專利名稱:連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及永磁發(fā)動機,特別是一種用于小功率動力機械的、采用新型動力源的環(huán)保型連桿式電驅(qū)動電磁發(fā)動機。
背景技術:
現(xiàn)有技術中,電磁發(fā)動機一般都存在能源消耗大、對環(huán)境污染嚴重、工作效率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術問題是現(xiàn)有的電磁發(fā)動機存在能源消耗大、污染嚴重、工作效率低的缺點。
本實用新型為解決現(xiàn)有技術中的上述技術問題所采用的技術方案是提供一種連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,所述的這種連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機由步進馬達、磁性頂座、永久磁極柱和連桿式傳動裝置構(gòu)成,所述的步進馬達與所述的永久磁極柱連接,所述的磁性頂座一端開有一圓柱型孔,并沿孔中心軸向外壁有二條銅合金隔體,所述的磁性頂座中的孔的底部設置有銅合金隔體,所述的永久磁極柱安裝在所述的磁性頂座的孔內(nèi),所述的磁性頂座與所述的連桿式傳動裝置連接,所述的連桿式傳動裝置由吸盤、齒輪和齒條構(gòu)成,所述的齒輪包括一個中心齒輪,中心齒輪上設有輸出軸,所述的吸盤與中心齒輪相連接,所述的吸盤通過所述的齒條、所述的齒輪和所述的輸出軸連接。
具體的,所述的吸盤也可以通過連桿滑槽機構(gòu)與所述的中心齒輪相連接,所述的吸盤的表面與磁性頂座的底部相對,所述的連桿滑槽機構(gòu)由連桿、滑槽和小齒輪構(gòu)成,所述的連桿一端與設置在滑槽內(nèi)的吸盤相鉸接,另一端與小齒輪相鉸接,當吸盤直接與中心齒輪相連接時,吸盤上設有復位彈簧和復位縮緊彈簧。
進一步的,所述的連桿滑槽機構(gòu)由連桿、滑槽和小齒輪構(gòu)成,所述的連桿一端與設置在滑槽內(nèi)的吸盤相鉸接,另一端與吸盤相鉸接,當吸盤直接吸動齒條,齒條帶動齒輪,由齒輪的輸出軸將動力輸出,具體的,吸盤上設有復位彈簧和復位縮緊彈簧。
本實用新型的工作過程當步進馬達帶動磁性頂座中的永久磁極柱轉(zhuǎn)動,其N極和S極旋轉(zhuǎn)90度到磁性頂座的純鐵位置時,在磁性頂座的底部純鐵處產(chǎn)生磁力,使吸盤上下運動,從而由連桿滑槽機構(gòu)或直接帶動中心齒輪旋轉(zhuǎn),并通過中心齒輪的輸出軸輸出動力。當步進馬達帶動磁性頂座中的永久磁極柱轉(zhuǎn)動,其N極和S極繼續(xù)旋轉(zhuǎn)90度到磁性頂座的銅合金隔體位置時,由于受磁性頂座底部中心銅合金隔體的作用,永久磁極柱的N極、S極在此處失去磁力作用,吸盤與磁性頂座脫離,而在同時其他步進馬達開始工作,使吸盤向上運動到初始狀態(tài)。由此重復,驅(qū)動中心齒輪使發(fā)動機不斷工作。
本實用新型和現(xiàn)有技術相對照,利用步進馬達帶動永久磁極柱旋轉(zhuǎn)在磁性頂座上產(chǎn)生變化的磁力,驅(qū)動吸盤上下運動帶動中心齒輪工作,故僅需要提供較小電能改變磁鐵極性的力,就能獲得較大的磁力作功(按材料的性能而定),是一種既省能源又保護環(huán)境、工作效率高的連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機。
圖1為本實用新型連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機中的磁性頂座結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中沿A向的剖面示意圖。
圖3為本實用新型連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機的一個具體實施例的工作示意圖。
圖4為本實用新型連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機的另一個具體實施例的工作示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實用新型連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機的一個具體實施例,由步進馬達1、磁性頂座2、永久磁極柱3、吸盤4、連桿5、小齒輪6、小齒輪軸7、中心齒輪8和中心齒輪軸9構(gòu)成。其中步進馬達1與永久磁極拄3通過軸向凹凸槽連接,永久磁極柱3安裝在磁性頂座2孔中心內(nèi),磁性頂座2底部與滑槽10連接,并與在滑槽10內(nèi)可上下運動的吸盤4處于同一中心位置。吸盤4下端通過連桿5與小齒輪6連接,小齒輪6與中心齒輪8相嚙合。當步進馬達1按需要帶動永久磁極柱3轉(zhuǎn)動,其N極和S極旋轉(zhuǎn)90度到磁性頂座2的純鐵位置時,磁性頂座2的底部純鐵處產(chǎn)生磁力,使吸盤4向上運動,從而由連桿5帶動小齒輪6旋轉(zhuǎn),小齒輪6帶動中心齒輪8旋轉(zhuǎn),通過中心齒輪軸9輸出動力,當步進馬達1帶動永久磁極柱3轉(zhuǎn)動,其N極和S極旋轉(zhuǎn)到磁性頂座2的銅合金隔體2a位置時,N極、S極在磁性頂座2底部處失去磁力作用,吸盤4與磁性頂座2脫離,并向下運動,與此同時其他步進馬達1開始工作,重復上述第一個動作,使另一滑槽內(nèi)的吸盤向上運動到初始狀態(tài),由此帶動中心齒輪軸不斷輸出功率。
如圖1和圖3所示,本實用新型連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機的一個具體實施例,由步進馬達1、磁性頂座2、永久磁極柱3、吸盤4、復位彈簧11、復位縮緊彈簧12、中心齒輪8和中心齒輪軸9構(gòu)成。其中步進馬達1與永久磁極拄3通過軸向凹凸槽連接,永久磁極柱3安裝在磁性頂座2孔中心內(nèi),所述的吸盤4直接固定在中心齒輪8上,所述的磁性頂座2的底部與吸盤4表面處于同一中心位置,在所述的吸盤4上設有復位彈簧11和復位縮緊彈簧12。當步進馬達1按需要帶動永久磁極柱3轉(zhuǎn)動,其N極和S極旋轉(zhuǎn)90度到磁性頂座2的純鐵位置時,磁性頂座2的底部純鐵處產(chǎn)生磁力,使吸盤4移動,吸盤4帶動中心齒輪8旋轉(zhuǎn),并通過中心齒輪軸9輸出動力,當步進馬達1帶動永久磁極柱3轉(zhuǎn)動,其N極和S極旋轉(zhuǎn)到磁性頂座2的銅合金隔體2a位置時,N極、S極在磁性頂座2底部處失去磁力作用,吸盤4與磁性頂座2脫離,在復位彈簧11和復位縮緊彈簧12的共同作用下,吸盤回到初始狀態(tài)。
如圖4所示,進一步的,所述的連桿滑槽機構(gòu)由連桿、滑槽10和小齒輪構(gòu)成,所述的連桿一端與設置在滑槽10內(nèi)的吸盤4相鉸接,另一端與吸盤4相鉸接,當吸盤4直接吸動齒條,齒條帶動齒輪8,由齒輪8的輸出軸9將動力輸出,具體的,吸盤上設有復位彈簧11和復位縮緊彈簧12。工作的過程同上。
權利要求1,一種連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,由步進馬達、磁性頂座、永久磁極柱和連桿式傳動裝置構(gòu)成,其特征在于所述的步進馬達與所述的永久磁極柱連接,所述的磁性頂座柱設置有孔,沿孔的中心軸向外壁設置有兩條銅合金隔體,所述的孔的底部設置有銅合金隔體,所述的永久磁極柱安裝在所述的磁性頂座中的孔內(nèi),所述的磁性頂座與所述的連桿式傳動裝置連接,所述的連桿式傳動裝置由吸盤、齒輪和齒條構(gòu)成,所述的齒輪包括一個中心齒輪,中心齒輪上設有輸出軸,所述的吸盤與中心齒輪相連接,所述的吸盤通過所述的齒條、所述的齒輪和所述的輸出軸連接。
2,根據(jù)權利要求1所述的連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,其特征在于所述的吸盤通過連桿滑槽機構(gòu)與所述的中心齒輪相連接。
3,根據(jù)權利要求2所述的連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,其特征在于所述的連桿滑槽機構(gòu)由連桿、滑槽和小齒輪構(gòu)成,所述的連桿一端與設置在滑槽內(nèi)的吸盤相鉸接,另一端與小齒輪相鉸接。
4,根據(jù)權利要求2所述的連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,其特征在于所述的連桿滑槽機構(gòu)由連桿、滑槽和小齒輪構(gòu)成,所述的連桿一端與設置在滑槽內(nèi)的吸盤相鉸接,另一端與吸盤相鉸接,
5,根據(jù)權利要求2所述的連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,其特征在于在所述的吸盤上設有復位彈簧和復位縮緊彈簧。
專利摘要一種連桿齒條式電驅(qū)動永磁發(fā)動機,由步進馬達、磁性頂座、永久磁極柱和連桿式傳動裝置構(gòu)成,所述的步進馬達帶動永久磁極柱旋轉(zhuǎn),并通過該永久磁極柱的旋轉(zhuǎn)在磁性頂座的底部產(chǎn)生變化的磁力,使吸盤帶動連桿上下運動,連桿帶動小齒輪,小齒輪又帶動與之嚙合的中心齒輪旋轉(zhuǎn),由中心齒輪軸輸出功率,或吸盤直接吸動齒條移動,由步進馬達帶動永久磁極柱旋轉(zhuǎn),并通過該永久磁極柱的旋轉(zhuǎn)在磁性頂座的底部產(chǎn)生變化的磁力,使吸盤直接吸動齒條移動,齒條帶動齒輪旋轉(zhuǎn),由輸出軸將動力輸出,由于步進馬達帶動永久磁極柱旋轉(zhuǎn)用電較少,因此本發(fā)動機的工作效率較高。
文檔編號H02N11/00GK2697946SQ200320109289
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月28日 優(yōu)先權日2003年10月28日
發(fā)明者蔣妙范 申請人:上海工程技術大學