專利名稱：磁活塞電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型磁活塞電動(dòng)機(jī)，主要用于作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)設(shè)備的動(dòng)力。
背景技術(shù)：
上世紀(jì)以來，一般旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)力設(shè)備普遍采用三種方式A、采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的交流電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)時(shí)電流大，起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、功率因數(shù) 低、效率低，不方便調(diào)速。B、汽油機(jī)和柴油機(jī)由于使用價(jià)格較低的石油能源作燃料，在工作中產(chǎn)生的廢氣已 經(jīng)越來越嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境和人類的身心健康。汽油機(jī)和柴油機(jī)在工作中發(fā)出的噪聲以及 效率低等缺陷，很難找到較好的辦法解決。C、采用直流電動(dòng)機(jī)和蓄電池組集合作為動(dòng)力，在直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行時(shí)，始終存 在著低電壓工作時(shí)效率低、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小、輸出功率明顯下降等缺陷，如果不顧成本地增大直 流電動(dòng)機(jī)功率和蓄電池組容量，顯然不是一種較好的方法。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速方便、效率高的一種磁活塞電 動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型提供的這種磁活塞電動(dòng)機(jī)，包括永磁活塞、活塞桿、上勵(lì)磁線圈、下勵(lì) 磁線圈、曲軸箱、曲軸機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤、電源控制器、線圈骨架、緊固桿，其中曲軸機(jī)構(gòu) 包括曲軸、曲軸連桿，曲軸連桿一端與曲軸連接，另一端與活塞桿連接，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)輸出 動(dòng)力；所述上勵(lì)磁線圈和下勵(lì)磁線圈分別繞制在線圈骨上，在永磁活塞的外周，它們的電源 由電源控制器交替供給，電源控制器含有用于采集旋轉(zhuǎn)信號(hào)的兩個(gè)光電開關(guān)，旋轉(zhuǎn)信號(hào)反 射盤一半為吸光色，一半為反光色，光電開關(guān)位于旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤的旁邊，為電源控制器提 供開關(guān)信號(hào)，所述旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤安裝在曲軸的一端隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為了方便高轉(zhuǎn)矩起動(dòng)設(shè)備，所述上勵(lì)磁線圈和下勵(lì)磁線圈均采用分層分段繞制， 有兩個(gè)或兩個(gè)以上的抽頭，用于改變線圈安匝數(shù)。本實(shí)用新型的工作原理是對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤反光色區(qū)的一個(gè)光電開關(guān)將兩 勵(lì)磁線圈中一個(gè)勵(lì)磁線圈的電源接通，使永磁活塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸做圓半周轉(zhuǎn) 動(dòng)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤隨同轉(zhuǎn)半圈，其反射區(qū)與吸光區(qū)發(fā)生位置交換，光電開關(guān)接通另一 個(gè)勵(lì)磁線圈的電源，使永磁活塞反向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸接著做另圓半周轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)曲軸完成一 圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，如此循環(huán)，使曲軸不斷旋轉(zhuǎn)，并作為動(dòng)力輸出。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、永磁活塞在上勵(lì)磁線圈和下勵(lì)磁線圈交替勵(lì)磁作用下的上、下運(yùn)動(dòng)，不產(chǎn)生廢 氣排放；2、由于兩勵(lì)磁線圈采用外置式，其繞組可以分層分段繞制，改變線圈安匝數(shù)，使本 實(shí)用新型磁活塞電動(dòng)機(jī)能高效率、高轉(zhuǎn)矩起動(dòng)動(dòng)力設(shè)備工作。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式的電源控制電路圖。
具體實(shí)施方式
從圖1可以看出本實(shí)用新型磁活塞電動(dòng)機(jī)主要由永磁活塞1、活塞桿2、上勵(lì)磁線 圈3、下勵(lì)磁線圈4、曲軸機(jī)構(gòu)5、旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6、電源控制器7、曲軸箱8、線圈骨架9、緊 固桿10組成。其中上勵(lì)磁線圈3和下勵(lì)磁線圈4繞在線圈骨架9上，永磁活塞1位于線圈 骨架9中并通過緊固桿10固定在活塞桿2的頂端；所述曲軸機(jī)構(gòu)5主要由曲軸52、曲軸連 桿51組成并安裝在曲軸箱8中，曲軸連桿51 —端與曲軸52連接，另一端與活塞桿2連接， 當(dāng)永磁活塞1在上勵(lì)磁線圈3和下勵(lì)磁線圈4的磁場(chǎng)作用下作直線往返運(yùn)動(dòng)時(shí)，將通過活 塞桿2帶動(dòng)曲軸連桿51運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)曲軸52做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸的一端作為動(dòng)力輸出端， 另一端用于安裝旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6，電源控制器7安裝在旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6旁邊。從圖2可以看出本實(shí)用新型的電源控制電路的構(gòu)成，該電路主要由光電開關(guān) U1-U2、可控開關(guān)U3-U4、小繼電器DZ1-DZ2、自鎖按鈕AH、自鎖按鈕AT、二接口端子J1、四接 口端子J2組成，其中光電開關(guān)U1-U2位于旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6旁邊，安裝在正對(duì)旋轉(zhuǎn)信號(hào)反 射盤6的黑白半圓交界線的兩側(cè)，光照射在旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6上，當(dāng)外電源接入二接口端子 J1，合上自鎖按鈕AH，電源通過小繼電器DZI，光電開關(guān)U2燈亮，當(dāng)光電開關(guān)U2之光源照射 到旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6的反射區(qū)(白色區(qū))時(shí)，U2之輸出使可控開關(guān)U4工作而可控開關(guān)U3 不工作，使上勵(lì)磁線圈3得電，而下勵(lì)磁線圈4處于失電的狀態(tài)，進(jìn)而使永磁活塞朝一個(gè)方 向運(yùn)動(dòng)，由此帶動(dòng)曲軸52轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光電開關(guān)U2的光源照到 旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤6的吸光區(qū)(黑色區(qū))，光被吸收，由于無反射光，光電開關(guān)U2自動(dòng)轉(zhuǎn)換輸 出，U2之輸出使可控開關(guān)U3工作而可控開關(guān)U4不工作，此時(shí)下勵(lì)磁線圈4得電，而上勵(lì)磁 線圈3處于失電的狀態(tài)，永磁活塞運(yùn)動(dòng)繼續(xù)帶動(dòng)曲軸運(yùn)動(dòng)，如此循環(huán)，使曲軸不斷旋轉(zhuǎn)輸出 動(dòng)力。分開自鎖按鈕AH，合上自鎖按鈕AT，同理，曲軸反方向旋轉(zhuǎn)輸出動(dòng)力。結(jié)合圖1和圖2可以看出，四接口端子J2分別接線到上勵(lì)磁線圈3和下勵(lì)磁線圈 4的一組對(duì)應(yīng)線圈繞組上，當(dāng)交流整流后的直流電源或蓄電池電源接入二接口端子J1，電 源受控經(jīng)可控開關(guān)U3和可控開關(guān)U4交替輸出到四接口端子J2與勵(lì)磁線圈連接。永磁活 塞1上、下運(yùn)動(dòng)一次，曲軸旋轉(zhuǎn)一次，旋轉(zhuǎn)速度可達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分以上，零排放運(yùn)轉(zhuǎn)。改變 上勵(lì)磁線圈3和下勵(lì)磁線圈4繞組安匝數(shù)，本實(shí)用新型磁活塞電動(dòng)機(jī)能高效率、高轉(zhuǎn)矩起動(dòng) 動(dòng)力設(shè)備工作。
權(quán)利要求一種磁活塞電動(dòng)機(jī)，其特征在于包括永磁活塞(1)、活塞桿(2)、上勵(lì)磁線圈(3)、下勵(lì)磁線圈(4)、曲軸機(jī)構(gòu)(5)、旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤(6)、電源控制器(7)、曲軸箱(8)、線圈骨架(9)、緊固桿(10)，其中曲軸機(jī)構(gòu)(5)主要由曲軸(52)和曲軸連桿(51)組成，并安裝在曲軸箱(8)中，曲軸連桿(51)一端與曲軸(52)連接，另一端與活塞桿(2)連接，帶動(dòng)曲軸(52)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力，永磁活塞(1)由緊固桿(10)緊固在活塞桿(2)的頂端，所述上勵(lì)磁線圈(3)和下勵(lì)磁線圈(4)繞制在線圈骨架(9)上，在永磁活塞(1)的外周，它們的電源由電源控制器(7)交替供給，電源控制器(7)含有用于采集旋轉(zhuǎn)信號(hào)的兩個(gè)光電開關(guān)，旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤(6)一半為吸光色，一半為反光色，光電開關(guān)節(jié)位于旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤的旁邊，為電源控制器提供開關(guān)信號(hào)，所述旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤(6)安裝在曲軸的一端隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁活塞電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述上勵(lì)磁線圈和下勵(lì)磁線圈均 采用分層分段繞制，有兩個(gè)或兩個(gè)以上的抽頭，用于改變線圈安匝數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磁活塞電動(dòng)機(jī)，包括永磁活塞、活塞桿、上勵(lì)磁線圈、下勵(lì)磁線圈、曲軸箱、曲軸機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤、電源控制器、線圈骨架、緊固桿，其中曲軸機(jī)構(gòu)包括曲軸、曲軸連桿，曲軸連桿一端與曲軸連接，另一端與活塞桿連接，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力。所述上勵(lì)磁線圈和下勵(lì)磁線圈繞制在線圈骨架上，它們的電源由電源控制器交替供給，電源控制器含有用于采集旋轉(zhuǎn)信號(hào)的兩個(gè)光電開關(guān)，旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤一半為吸光色，一半為反光色，光電開關(guān)位于旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤的旁邊，為電源控制器提供開關(guān)信號(hào)，所述旋轉(zhuǎn)信號(hào)反射盤安裝在曲軸的一端隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型磁活塞電動(dòng)機(jī)增大勵(lì)磁線圈安匝數(shù)，能高效率、高轉(zhuǎn)矩起動(dòng)動(dòng)力設(shè)備工作。
文檔編號(hào)H02K51/00GK201616753SQ20092025932
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者盛潤(rùn)泉 申請(qǐng)人:盛潤(rùn)泉