在于其I型結(jié)構(gòu)雙轉(zhuǎn)子磁力機，其靜止磁體的與旋轉(zhuǎn)體磁體圓筒相對的凹圓弧側(cè)面是與相對的磁體圓筒外圓同心的圓弧面。
全文摘要
磁力機是一種旋轉(zhuǎn)動力機,它利用磁力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力,磁力機由靜止體與旋轉(zhuǎn)體兩部分組成,旋轉(zhuǎn)體為圓筒形或圓柱形,置于條狀靜止體外,或置于圓筒形靜止體內(nèi),旋轉(zhuǎn)體有中心軸,中心軸兩端有軸承支承在支座上,旋轉(zhuǎn)體與靜止體上均有磁體,磁體為永磁體或由勵磁繞組勵磁,磁力機利用的磁體間相互作用的磁力產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力使磁力機運轉(zhuǎn),其優(yōu)點是它利用永磁體的磁力或電磁體的磁力作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力,電流只用來勵磁,因此消耗電能很少,可以大量節(jié)約電能。
文檔編號H02N11/00GK1194496SQ9811240
公開日1998年9月30日 申請日期1998年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月24日
發(fā)明者李建河 申請人:李建河