動能原理電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種電池，涉及電磁感應領域。目前動能是一種表現(xiàn)能，動能不僅僅是物體直線運動才有的能量，物體自身轉(zhuǎn)動也具有動能，如地球自轉(zhuǎn)所具有的能量，本發(fā)明充分利用旋轉(zhuǎn)動力學自轉(zhuǎn)動能儲能技術，利用同極磁鐵互斥原理使封閉在密封外殼內(nèi)的真空環(huán)境中的磁鐵轉(zhuǎn)子懸浮，然后用兩根導線在外殼外靠近轉(zhuǎn)子中心的前后兩個位置纏繞線圈，纏繞方向使電流在兩個纏繞線圈的導線互換以后，線圈纏繞槽中電流方向變換，兩根纏繞線圈分別連接兩個觸點，在外殼外靠近中間轉(zhuǎn)子的左邊有一個轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換裝置是一個小型電磁鐵，電磁鐵上前后內(nèi)觸點連接電流，根據(jù)所處位置的磁場的變化情況，使電磁鐵受到磁力前后擺動與兩個觸點相互接觸轉(zhuǎn)換電流接通位置，使電流流入線圈的方向變換，使電磁力驅(qū)動磁鐵轉(zhuǎn)子，由于轉(zhuǎn)子內(nèi)無摩擦，所以電能就存儲在里面了。放電方式和充電方式相反。
【專利說明】動能原理電池【技術領域】：
[0001]本發(fā)明屬于利用旋轉(zhuǎn)動能儲能的一種電池，涉及電磁感應領域。
【背景技術】
[0002]由于旋轉(zhuǎn)動力學理論尚無應用前景和在地球上無法克服摩擦力等等原因，所以很少人涉及動能的儲能領域，利用動能這種表現(xiàn)能作為儲能的電池尚屬首次，目前電池都為化學電池，存在儲能少，廢棄后污染環(huán)境等問題，無法滿足日益發(fā)展的生活水平的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]I.發(fā)明目的：本發(fā)明要解決現(xiàn)實化學電池儲能少，廢棄后污染環(huán)境等問題，克服 前人無法利用旋轉(zhuǎn)動能儲能的技術障礙，具有儲能大，廢棄后不污染環(huán)境的優(yōu)點。
[0004]2.技術方案：分為轉(zhuǎn)子，定子，外殼，線圈，轉(zhuǎn)換裝置，轉(zhuǎn)子由上中下三部分的三塊磁感線方向不同的磁鐵組成，依次稱為上轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子、下轉(zhuǎn)子，上轉(zhuǎn)子和下轉(zhuǎn)子的上下方向為兩個磁鐵的兩個磁極方向，中間轉(zhuǎn)子前后為磁極方向，為定子分上定子和下定子兩部分，上轉(zhuǎn)子和下轉(zhuǎn)子磁極方向可以不一致，但是上轉(zhuǎn)子和上定子以及下轉(zhuǎn)子和下定子兩個磁鐵靠近的一面必須為同極。利用電池下定子和下轉(zhuǎn)子以及上定子和上轉(zhuǎn)子四塊磁鐵的同極互斥原理將轉(zhuǎn)子懸浮（圖I)轉(zhuǎn)子外面被密封的外殼包裹著，密封的外殼里面抽干空氣，使轉(zhuǎn)子在真空的環(huán)境中運行，這樣轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動就沒有摩擦，中間轉(zhuǎn)子充磁方向為橫向（圖2)，外殼外面靠近中間轉(zhuǎn)子側面的前后兩個位置為線圈，線圈為兩個分布在靠近中間轉(zhuǎn)子側面的外殼表面前后兩個方向，線圈為兩根互相絕緣的導線纏繞而成，因為有兩個線圈，根據(jù)每個線圈兩根導線纏繞，可以分成兩組兩根導線每組的兩根導線纏繞一個線圈然后連接兩個線圈上的導線的敘述方式來敘述，每個線圈兩根導線同向纏繞且兩個線圈于中間轉(zhuǎn)子做對稱軸從中間向外的對稱纏繞方向相反（圖I)，線圈的連接方式根據(jù)圖I所示的兩個線圈中每個線圈靠近轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端與另一個線圈遠離轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端相連接屬于同一條導線，線圈中每根導線的頭和另一根導線的尾接入轉(zhuǎn)換裝置，剩余的那端兩根導線的尾和頭接負極，線圈由兩根分布在靠近中間轉(zhuǎn)子側面的外殼表面前后兩個方向的線圈纏繞槽內(nèi)的導線組成（圖I)，這樣纏繞的結果是當線圈通入電流時，通入電流的每根導線在纏繞槽內(nèi)電流方向較另一根通入電流的導線相反，線圈每根導線的兩端分別接轉(zhuǎn)換裝置和負極，線圈的兩根導線接轉(zhuǎn)換裝置的一端接到轉(zhuǎn)換裝置兩端的兩個外觸點上，轉(zhuǎn)換裝置中間為一塊圓柱體形狀的電磁鐵，電磁鐵外前后兩個方向有銅材質(zhì)的外觸點，電磁鐵連接在一個窄鋼板的上部，使電磁鐵的一極正對靠近中間轉(zhuǎn)子側面的外殼表面右邊且平衡放置，電磁鐵的兩極上也有銅制的觸點，叫做內(nèi)觸點，內(nèi)觸點共同接入同一根接開關的導線，導線連接直流電的正極，纏繞電磁鐵線圈導線的一端接入一塊電阻后接入那根接開關的導線接入正極，電磁鐵另一端接負極（圖3)，這樣當接通直流電時，電磁鐵有磁性并受中間轉(zhuǎn)子磁鐵的磁性影響，靠近磁鐵外殼，使內(nèi)觸點與靠近磁鐵外殼的那個外觸點接觸，或遠離磁鐵外殼，使內(nèi)觸點與遠離磁鐵外殼的那個外觸點接觸，電流就會通過相連的內(nèi)外觸點流入線圈，線圈就會有一個使線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)增多的一個力(有一個使線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)變化的一個力，這里假設磁感應線條數(shù)增多的一個力)就有一個向轉(zhuǎn)子的一極運動的一個力，同時，力的作用使是相互的，轉(zhuǎn)子就會有一個使一極向線圈運動的一個力，轉(zhuǎn)子就會運動，當轉(zhuǎn)子的兩極運動到正對兩端線圈的時候，轉(zhuǎn)換裝置的電磁鐵正好處于轉(zhuǎn)子磁性最弱的地方也是處于兩極轉(zhuǎn)換的地方，此時電磁鐵結束被吸引狀態(tài)，觸點斷開，然后轉(zhuǎn)子受慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，這時轉(zhuǎn)換裝置的電磁鐵處于排斥狀態(tài)，與遠離外殼的那個外觸點接觸，線圈電流流向變換，線圈又受到線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)減少的一個力，轉(zhuǎn)子一極就會遠離線圈運動，這樣只要繼續(xù)通直流電，轉(zhuǎn)子就會越轉(zhuǎn)越快，當斷電時，由于轉(zhuǎn)子懸浮，外殼里面又沒有空氣，這樣轉(zhuǎn)子就不會受摩擦力，就會勻速旋轉(zhuǎn)運動下去，電能就儲存在里面了，閉合放電，線圈受變化的磁感應影響就會放電，經(jīng)過分流裝置，交流又會變成直流電。
[0005]3.有益效果:本發(fā)明由于使電能轉(zhuǎn)化為物體旋轉(zhuǎn)的動能，所以相比與化學電池具有顯而易見的儲能大，電池廢棄后不污染環(huán)境的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0006]圖1為正視面構造示意圖，其中I為線圈，2為轉(zhuǎn)換裝置，3為定子，4為轉(zhuǎn)子。
[0007]圖2為平面構造示意圖，其中I為線圈，2為轉(zhuǎn)換裝置，3為轉(zhuǎn)子，4為磁感線模擬磁感應強度和充磁方向(此處磁感線用實線表不)。
[0008]圖3為分流裝置構造示意圖,其中I為線圈,2為纏繞棒,3為內(nèi)觸點,4為外觸點，5為電阻,6為彈性鋼板。
[0009]圖4為轉(zhuǎn)子結構正視圖，其中I為上轉(zhuǎn)子，2為隔磁板，3為中間轉(zhuǎn)子，4為下轉(zhuǎn)子?！揪唧w實施方式】:
[0010]具體分為:轉(zhuǎn)子，定子，外殼，線圈，分流裝置，額定充電電壓為110伏特，轉(zhuǎn)子分為上中下三部分。上下轉(zhuǎn)子為形狀相同的一個圓錐體，圓錐底面半徑1.5cm,圓錐母線與底面半徑的角度為45度，圓錐高度為1.5cm,中間轉(zhuǎn)子為橫截面半徑為3cm的圓柱體，高度為1.5cm，上中下三部分可以用塑料棒連接，盡量減輕轉(zhuǎn)子的重量，上中下轉(zhuǎn)子是磁極不同的三個永磁體，在上下轉(zhuǎn)子圓錐體的底面有隔壁板(圖4，2)，隔磁板用坡莫合金材料制作，盡量減少上中下轉(zhuǎn)子之間磁性影響，中間轉(zhuǎn)子充磁方向為橫向圖2 ;定子在轉(zhuǎn)子的上下方向各有一個，形狀為圓柱體的一面內(nèi)凹陷一個與圓柱底面相同的圓錐體(如圖1，3),定子半徑1.5cm,高度1.5cm,上下轉(zhuǎn)子與上下定子為小于各自矯頑力的永磁體，上下定子放置方向的磁極分別與上下轉(zhuǎn)子磁極反向，使上下轉(zhuǎn)子和上下定子正對面的磁極相同，使上下轉(zhuǎn)子與上下定子咬合部位同極相斥懸浮圖1，在上下轉(zhuǎn)子錐面和上下定子凹陷面涂有一層碳層，如果電池加速度瞬間過大使轉(zhuǎn)子與定子接觸，這樣接觸部位有碳層做潤滑劑，轉(zhuǎn)子動能不會損耗過大，轉(zhuǎn)子與定子的永磁體磁性材料不限，最好用稀土磁性材料做永磁材料，以便與達到最佳的使用狀態(tài)；外殼包裹在轉(zhuǎn)子的外面圖1，外殼內(nèi)為真空，外殼材質(zhì)除鐵鈷鎳外不限要求，可以使用強度較好的一類塑料；線圈纏繞在塑料材質(zhì)的纏繞槽上，線圈為兩根互相絕緣的導線纏繞而成，根據(jù)每個線圈兩根導線纏繞，可以分為兩組兩根導線纏繞兩個線圈然后連接兩個線圈上導線的敘述方式來敘述，每個線圈兩根導線同向纏繞且兩個線圈于中間轉(zhuǎn)子做對稱軸從中間向外的對稱纏繞方向相反(圖1)，線圈的連接方式根據(jù)圖1所示的兩個線圈中每個線圈靠近轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端與另一個線圈遠離轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端相連接屬于同一條導線，兩個線圈纏繞槽橫截面直徑Icm長度0.5cm，分別連接在靠近中間轉(zhuǎn)子的外殼表面前后兩個方向，纏繞棒橫向前后要水平，兩個纏繞棒與中間轉(zhuǎn)子圓柱體中心在同一直線上，線圈為兩個導線纏繞而成，導線為直徑I毫米的純銅材質(zhì)，在纏繞棒上每個線圈每根導線纏繞20匝；轉(zhuǎn)換裝置分為轉(zhuǎn)換器和外觸點，轉(zhuǎn)換器中有一個小的電磁鐵，因為橫向充磁的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所以外殼外表面有磁場強弱的變化和磁極變換的現(xiàn)象，小電磁鐵通電后有磁性，受到磁場變化的影響會前后運動，電磁鐵前后運動會接觸到不同的外觸點使電流變換，是這樣起到電流變換的作用的，所以電磁鐵的纏繞槽不可用軟磁性質(zhì)的鐵芯，則電磁鐵纏繞槽選擇為質(zhì)量輕無磁性塑料棒，電磁鐵纏繞槽橫截面直徑0.5cm，長度在Icm左右，為了使轉(zhuǎn)換裝置與線圈的工作相互配合，電磁鐵線圈纏繞從靠近轉(zhuǎn)子的方向逆時針向遠離轉(zhuǎn)子的方向纏繞圖2，線圈和轉(zhuǎn)換裝置中電磁鐵的線圈纏繞方式必須參照附圖中的纏繞方式，在連接轉(zhuǎn)換裝置中電磁鐵的線圈和充電電流之間有一個電阻，電阻為100歐姆左右，轉(zhuǎn)換器的電磁鐵前后有兩個內(nèi)觸點，內(nèi)觸點相連共同連接滑動變阻器和開關后接入正極，電磁鐵下面有一個板面朝向內(nèi)外觸點的薄鋼板(圖3中的標記6)，這樣當接通直流電時，電磁鐵有磁性并受中間轉(zhuǎn)子磁鐵的磁性影響，靠近磁鐵外殼，使內(nèi)觸點與靠近磁鐵外殼的那個外觸點接觸，或遠離磁鐵外殼，使內(nèi)觸點與遠離磁鐵外殼的那個外觸點接觸，電流就會通過連接的內(nèi)外觸點流入線圈，線圈就會有一個使線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)增多的一個力(有一個使線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)變化的一個力，這里假設磁感應線條數(shù)增多的一個力)就有一個向轉(zhuǎn)子的一極運動的一個力，同時，力的作用使是相互的，轉(zhuǎn)子就會有一個使一極向線圈運動的一個力，轉(zhuǎn)子就會運動，當轉(zhuǎn)子的兩極運動到正對兩端線圈的時候，分流裝置的電磁鐵正好處于轉(zhuǎn)子磁性最弱的地方也是處于兩極轉(zhuǎn)換的地方，此時電磁鐵結束被吸引狀態(tài)，觸點斷開，然后轉(zhuǎn)子受慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動，這時分流裝置的電磁鐵處于排斥狀態(tài)，與遠離外殼的那個外觸點接觸，線圈電流流向變換，線圈又受到線圈內(nèi)磁感應線條數(shù)減少的一個力，轉(zhuǎn)子一極就會遠離線圈運動，這樣只要繼續(xù)通直流電，轉(zhuǎn)子就會越轉(zhuǎn)越快，當斷電時，由于轉(zhuǎn)子懸浮，外殼里面又沒有空氣，這樣轉(zhuǎn)子就不會受摩擦力，就會勻速旋轉(zhuǎn)運動下去，電能就儲存在里面了，閉合放電，線圈受變化的磁感應影響就會放電，經(jīng)過轉(zhuǎn)換裝置，交流又會變成直流電。
【權利要求】
1.動能原理電池，分為轉(zhuǎn)子，定子，外殼，線圈，分流裝置，五部分，其中轉(zhuǎn)子分為上轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子、下轉(zhuǎn)子三部分，定子為上定子和下定子兩部分，其特征在于所述電池為外殼密封轉(zhuǎn)子并抽成真空，上下定子和靠近部位磁極相同的上下轉(zhuǎn)子做軸承，線圈存在于外殼外靠近中間轉(zhuǎn)子的前后方向做電與力的轉(zhuǎn)化裝置，轉(zhuǎn)換裝置在外殼外靠近中間轉(zhuǎn)子的地方右邊與前后線圈垂直的位置做線圈電流轉(zhuǎn)換裝置，原理是通電后，線圈中磁感線正向均勻變化，當變化的最大值，轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換電流方向，使線圈中磁感線反向均勻變化，各部分協(xié)調(diào)工作來使電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子自身旋轉(zhuǎn)的動能來儲存能量的。
2.根據(jù)權利要求I所述的動能原理電池，其特征在于所述的線圈纏繞方式是線圈為兩個，分布在靠近中間轉(zhuǎn)子側面的外殼表面前后兩個方向，每個線圈為兩根互相絕緣的導線組成，兩個線圈中的四個導線連接成兩個導線，每個線圈的兩根導線同向纏繞且兩個線圈于中間轉(zhuǎn)子做對稱軸從中間向外的對稱纏繞方向相反（圖I)，線圈的連接方式根據(jù)圖I所示的兩個線圈中每個靠近轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端與另一個線圈遠離轉(zhuǎn)子的導線靠近轉(zhuǎn)子的一端相連接的。
3.根據(jù)權利要求I所述的動能原理電池，其特征在于所述的轉(zhuǎn)換裝置是內(nèi)部轉(zhuǎn)換器是一個小型電磁鐵，電磁鐵前后有內(nèi)觸點，電磁鐵外部前后有兩個外觸點，原理是利用轉(zhuǎn)換裝置內(nèi)的小型電磁鐵，在所處位置根據(jù)磁場的變化利用變化的磁力來使電磁鐵擺動接觸觸點來改變電流接通方向的。
4.根據(jù)權利要求I所述的動能原理電池，其特征在于所述轉(zhuǎn)子和定子是兩個靠近面為同極的且小于各自矯頑力的永久磁鐵，上下轉(zhuǎn)子為圓錐體形狀，上下定子為圓柱體一表面向內(nèi)凹陷一個和上下轉(zhuǎn)子相同的圓錐體的形狀，原理是以磁鐵同極排斥而滯空來做轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動軸承的。
【文檔編號】H02K53/00GK103715861SQ201310722176
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權日:2013年12月24日
【發(fā)明者】吳德民 申請人:吳德民