專利名稱：同步變極式永磁發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種磁內(nèi)能機(jī)械。
同步變極式永磁式發(fā)動機(jī)是一種依靠磁內(nèi)能做功的機(jī)械。具有無噪聲、無污染、速度高而穩(wěn)定、力矩達(dá)極大值、有很高實(shí)用價值的新型內(nèi)能機(jī)械；具有現(xiàn)行直流電動機(jī)相似的起動特性和工作特性，解決了永磁發(fā)動機(jī)設(shè)計中“合力的為零”的難題，它的研制開發(fā)將為振興中華經(jīng)濟(jì)，造福人類產(chǎn)生巨大推動作用。
本發(fā)動機(jī)的定子磁極分別為園環(huán)形N極組和園環(huán)形S極組、園環(huán)分為若干可轉(zhuǎn)動伸縮的極組成；轉(zhuǎn)子永磁體為扇形的N·S極組成。通過同性相斥，異性相吸；使轉(zhuǎn)子磁場與定子磁場同性斥弱、異性加強(qiáng)而產(chǎn)生磁勢差，迫使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩而轉(zhuǎn)動。定子磁極在零點(diǎn)受力區(qū)隨轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動伸縮開閉，使定、轉(zhuǎn)子磁極始終保持同一夾角，而轉(zhuǎn)子磁場的磁力線與定子磁極夾角始終保持玖拾度，從而保證轉(zhuǎn)子最大轉(zhuǎn)動力矩。其工作原理仍似現(xiàn)行的直流電動機(jī)。如果改變定子磁場極性及磁極開閉方向就改變了發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動的方向；如果調(diào)節(jié)定子磁場的強(qiáng)度則就達(dá)到調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和輸出功率的目的；如果將定子磁場短路則發(fā)動機(jī)就停止轉(zhuǎn)動。無任是轉(zhuǎn)動還是停止轉(zhuǎn)動，定子、轉(zhuǎn)子永磁體都保持閉路磁化狀態(tài)，保證發(fā)動機(jī)連續(xù)可靠工作。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖下面結(jié)合附圖1說明本發(fā)明的工作原理把調(diào)速滑環(huán)(1)推向定子S極組(2)時，定子環(huán)形永磁體(19)的NS極磁場分別傳導(dǎo)到N極導(dǎo)磁環(huán)(18)和S極導(dǎo)磁環(huán)(2)上，因定子N極伸縮極(17)和定子S極伸縮極(3)磁阻很小，使定子N極組和S極組園環(huán)內(nèi)形成勻強(qiáng)磁場。此時，將定子N.S極組的伸縮極(17)和(3)開啟成與轉(zhuǎn)子(16)和(5)夾角相等的扇形磁極，定子磁場開極與扇形轉(zhuǎn)磁極氣隙較小，(其他角度氣隙大)，而使定子磁極磁場與轉(zhuǎn)子磁極的異性形成徑向輻射，而轉(zhuǎn)子N.S極磁場的閉合磁力線與定子磁場的磁力線成玖拾度，轉(zhuǎn)子處于最大受力點(diǎn)而轉(zhuǎn)動，此時，由轉(zhuǎn)子位置傳感器帶動定子位置傳感器使定子磁極在零點(diǎn)受力區(qū)實(shí)行同步開閉，轉(zhuǎn)子始終保持最大受力狀態(tài)而連續(xù)轉(zhuǎn)動。把調(diào)速滑環(huán)(1)推向定子磁場N極組(18)和S極組(2)時，定子環(huán)形永磁體(19)磁場短路，使定子磁場消失，轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動。調(diào)節(jié)定子永磁體(19)的磁場分路則就達(dá)到調(diào)節(jié)速度和啟停的目的。
本發(fā)明的同步變極式永磁發(fā)動機(jī)的輸出能量和工作方式、特性及計算方法仍和現(xiàn)行的直流電動機(jī)相似。
本同步變極式永磁發(fā)動機(jī)的定子永磁體(19)為園環(huán)形，定子N極導(dǎo)磁環(huán)(18)S極導(dǎo)磁環(huán)(2)分別與定子永磁體(19)同極相連，定子N極組伸縮極(17)勻布在N極組導(dǎo)磁環(huán)(18)中，呈轉(zhuǎn)動配合，伸縮極(17)上的開極位置傳感器(14)固定在伸縮極(17)轉(zhuǎn)動軸上，與轉(zhuǎn)子開極位置傳感器(13)呈限位轉(zhuǎn)動配合，轉(zhuǎn)子閉極位置傳感器(21)與定子伸縮極呈限位轉(zhuǎn)動配合；定子S極組伸縮極(3)為導(dǎo)磁材料勻布在定子導(dǎo)磁環(huán)(2)中呈轉(zhuǎn)動配合，伸縮極(3)上的開極位置傳感器(4)固定在伸縮極(3)的轉(zhuǎn)軸上，與轉(zhuǎn)子開極位置傳感器(9)呈限位轉(zhuǎn)動配合，轉(zhuǎn)子閉極位置傳感器(20)與定子伸縮極呈限位轉(zhuǎn)動配合。轉(zhuǎn)子永磁體(16)(5)分別固定在導(dǎo)磁的轉(zhuǎn)軸(7)上，與定子開極的夾角相等，端蓋(15)(8)為非磁材料，分別固定在導(dǎo)磁環(huán)(18)和(2)上，軸承(6)(21)分別固定在端蓋(15)(6)上；轉(zhuǎn)軸分別套入軸承(6)(21)上呈轉(zhuǎn)動配合，調(diào)速滑環(huán)(1)套在定子N極組導(dǎo)磁環(huán)(18)、定子永磁體(19)和定子S級組導(dǎo)磁環(huán)(2)上，呈滑動配合，外殼(10)為非導(dǎo)磁材料，(11)為底座。


圖1是本發(fā)明的橫向剖視原理圖；圖2、3是本發(fā)明的縱向剖視原理圖；圖4、5是本發(fā)明的二種結(jié)構(gòu)原理圖。
1-調(diào)速滑環(huán)，2-S極組導(dǎo)磁環(huán)，3-S極組伸縮極，4-S極伸縮極開極位置傳感器，5-S極組轉(zhuǎn)子永磁體，6-軸承，7-轉(zhuǎn)軸，8-端蓋，9-S極組轉(zhuǎn)子開極位置傳感器，10-外殼，11-底座，12-N組伸縮極位置傳感器，13-N極組轉(zhuǎn)子開極位置傳感器，14-N極組閉極轉(zhuǎn)子位置傳感器，15-端蓋，16-N極組轉(zhuǎn)子永磁體，17-N極組伸縮極，18-N極組導(dǎo)磁環(huán)，19-定子永磁體，20-S極組閉極轉(zhuǎn)子位置傳感器，21-軸承。
權(quán)利要求
1.一種同步變極式永磁發(fā)動機(jī)，它由定子環(huán)形勻強(qiáng)磁場的N極組和定子環(huán)形勻強(qiáng)磁場的S極組中的轉(zhuǎn)動伸縮極及扇形NS極轉(zhuǎn)子磁極組成，其特征在于定子勻強(qiáng)磁場的磁極隨扇形NS極轉(zhuǎn)子磁極的轉(zhuǎn)動實(shí)行同步轉(zhuǎn)動伸縮開、閉變極，轉(zhuǎn)子合力始終達(dá)極大值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作方式，其特征在于定子勻強(qiáng)磁場的磁極由若干轉(zhuǎn)動伸縮開閉的極組合成園環(huán)形，每極上的位置轉(zhuǎn)感器由轉(zhuǎn)子位置傳感器帶動作定向限位轉(zhuǎn)動配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工作方式，其特征在于轉(zhuǎn)子位置傳感器對定子位置傳感器上的磁極隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，在定、轉(zhuǎn)子磁場同性極內(nèi)開極、異性極內(nèi)閉極，始終保持定、轉(zhuǎn)子磁極夾角不變，其特點(diǎn)是反作用阻力、反作用拉力合成為零。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作方式，其特征在于定子磁極的夾角與轉(zhuǎn)子磁極的夾角相等，轉(zhuǎn)子磁場的NS極磁力線與定子磁場的磁力線成玖拾度夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作方式，其結(jié)構(gòu)特征在于定子轉(zhuǎn)動伸縮變極結(jié)構(gòu)形式如圖2圖3所示；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動伸縮變極結(jié)構(gòu)形式如圖4所示；定子伸縮變極結(jié)構(gòu)形式如圖5所示，其特征定、轉(zhuǎn)子磁極在定、轉(zhuǎn)子位置傳感器監(jiān)控下實(shí)行同步開閉變極，定、轉(zhuǎn)子磁極始終保持同一夾角。
全文摘要
同步變極式永磁發(fā)動機(jī)裝置。該裝置由N.S極兩組環(huán)形可伸縮極的定子磁極與扇形NS極轉(zhuǎn)子磁極組合而成。轉(zhuǎn)子位置傳感器使定子磁極在零點(diǎn)受力區(qū)轉(zhuǎn)動伸縮開閉極，使轉(zhuǎn)子力矩始終達(dá)極大值，工作原理、特性仍似現(xiàn)行的直流電動機(jī)。該機(jī)無論是工作還是停止工作都保持磁體的磁化狀態(tài)，因而可以保證機(jī)器長期可靠地工作。本機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單，取材方便，無噪聲、力矩大、轉(zhuǎn)速高而穩(wěn)定，磁能利用率高，啟停方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02N11/00GK1131841SQ9510564
公開日1996年9月25日 申請日期1995年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月9日
發(fā)明者許水廣 申請人:許水廣