專利名稱:磁力旋轉(zhuǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,更具體一點(diǎn)講,是涉及一種利用永磁鐵和電磁鐵之間產(chǎn)生的推斥力的磁力旋轉(zhuǎn)裝置。
在一臺(tái)常規(guī)的電力馬達(dá)中,一個(gè)電樞作為轉(zhuǎn)子,它包括很多圈的電線,并且一個(gè)電場(chǎng)作為一個(gè)定子,它包括一個(gè)永磁鐵。然而,在這種常規(guī)的電馬達(dá)中,電流通常必須提供給旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子線圈。當(dāng)電流被供給時(shí)就產(chǎn)生了熱這就產(chǎn)生了不會(huì)有很多驅(qū)動(dòng)力被有效地產(chǎn)生的問題。這從而造成了磁力不能有效地從永磁鐵上獲得的問題。
除此以外,在常規(guī)的電力馬達(dá)上,由于轉(zhuǎn)子包括線圈而構(gòu)成,慣量就不可能做得很高,這樣就不能獲得足夠的扭矩。
為了克服以上這種常規(guī)電力馬達(dá)的問題,本發(fā)明人在日本專利公開No.61868/1993(美國(guó)專利No.4,751,486)中提出了一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,在那里數(shù)個(gè)永磁鐵分別按預(yù)先確定的角度沿兩個(gè)轉(zhuǎn)子排列,而且在一個(gè)轉(zhuǎn)子上安裝了一個(gè)電磁鐵。
在一個(gè)一般的常規(guī)馬達(dá)上,能量轉(zhuǎn)換效率可以提高到多少是有一個(gè)限制的。而且,電力馬達(dá)的扭矩也不能做得足夠的高。正由于這些原因,在現(xiàn)有的馬達(dá)上已經(jīng)做了各種改進(jìn),但是在這種結(jié)構(gòu)上,試圖生產(chǎn)一臺(tái)具有令人滿意特性的電力馬達(dá)沒有取得任何成功。
在日本專利公開No.61868/1993(美國(guó)專利No.4,751,486)中揭示的磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置中,有一對(duì)轉(zhuǎn)子被轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,對(duì)每一個(gè)轉(zhuǎn)子都必須有很高的精度,而且還必須為更容易的轉(zhuǎn)動(dòng)控制采取一些措施。
面對(duì)以上所述的問題,本發(fā)明的目的是提供一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其中轉(zhuǎn)動(dòng)能量可以有效地以最少的電能從永久磁鐵獲得,而且旋轉(zhuǎn)的控制也可以相對(duì)容易地進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的一種情況,提供了一種磁力旋轉(zhuǎn)設(shè)備,它包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸;一個(gè)固定于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)子,在那上面安裝有永久磁鐵機(jī)構(gòu)以及平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),永磁鐵機(jī)構(gòu)是這樣配備的數(shù)個(gè)帶有一個(gè)(或第一個(gè))極性的磁極被安排沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向的一個(gè)外周邊面上,而且數(shù)個(gè)帶有另一個(gè)(或第二個(gè))極性的磁極被安排沿一個(gè)內(nèi)周邊上,帶有一種或另一種極性的相應(yīng)的每一對(duì)磁極相對(duì)徑向直線傾斜安置;該裝置還包括了電磁鐵機(jī)構(gòu),它面對(duì)這個(gè)轉(zhuǎn)子安排,并用以產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子永磁鐵機(jī)構(gòu)相面對(duì)的磁場(chǎng);包括了檢測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)位置的檢測(cè)機(jī)構(gòu)以便于使電磁鐵機(jī)構(gòu)被激勵(lì)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種情況,提供了一個(gè)磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,它包括了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸;一個(gè)固定于轉(zhuǎn)軸之上的轉(zhuǎn)子,在轉(zhuǎn)子上配置有數(shù)個(gè)永磁鐵以及平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡器,永磁鐵的安排方式是這樣的一種磁極性的磁極朝轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿一個(gè)外周邊表面安置,另一磁極性沿內(nèi)周邊表面安置,帶有一種極性或另一種極性的相應(yīng)的每一對(duì)磁極相對(duì)徑向直線傾斜安置;包括與這個(gè)轉(zhuǎn)子面對(duì)安裝的一個(gè)電磁鐵,它用來產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng),它在相對(duì)面上產(chǎn)生另一種磁極類型;包括了用以周期性激勵(lì)電磁機(jī)構(gòu)的激勵(lì)裝置,根據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),從這里前導(dǎo)永磁鐵按轉(zhuǎn)動(dòng)方向越過電磁鐵的相對(duì)表面。
仍然根據(jù)本發(fā)明的第二種情況,提供了磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,它包括了一個(gè)轉(zhuǎn)軸;第一個(gè)固定于轉(zhuǎn)軸之上的轉(zhuǎn)子,在那里配置有永磁鐵機(jī)構(gòu)和平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),永磁鐵是這樣安排的數(shù)個(gè)帶有第二種極性的磁極按轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿外周邊面安裝,數(shù)個(gè)帶有第一類極性的磁極沿內(nèi)周邊面安裝,每一對(duì)具有一種或另一種極性的相對(duì)應(yīng)的磁極相對(duì)于徑向直線傾斜安排;第二個(gè)轉(zhuǎn)子固定于轉(zhuǎn)軸上并與第一個(gè)轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn),在其上安裝有數(shù)個(gè)永磁鐵和平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡器,永磁鐵是這樣安排的一種磁極性朝轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿一個(gè)外周邊面上安裝,另一種磁極性沿一個(gè)內(nèi)周邊面上安裝,每一對(duì)具有一種和另一種極性的相對(duì)應(yīng)磁極與徑向直線傾斜安排;一個(gè)第一和一個(gè)第二電磁鐵機(jī)構(gòu),以磁力相連并且分別面向第一個(gè)和第二個(gè)轉(zhuǎn)子安裝,用以產(chǎn)生面對(duì)第一和第二轉(zhuǎn)子上永磁鐵機(jī)構(gòu)磁場(chǎng)的磁場(chǎng);包括了檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)機(jī)構(gòu)以便激勵(lì)電磁鐵機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的特性,原理和用途,將隨著參照附圖閱讀下列詳細(xì)敘述而變得更加清晰。
在附圖中
圖1是一個(gè)透視圖,簡(jiǎn)要地畫出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的磁力旋轉(zhuǎn)裝置;
圖2是圖1所示磁旋轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)側(cè)視圖;
圖3是圖1和圖2所示磁旋轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)轉(zhuǎn)子的平視圖;
圖4是一個(gè)電路圖,描繪了圖1所示的磁旋轉(zhuǎn)裝置的一個(gè)電路;
圖5是一個(gè)平視圖,描繪圖1和2所示的磁旋轉(zhuǎn)裝置中轉(zhuǎn)子和電磁鐵之間形成的磁場(chǎng)分布;
圖6是一個(gè)示意圖,描繪使得圖1和2所示磁旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的扭矩。
由一個(gè)電磁鐵機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與一個(gè)永磁鐵機(jī)構(gòu)的磁場(chǎng)互相推斥。而且,永磁鐵機(jī)構(gòu)的磁場(chǎng)會(huì)被附近另一永磁鐵和電磁鐵機(jī)構(gòu)的磁場(chǎng)壓扁。因此,在它們之間產(chǎn)生的扭矩就可以有效地轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子。由于轉(zhuǎn)子具有很高的慣性力,當(dāng)它開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它的速度就會(huì)由于慣性力和旋轉(zhuǎn)力而提高。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)磁力轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)將參照有關(guān)圖例來加以說明。
圖1和2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的磁力轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。在說明中,“磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置”一詞將包括一個(gè)電力馬達(dá),根據(jù)它的從永磁鐵的磁力獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力的普遍意義來說,它將定義為利用磁力的一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置。根據(jù)圖1所示,與本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例相關(guān)的磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置中,一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸4可以旋轉(zhuǎn)并固定在帶有軸承5的機(jī)架2上。在轉(zhuǎn)軸4上,固定有一個(gè)第一磁鐵轉(zhuǎn)子6和一個(gè)第二磁鐵轉(zhuǎn)子8,它們二者都產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力,一個(gè)旋轉(zhuǎn)體10,其上裝有多個(gè)棒狀磁鐵9以獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力來作為能量。它們安裝得可以隨轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)。在第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的外邊,如稍后將根據(jù)圖1和2詳細(xì)說明的那樣,提供有一個(gè)第一電磁鐵12和一個(gè)第二電磁鐵14,它們分別與第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的轉(zhuǎn)動(dòng)同步被激勵(lì),二者相互面對(duì),安裝在一個(gè)磁間隙中。第一和第二電磁鐵分別固定于一個(gè)磁軛16上,磁軛16構(gòu)成了磁通路。
如圖3所示,在第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的盤狀平面上,安裝有多個(gè)扁平磁鐵22A至22H用來產(chǎn)生磁場(chǎng)形成轉(zhuǎn)動(dòng)力,并安裝有平衡器20A至20H,它們是用非磁性物質(zhì)制作的,用以平衡磁鐵轉(zhuǎn)子6和8。在實(shí)施例中,第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的每一個(gè)盤狀平面24的一半外圓周表面,都按等距離安置了8個(gè)扁磁鐵22A至22H,在另一半外圓周表面上,則安排了8個(gè)平衡器20A至20H。
如圖3所示,扁磁鐵22A到22H中的每一個(gè)是這樣安排的它們的縱向軸Ⅰ與盤狀平面24的徑向直線Ⅱ之間有一個(gè)角D。在本實(shí)施例中,角D為30°和56°已經(jīng)被確證過。然而,一個(gè)合適的角度可以根據(jù)盤狀平面24的半徑和安裝在盤狀平面24上的扁磁鐵22A至22H的數(shù)量來安排。如圖2所示,從有效利用磁場(chǎng)的觀點(diǎn)來看,在第一磁鐵轉(zhuǎn)子6上安放的扁磁鐵22A到22H最好安排得使它們的N極向外,而在第二磁鐵轉(zhuǎn)子8上的扁磁鐵22A到22H最佳安排是使它們的S極向外。
在第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的外面,第一和第二電磁鐵12和14分別以磁間隙被安排面對(duì)第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8。當(dāng)?shù)谝缓偷诙姶盆F12和14被激勵(lì)時(shí),它們產(chǎn)生了一個(gè)與它們相對(duì)應(yīng)的扁磁鐵22A到22H的極性相同的磁場(chǎng),從而使它們互相排斥。換言之,如圖2所示,由于第一磁極轉(zhuǎn)子6上扁磁鐵22A到22H以它們的N極向外,第一電磁鐵12被激勵(lì)使其面向第一磁鐵轉(zhuǎn)子6的一端產(chǎn)生一個(gè)N極。與此類似,由于在第二磁鐵轉(zhuǎn)子8上的扁磁鐵22A到22H以它們的S極朝外,則第二電磁鐵14被激勵(lì)使它面對(duì)扁磁鐵22A至22H的一端產(chǎn)生S極。第一和第二電磁鐵12和14在磁性上以磁軛16相連,故它們被激勵(lì)以使其分別面對(duì)磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的面上極性相反。這意味著電磁鐵12和14的磁場(chǎng)可以有效地被利用。
一個(gè)檢測(cè)器30,例如微開關(guān),被安裝在第一磁鐵轉(zhuǎn)子6上或第二磁鐵轉(zhuǎn)子8上,用以檢測(cè)磁鐵轉(zhuǎn)子6和8的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。如圖3所示,在扁磁鐵22A到22H的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向32上,當(dāng)導(dǎo)引扁磁鐵22A通過時(shí),第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8分別被激勵(lì)。換句話說,沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向32,當(dāng)位于導(dǎo)引扁磁鐵22A和隨后的扁磁鐵22B之間的起始位置S0對(duì)準(zhǔn)任一電磁鐵12或14的中心點(diǎn)R0時(shí),電磁鐵12或14被激勵(lì)。而且如圖3所示,在扁磁鐵22A至22H的轉(zhuǎn)動(dòng)方向32上,當(dāng)最后的扁磁鐵22A通過以后,第一和第二磁鐵轉(zhuǎn)子6和8被解除激勵(lì)。在本實(shí)施例中,一個(gè)終點(diǎn)E0對(duì)稱于起點(diǎn)S0設(shè)于盤狀表面24上。當(dāng)終點(diǎn)E0對(duì)準(zhǔn)電磁鐵12或14之一的中心點(diǎn)R0時(shí),電磁鐵12或14被分別解除激勵(lì)。如后面敘述的那樣,電磁鐵12或14的中心點(diǎn)R0置于起點(diǎn)S0和終點(diǎn)E0之間任意位置時(shí),磁鐵轉(zhuǎn)子6和8在它們的扁磁鐵22A至22H面對(duì)電磁鐵12和14時(shí)開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)一個(gè)微開關(guān)用作檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的探測(cè)器30時(shí),微開關(guān)的觸點(diǎn)沿轉(zhuǎn)動(dòng)的盤狀面24的平面上滑動(dòng)。一個(gè)臺(tái)階被設(shè)置在起點(diǎn)S0和終點(diǎn)E0上使得微開關(guān)的觸點(diǎn)在起點(diǎn)S0和終點(diǎn)E0之間關(guān)閉。在它們之間的外緣平面是凸起的,高于旋轉(zhuǎn)盤狀面24上其它部分的外緣平面。很明顯,一種光子敏感器或類似裝置可以用來代替微開關(guān)作為檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的探測(cè)器30。
如圖4所示,電磁鐵12和14的線圈通過一個(gè)與線圈串聯(lián)的繼電器40的可動(dòng)觸點(diǎn)與一個(gè)直流電源42相連。一個(gè)包括繼電器40(螺線管)和探測(cè)器30或微開關(guān)的串聯(lián)電路與直流電源相連。而且,從節(jié)省能量的觀點(diǎn)來看,一個(gè)充電器,比如一個(gè)光電池與直流電源相連。直流電源42最好用太陽能或類似能源連續(xù)充電。
在圖1和2所示的磁力旋轉(zhuǎn)設(shè)備中,安裝在每一磁鐵轉(zhuǎn)子6和8上的扁磁鐵22A至22H與分別和它們相對(duì)面的電磁鐵12和14之間,形成一個(gè)如圖5所示的磁場(chǎng)分布。當(dāng)電磁鐵12或14被激勵(lì)時(shí),扁磁鐵22A至22H中與電磁鐵12或14相鄰近的扁磁鐵的磁場(chǎng),與旋轉(zhuǎn)方向相聯(lián)系在縱向被產(chǎn)生畸變。這樣就形成了相互之間的一種排斥力。正如從磁場(chǎng)的畸變而易見的,這種排斥力在縱向或垂直方向上有較大的分量,就產(chǎn)生一個(gè)如箭頭32所示的扭矩。與此類似,扁磁鐵22A至22H中即將進(jìn)入電磁鐵12或14磁場(chǎng)中的扁磁鐵的磁場(chǎng)被產(chǎn)生畸變。因?yàn)樗葡虮獯盆F22A至22H中領(lǐng)先的那個(gè)扁磁鐵的相反磁極,它的磁場(chǎng)被畸變得更大,它被壓平。這意味著,扁磁鐵22A至22H中已進(jìn)入電磁鐵12或14磁場(chǎng)中的扁磁鐵,與電磁鐵12或14之間產(chǎn)生的推斥力,要大于扁磁鐵22A至22H中將進(jìn)入的扁磁鐵與電磁鐵12或14之間產(chǎn)生的推斥力。因此,用箭頭32表示的扭力作用于旋轉(zhuǎn)盤狀面24之上。被加上如此旋轉(zhuǎn)力的旋轉(zhuǎn)盤狀面24將由于慣性力而連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),即使當(dāng)終點(diǎn)E0與電磁鐵12或14的中心點(diǎn)R0對(duì)準(zhǔn)后它被解除激勵(lì)時(shí)。慣性力越大,轉(zhuǎn)動(dòng)越平穩(wěn)。
在轉(zhuǎn)動(dòng)的初始階段,如圖6所示的一個(gè)角動(dòng)量,被施加于旋轉(zhuǎn)盤狀片24上。也即是在轉(zhuǎn)動(dòng)起點(diǎn),如圖6所示,當(dāng)一個(gè)扁磁鐵的磁極M沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向稍微移動(dòng)一點(diǎn)離開電磁鐵的磁極M′,在轉(zhuǎn)動(dòng)一方的扁磁鐵的磁極M和靜止一方的電磁鐵的磁極M′之間,就會(huì)作用一個(gè)推斥力。從圖6所示的關(guān)系,產(chǎn)生一個(gè)角扭矩T,T=Fα cos(α-β),這里α是一個(gè)常量。這個(gè)角扭矩起動(dòng)了旋轉(zhuǎn)盤狀面24的轉(zhuǎn)動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)盤狀面24已經(jīng)開始轉(zhuǎn)動(dòng)以后,它的速度由于一個(gè)慣性動(dòng)量而逐漸增加,這就產(chǎn)生一個(gè)很大的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。在旋轉(zhuǎn)盤狀面24的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)形成以后,這時(shí)一個(gè)必然的電動(dòng)勢(shì)可以在一個(gè)電磁線圈(沒有畫出)中產(chǎn)生,這是依靠把線圈從外部移近旋轉(zhuǎn)體10而獲得的,旋轉(zhuǎn)體10是與旋轉(zhuǎn)盤狀面24一起轉(zhuǎn)動(dòng)的。這一電能可以有其它的應(yīng)用。這個(gè)旋轉(zhuǎn)原理是基于本發(fā)明人已在日本專利公開No.61868/1993(美國(guó)專利No.4,751,486)中提出過的磁力旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)原理。也即是說,既使在同一專利申請(qǐng)中所揭示的磁力旋轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)子中的一個(gè)上安置的一個(gè)電磁鐵被固定,它也會(huì)根據(jù)在那里所揭示的旋轉(zhuǎn)原理被轉(zhuǎn)動(dòng)。詳細(xì)情況可以考慮上述日本專利公開No.61868/1993(美國(guó)專利No.4,751,486)。
扁磁鐵22A至22H的數(shù)量并不限于如圖1和3所示的8。任何數(shù)量的磁鐵都可以被使用。在上述描述的實(shí)施例中,盡管扁磁鐵22A至22H安裝在盤狀面24一半的外圓周面上,平衡器20A至20H被安排在另一半圓周上,扁磁鐵也可以進(jìn)一步沿盤狀面24的其它表面安排。除了磁鐵以外,平衡器最好沿盤狀面周邊面積上的一部分來安裝。平衡重量并不必須由分別的重塊來形成,也可以形成在一塊延伸在盤狀面外周邊上的片狀物體上。而且,在上述實(shí)施例中,其結(jié)構(gòu)是允許電磁鐵對(duì)旋轉(zhuǎn)盤狀片的每一個(gè)旋轉(zhuǎn)在一個(gè)預(yù)先確定的期間中被激勵(lì),然而電路也可以這樣來設(shè)置,允許按照增加的旋轉(zhuǎn)數(shù)量,從第二圈轉(zhuǎn)動(dòng)往后開始,對(duì)旋轉(zhuǎn)盤狀片的每一旋轉(zhuǎn)來激勵(lì)電磁鐵。在以上所述的實(shí)施例中,一個(gè)扁磁鐵被用于做永磁鐵,但是其它類型的永磁鐵也可以使用。事實(shí)上,任何類型的磁鐵都可以用作永磁鐵機(jī)構(gòu),只要數(shù)個(gè)同一磁極安置在內(nèi)圓周邊上的外表面,而數(shù)個(gè)另一極性的磁極安置在盤狀面的內(nèi)圓周面上,這樣一對(duì)相應(yīng)的不同極性的磁極被相對(duì)徑向直線Ⅱ斜著安排,如圖3所示。
盡管在以上實(shí)施例中,扁磁鐵22A至22H安裝在磁鐵轉(zhuǎn)子6和8上,它們也可以是電磁鐵。在這種情況下,電磁鐵12和14可以是電磁鐵也可以是永磁鐵。
根據(jù)本發(fā)明的磁力旋轉(zhuǎn)裝置,旋轉(zhuǎn)動(dòng)力可以有效地從永磁鐵獲取。這是通過把供給電磁鐵的電流減到盡可能的小來做到的,因此只有必不可少數(shù)量的電能提供給電磁鐵。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的許多修正和改變對(duì)那些內(nèi)行將變得很明顯,(本發(fā)明)力圖將那些很明顯的修正和改變包括在附錄于此的權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸;固定于此轉(zhuǎn)軸上的一個(gè)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子上安裝有永磁鐵機(jī)構(gòu)和用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),永磁鐵機(jī)構(gòu)是這樣這置的數(shù)個(gè)具有同一極性的磁極朝旋轉(zhuǎn)方向沿外周表面安裝數(shù)個(gè)具有另一相同極性的磁極沿內(nèi)周表面安裝,每一對(duì)具有相應(yīng)不同極性的磁極與徑向直線傾斜安置;與這一轉(zhuǎn)子相面對(duì)的電磁鐵機(jī)構(gòu),產(chǎn)生與所述轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相面對(duì)的磁場(chǎng);檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)位置的檢測(cè)機(jī)構(gòu),用以使所述電磁鐵機(jī)構(gòu)被激勵(lì)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)子和電磁鐵機(jī)構(gòu)被提供為多階式。
3.如權(quán)利要求1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的永磁鐵機(jī)構(gòu)為扁平磁鐵。
4.如權(quán)利要求書1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的電磁鐵機(jī)構(gòu)是與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)同步被激勵(lì)的。
5.如權(quán)利要求1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是用非磁性材料制成的。
6.如權(quán)利要求1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,進(jìn)一步帶有一個(gè)裝在轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)體它有多個(gè)棒狀磁鐵安置其上。
7.如權(quán)利要求1所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的永磁鐵用電磁鐵代替。
8.一個(gè)磁力旋轉(zhuǎn)裝置,包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸;一個(gè)固定在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子,在轉(zhuǎn)子上安裝有多個(gè)永磁鐵和用以平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡器,永磁鐵是這樣安排的一類磁極朝旋轉(zhuǎn)方向沿外圓周面安置而另一類磁極沿內(nèi)圓周面安排,每一對(duì)相應(yīng)的具有不同極性的磁極與徑向直線傾斜安排;一個(gè)與此轉(zhuǎn)子面對(duì)的電磁鐵用以產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)它造成相對(duì)表面上的另一個(gè)磁極性;一個(gè)激勵(lì)機(jī)構(gòu),用以周期性地激勵(lì)所述電磁鐵機(jī)構(gòu),從這里導(dǎo)引永磁鐵基于所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),沿旋轉(zhuǎn)方向通過電磁鐵的相對(duì)表面。
9.如權(quán)利要求8所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)子和電磁鐵機(jī)構(gòu)被提供為多階式。
10.如權(quán)利要求8所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于永磁鐵機(jī)構(gòu)是扁平磁鐵。
11.如權(quán)利要求8所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)用非磁性物質(zhì)制成。
12.如權(quán)利要求8所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于激勵(lì)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)帶有螺線管和觸點(diǎn)的繼電器,以及一個(gè)直流電源。
13.如權(quán)利要求12所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于直流電源與一個(gè)充電器電路相連。
14.如權(quán)利要求8所述的一種磁力旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于所述的永磁鐵機(jī)構(gòu)被電磁鐵所取代,而所述的電磁鐵機(jī)構(gòu)被一個(gè)永磁鐵機(jī)構(gòu)所取代。
15.一個(gè)磁力旋轉(zhuǎn)裝置,包括一個(gè)轉(zhuǎn)軸;一個(gè)第一轉(zhuǎn)子固定在所述的轉(zhuǎn)軸上,在其上裝有永磁鐵機(jī)構(gòu)和用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),永磁鐵機(jī)構(gòu)是這樣安排的具有第二個(gè)極性的多個(gè)磁極朝轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿外圓周面安排,具有第一個(gè)極性的多個(gè)磁極沿內(nèi)圓周面安排,每一對(duì)分別具有不同極性的相應(yīng)磁極對(duì)徑向直線傾斜安排;一個(gè)第二轉(zhuǎn)子固定在所述的轉(zhuǎn)軸上并與第一轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn),在其上安置有多個(gè)永磁鐵和平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡器,永磁鐵是這樣安排的一個(gè)磁極類型朝轉(zhuǎn)動(dòng)方向沿外圓周邊面上安排,另一個(gè)磁極類型沿內(nèi)圓周邊面安排,每一對(duì)具有不同極性的相應(yīng)磁極對(duì)徑向直線傾斜安排;一個(gè)第一和一個(gè)第二電磁鐵機(jī)構(gòu),它們磁性相連并安排分別面對(duì)第一個(gè)和第二個(gè)轉(zhuǎn)子,用以產(chǎn)生一個(gè)與所述的第一和第二轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁場(chǎng)相面對(duì)的磁場(chǎng);以及用以檢測(cè)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)位置以使所述電磁鐵機(jī)構(gòu)被激勵(lì)的檢測(cè)裝置。
16.由權(quán)利要求15所述的一種磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,其特征在于所述的電磁鐵機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)同步被激勵(lì)。
17.由權(quán)利要求15所述的一種磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,其特征在于所述的永磁鐵為扁平磁鐵而用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)的所述機(jī)構(gòu)由非磁性材料制成。
18.由權(quán)利要求15所述的一種磁力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,其特征在于永磁鐵機(jī)構(gòu)用電磁鐵代替而所述的第一和第二電磁鐵機(jī)構(gòu)用永磁鐵機(jī)構(gòu)代替。
全文摘要
在一個(gè)固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子上,多個(gè)永磁鐵沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向安排,它們的同一類磁極面朝外。以同樣方式,平衡器被安置在轉(zhuǎn)子上以平衡這個(gè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)。每一塊永磁鐵與轉(zhuǎn)子徑向線成傾斜安置。在轉(zhuǎn)子的外圓周,一個(gè)電磁鐵被安裝并面向這一轉(zhuǎn)子,根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),這個(gè)電磁鐵周期性地被激勵(lì)。本裝置中,轉(zhuǎn)動(dòng)能可以有效地從永磁鐵獲得。這一點(diǎn)成為可能是由于盡可能地減少供給電磁鐵的電流,因而只有必需數(shù)量的電能被提供給電磁鐵。
文檔編號(hào)H02K57/00GK1111413SQ94115388
公開日1995年11月8日 申請(qǐng)日期1994年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月16日
發(fā)明者湊弘平 申請(qǐng)人:湊弘平