專利名稱:混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域, 一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
目前,隨著人口的增長、社會(huì)的進(jìn)步,世界的能耗以每年2.7%的增長,據(jù) 國際能源的預(yù)測,石油50年將枯竭,天然氣60年將用完,煤炭200多年將用 用盡。而現(xiàn)有的汽油機(jī)、柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、 交通、國防領(lǐng)域,這些機(jī)械的使用給人們帶來方便的同時(shí),也給社會(huì)埋藏了隱 患;由于機(jī)動(dòng)車輛上用的汽油機(jī)、船舶上用的柴油機(jī),大量使用不可再生的、 有限的石油、天然氣,能量轉(zhuǎn)化過程復(fù)雜、成本高、效率低,并且對環(huán)境污染 嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述發(fā)動(dòng)機(jī)對有限的能源大量使用和環(huán)境污染問題,本實(shí)用新型提 供一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī);能夠用極小的能量激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,能夠解決 當(dāng)前的動(dòng)力設(shè)備對有限的動(dòng)力能源大量使用的問題,其結(jié)構(gòu)簡單、效率高、節(jié) 能、安全、實(shí)用性強(qiáng),可廣泛用于各種動(dòng)力設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),具有混合磁定子,混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制
器和機(jī)殼;混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子,混合磁轉(zhuǎn)子通過兩端蓋固定在混合 磁定子外裹有的機(jī)殼上,混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組通過換向器、碳刷與混 合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組并聯(lián),并電連接到控制器。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),混合磁定子包括定子永磁體、定子鐵芯、定 子繞組,定子鐵芯由若干個(gè)矽鋼片疊加而成,每個(gè)矽鋼片為環(huán)形,其環(huán)內(nèi)均勻分布有若干個(gè)置放定子永磁磁體的永磁槽,永磁槽呈園弧形;每個(gè)永磁槽之間 設(shè)有定子繞組的內(nèi)外槽,內(nèi)槽呈凹弧形,外槽呈凸弧形。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),混合磁轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子永磁磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、 轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子鐵芯由若干個(gè)矽鋼片疊加而成,每個(gè)矽鋼片為園形,其每個(gè)矽 鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子永磁磁體的轉(zhuǎn)子永磁槽,永磁槽呈凸 弧形;每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組的繞組凸極,每個(gè)矽鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)
的轉(zhuǎn)子軸孔。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),控制器由直流電瓶20-40V連接整流橋D的輸 入端,整流橋的輸出端并聯(lián)一個(gè)電容C1,并且其正極通過開關(guān)Kl連接碳刷及 定子繞組L1一端,碳刷與換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2—端;其負(fù)極 連接碳刷及定子繞組L1另一端,碳刷與換向器的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組
L2另--端。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),換向器由導(dǎo)電環(huán)和碳刷組成,導(dǎo)電環(huán)通過絕緣 鼓固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸上,絕緣鼓上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)之間設(shè)有間隙。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),定子繞組中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接,其中連接方 式由繞組的頭連接另 一個(gè)繞組的尾。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)子繞組中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接,其中連接方 式由繞組的頭連接另 一個(gè)繞組的尾。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),定子永磁磁體呈柱形其截面呈月食形。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)子永磁磁體呈瓦形其截面呈扇形。
由于采用如上所述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)越性 該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),可廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防領(lǐng)域的各種動(dòng) 力設(shè)備,該機(jī)利用潛力巨大的自然能源——天然磁礦石、強(qiáng)磁性材料、軟磁性 材料、弱磁性材料組成的永磁體,通過對永磁和電磁巧妙的結(jié)合,使用極小量 的電能激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,能夠有效的解決當(dāng)前的動(dòng)力設(shè)備對有限的動(dòng)力能源大量使用、耗能高、效率低的問題,其結(jié)構(gòu)簡單、效率高、節(jié)能、安全、實(shí)
用性強(qiáng)。并且解決當(dāng)前動(dòng)力源的環(huán)保問題。
圖1是混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是控制器的等效示意圖3是混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的換向器結(jié)構(gòu)示意圖中l(wèi)一機(jī)殼;2 —定子繞組;3 —定子鐵芯;4一定子永磁體;5 —轉(zhuǎn)子繞 組;6 —轉(zhuǎn)子永磁體;7 —轉(zhuǎn)子鐵芯;8 —轉(zhuǎn)子軸;9一繞組凸極;IO—內(nèi)槽;11 一外槽;12 —導(dǎo)電環(huán);13 —絕緣鼓。
具體實(shí)施方式
如圖1、 2、 3中所示該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),具有混合磁定子,混合磁轉(zhuǎn) 子、換向器、控制器和機(jī)殼;機(jī)殼內(nèi)設(shè)有混合磁定子,混合磁定子包括定子 永磁體、定子鐵芯、定子繞組,定子鐵芯(3)由若干個(gè)矽鋼片疊加而成,每個(gè) 矽鋼片為環(huán)形,其環(huán)內(nèi)均勻分布有若干個(gè)置放定子永磁體(4)的永磁槽,永磁 槽呈園弧形;定子永磁體(4)呈柱形其截面呈月食形。每個(gè)永磁槽之間設(shè)有定
子繞組(2)的內(nèi)外槽,內(nèi)槽(10)呈凹弧形,外槽(11)呈凸弧形。其中定子 繞組(2)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接,連接方式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。 混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子,混合磁轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子永磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、 轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子鐵芯(7)由若干個(gè)矽鋼片疊加而成,每個(gè)矽鋼片為園形,其每 個(gè)矽鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子永磁體(6)的轉(zhuǎn)子永磁槽,永磁 槽呈凸弧形;轉(zhuǎn)子永磁體(6)呈瓦形其截面呈扇形。
每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組(5)的繞組凸極(9),轉(zhuǎn)子繞組(5)中的 每個(gè)繞組串聯(lián)連接,其連接方式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。并且每個(gè)矽 鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸(8)孔。
混合磁轉(zhuǎn)子通過兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上,混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(5)通過換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2) 并聯(lián),并電連接到控制器。換向器由導(dǎo)電環(huán)(12)和碳刷組成,導(dǎo)電環(huán)通過絕 緣鼓(13)固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸(8)上,絕緣鼓(13)上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)(12) 之間設(shè)有間隙。
控制器由直流電瓶20-40V連接整流橋D的輸入端,整流橋的輸出端并聯(lián) 一個(gè)電容d,并且其正極通過開關(guān)K1連接碳刷及定子繞組L1 一端,碳刷與 換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2 —端;其負(fù)極連接碳刷及定子繞組Ll另 一端,碳刷與換向器的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2另一端。
工作時(shí),該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)采用永磁和電磁結(jié)合構(gòu)成,設(shè)置于混合磁轉(zhuǎn) 子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6),順時(shí)針沿混合磁定子內(nèi)圓,并超越同極性定子 永磁體(4) 9角度時(shí),0° <6<45° ;當(dāng)K閉合,此時(shí)定子繞組(2)、轉(zhuǎn)子 繞組(5)同時(shí)加上40伏直流電壓,使在定子永磁體(4)和轉(zhuǎn)子永磁體(6) 的周邊建立強(qiáng)大的附加電磁場,該附加電磁場迫使原永磁磁場方向彎曲,使原 定子永磁對轉(zhuǎn)子永磁的徑向引力和斥力轉(zhuǎn)化為沿轉(zhuǎn)子外圓的切向力,從而推動(dòng) 轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180° 。此時(shí)混合磁轉(zhuǎn)子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6)進(jìn)入第 二周期,并再次順時(shí)針沿混合磁定子內(nèi)圓超越同極性定子永磁體(4) e角度, 在電磁場和永磁場構(gòu)成旋轉(zhuǎn)的混合磁場推動(dòng)下,轉(zhuǎn)子繼續(xù)沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而 使發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1、一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于具有混合磁定子、混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制器和機(jī)殼;混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子,混合磁轉(zhuǎn)子通過兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上,混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(6)通過換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2)并聯(lián),并電連接到控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于混合磁定子包 括定子永磁體、定子鐵芯、定子繞組,定于鐵芯(3)由若干個(gè)矽鋼片疊加而 成,每個(gè)矽鋼片為環(huán)形,其環(huán)內(nèi)均勻分布有若干個(gè)置放定子永磁體(4)的永磁 槽,永磁槽呈園弧形;每個(gè)永磁槽之間設(shè)有定子繞組(2)的內(nèi)外槽,內(nèi)槽(10) 呈凹弧形,外槽(11)呈凸弧形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于混合磁轉(zhuǎn)子包 括轉(zhuǎn)子永磁磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子鐵芯(7)由若干個(gè)矽鋼片疊加 而成,每個(gè)矽鋼片為園形,其每個(gè)矽鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子 永磁體(6)的轉(zhuǎn)子永磁槽,永磁槽呈凸弧形;每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組(5) 的繞組凸極(9),每個(gè)矽鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸(8)孑L。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于控制器由直流 電瓶20-40V連接整流橋D的輸入端,整流橋的輸出端并聯(lián)一個(gè)電容C1,并且 其正極通過開關(guān)K1連接碳刷及定子繞組L1 一端,碳刷與換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸 連通轉(zhuǎn)子繞組L2—端;其負(fù)極連接碳刷及定子繞組L1另一端,碳刷與換向器 的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2另一端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于換向器由導(dǎo)電 環(huán)和碳刷組成,導(dǎo)電環(huán)(12)通過絕緣鼓(13)固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸(8)上,絕緣鼓(13)上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)(12)之間設(shè)有間隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于定子繞組a)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接,其中連接方式由一繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子繞組(5)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接,其中連接方式由一繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于定子永磁體(4) 呈柱形其截面呈月食形。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子永磁體(6) 呈瓦形其截面呈扇形。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī),具有混合磁定子、混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制器和機(jī)殼;混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子,混合磁轉(zhuǎn)子通過兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上,混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(6)通過換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2)并聯(lián),并電連接到控制器。該機(jī)利用潛力巨大的自然能源——天然磁礦石、強(qiáng)磁性材料、軟磁性材料、弱磁性材料組成的永磁體,通過對永磁和電磁巧妙的結(jié)合,使用極小量的電能激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能,其結(jié)構(gòu)簡單、效率高、節(jié)能、安全、實(shí)用性強(qiáng)。并且解決當(dāng)前動(dòng)力源的環(huán)保問題。其結(jié)構(gòu)簡單、效率高、節(jié)能、安全、實(shí)用性強(qiáng)??蓮V泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防領(lǐng)域的各種動(dòng)力設(shè)備。
文檔編號(hào)H02K1/27GK201243229SQ20082014886
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者樺 王, 王珊珊 申請人:洛陽市世豪能源動(dòng)力設(shè)計(jì)研究所