磁动力机.pdf

本发明公开了一种磁动力机，包括机座、环形定子、转子和转子轴，转子固装在转子轴上并位于环形定子中构成磁动力组，每个磁动力组中的环形定子由数量相同的两层固定永磁铁块和一层活动永磁铁块间隔排列组合而成；转子为两层，每层由两个以上长方型的永磁铁，按一定角度与两层环形定子磁极相对应；在转子轴上套装一滚筒式柱形凸轮，在滚筒式柱形凸轮的圆周面上开有凸凹相间的波浪形环槽，在波浪形环槽内设有与活动永磁铁块数量相等传动杆，每一个传动杆的下端与波浪形环槽相滑配，上端通过连杆与活动永磁铁块相联。本发明的优点：1.节能：与其他能源相比具有取之不竭的优点。2.应用广：可替代部分电动机，广泛用于工业各个部门。

1、  一种磁动力机，包括机座、环形定子、转子和转子轴，转子固装在转子轴上并位于环形定子中构成磁动力组，其特征是：在转子轴上设有一个以上的磁动力组，每个磁动力组中的环形定子由数量相同的两层固定永磁铁块和一层活动永磁铁块间隔排列组合而成；转子为两层，每层由两个以上长方型、磁极在两端的永磁铁，按一定角度与两层环形定子磁极相对应，依次同极、同一方向固定在转子支架上；在转子轴上套装一滚筒式柱形凸轮，在滚筒式柱形凸轮的圆周面上开有凸凹相间的波浪形环槽，在波浪形环槽内设有与活动永磁铁块数量相等传动杆，每一个传动杆的下端与波浪形环槽相滑配，上端通过连杆与活动永磁铁块相联。

2、  根据权利要求1所述的磁动力机，其特征是：上述的每层固定永磁铁块是在两个弧面上的弧形永磁铁，按一定空间角度同极向内、外依次固定在机座上。

3、  根据权利要求1或2所述的磁动力机，其特征是：每层固定永磁铁块的数量是转子磁铁数的两倍以上。

4、  根据权利要求1所述的磁动力机，其特征是：上述的活动永磁铁块与固定永磁铁块完全相同，夹装在由左右两个固定永磁铁块形成的空缺之间并可在其内滑动。

5、  根据权利要求1所述的磁动力机，其特征是：滚筒式柱形凸轮的圆周面上开有的凸凹相间的波浪形环槽，其凸凹数与单层转子永磁铁数相等、并与转子永磁铁同步。

6、  根据权利要求1所述的磁动力机，其特征是：每一个传动杆的中部铰接一支杆，每一个传动杆的下端装一轴承。

7、  根据权利要求1所述的磁动力机，其特征是：在两层环形固定永磁铁块的外表面设有形状适配的封口层。

8、  根据权利要求1或4所述的磁动力机，其特征是：在定子机座上与每两相邻固定永磁铁块之间的空缺对应位置两边开有纵向凹槽滑道，活动永磁铁块装在滑板上，在滑板左右两端面上与纵向凹槽滑道对应位置装有可在其内滑动的轴承。

磁动力机
技术领域
本发明涉及一动力装置，尤其是一种磁动力机。
背景技术
目前，人类使用的动力装置，如发电机、电动机等设备，都是需要一定的热能或电能与以转换，均要消耗电、油、汽等地球上有限的物质资源，使能源紧张问题日益突出。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用安全、利用磁能转化成机械能的磁动力机。
本发明的技术方案是：一种磁动力机，包括机座、环形定子、转子和转子轴，转子固装在转子轴上并位于环形定子中构成磁动力组，在转子轴上设有一个以上的磁动力组，每个磁动力组中的环形定子由数量相同的两层固定永磁铁块和一层活动永磁铁块间隔排列组合而成；转子为两层，每层由两个以上长方型、磁极在两端的永磁铁，按一定角度与两层环形定子磁极相对应，依次同极、同一方向固定在转子支架上；在转子轴上套装一滚筒式柱形凸轮，在滚筒式柱形凸轮的圆周面上开有凸凹相间的波浪形环槽，在波浪形环槽内设有与活动永磁铁块数量相等传动杆，每一个传动杆的下端与波浪形环槽相滑配，上端通过连杆与活动永磁铁块相联。
上述的每层固定永磁铁块是在两个弧面上的弧形永磁铁，按一定空间角度同极向内、外依次固定在机座上。
每层固定永磁铁块的数量是转子磁铁数的2倍以上。
上述的活动永磁铁块与固定永磁铁块完全相同，夹装在由左右两个固定永磁铁块形成的空缺之间并可在其内滑动。
滚筒式柱形凸轮的圆周面上开有的凸凹相间的波浪形环槽，其凸凹数与单层转子永磁铁数相等、并与转子永磁铁同步。
每一个传动杆的中部铰接一支杆，每一个传动杆的下端装一轴承。
在两层环形固定永磁铁块的外表面设有形状适配的封口层。
在定子机座上与每两相邻固定永磁铁块之间的空缺对应位置两边开有纵向凹槽滑道，活动永磁铁块装在滑板上，在滑板左右两端面上与纵向凹槽滑道对应位置装有可在其内滑动的轴承。
本发明的优点：
1、节能  以永磁铁的磁能作为自动能源，所以不耗油、不用电和汽等能源，与其他能源相比具有取之不竭的优点。
2、应用广可替代部分电动机，广泛用于工业各个部门。
3、使用方便、运行平稳、安全可靠。
4、使用时，无环境污染、无躁音。
附图说明
图1为本发明的原理图
图2为本发明一种结构示意图
图3为图2在A-A面的剖视图
图4为本发明另一种结构示意图
图5为图4在B-B面的剖视图
图6为柱形滚筒式凸轮的结构主视图
图7为图6在C-C面的剖视图
具体实施方式
本发明的原理如图1所示：将转子永磁铁制作成一单摆，在摆磁铁的下面是5个与摆磁铁体积和磁通量完全相等的弧形永磁铁以大于摆半径，并且同一极性向内、外排列的弧形磁场。
(1)、当摆磁铁处在A位置时，由于同极相排斥，摆磁铁无法进入弧形磁场，使摆磁铁停留在A位置。
(2)、当摆磁铁处在E位置时，由于弧形磁场N极对摆磁铁S极的吸引，使摆磁铁受到一个向A方向的力，使摆磁铁向A方向摆动，由于弧形磁场N极对摆磁铁N极的排斥，使摆磁铁N极无法进入弧形磁场，最终使摆磁铁停留在D位置上。
(3)、当摆磁铁处在B位置时，由于摆磁铁已进入弧形磁场，摆磁铁受到一个向E方向排斥和吸引的力，使摆磁铁向E方向摆动，由于弧形磁铁N极对摆磁铁S极的吸引，对N极的排斥，最终停留在D位置。
(4)、当摆磁铁处在C位置时，摆磁铁同样受到一个向E方向的力，使摆磁铁向E方向摆动，最终停留在D位置。
(5)、当把弧形磁铁(3)向外拉出，使弧形磁场中间有一缺口。当摆磁铁处在B位置时，摆磁铁同样受到一个向E方向的力，使摆磁铁向E方向摆动，但当摆磁铁到达缺口时，由于摆磁铁N极受到弧磁铁(4)N极的排斥和摆磁铁S极受到弧形磁铁(2)N极的吸引，使摆磁铁无法进入弧形磁铁(4、5)的磁场，最终使摆磁铁停留在C位置，当把弧形磁铁(3)送入原位置时，摆磁铁又继续向E方向摆动，最终停留在D位置。
由以上实验可知：1、摆磁铁运动的方向由摆磁铁的磁极方向所决定。2、摆磁铁在弧形磁场两端受到的力最大。3、摆磁铁不能通过两个磁场间的缺口。4、永磁铁的磁通量越大，摆磁铁与弧形磁铁之间的排斥力和吸引力就越大，摆磁铁摆动的速度就越快。
本发明的结构如图2、图3、图4、图5所示：包括机座2、环形定子、转子7和转子轴8，转子7固装在转子轴8上并位于环形定子中构成磁动力组，在转子轴8上设有一个以上的磁动力组，每个磁动力组中的环形定子由数量相同的固定永磁铁块1和活动永磁铁块3间隔排列组合而成；转子7由两个以上长方型、磁极在两端的永磁铁，按一定角度与环形定子磁极相对应，依次同极、同一方向固定在转子支架上；在转子轴8上套装一滚筒式柱形凸轮14，在滚筒式柱形凸轮14的圆周面上开有凸凹相间的波浪形环槽15，在波浪形环槽15内设有与活动永磁铁块数量相等传动杆10，每一个传动杆10的下端装有一轴承13与波浪形环槽15相滑配，上端通过连杆9与活动永磁铁块3相联。每一个传动杆10的中部铰接一支杆11，通过调节支杆11在传动杆10上的位置高度，来调节活动永磁铁块3的行程。固定永磁铁块1是在两个弧面上的弧形永磁铁，按一定空间角度同极向内、外依次固定在机座2上，其数量是转子磁铁数的两倍以上。活动永磁铁块3与固定永磁铁块1完全相同，夹装在由左右两个固定永磁铁块1形成的空缺之间并可在其内滑动。活动永磁铁块3其数量与每层固定永磁铁块1数量相等，并均匀地将两层固定永磁铁块1间隔开。其通过滚筒式柱形凸轮14与传动杆10的带动而左右运动，使与转子层相对应的两个定子磁场(层)间断性的连接或断开。在两层环形固定永磁铁块1的外表面设有形状适配的封口层12，将两层固定永磁铁块1形成地空缺之间形成封闭磁场，利于空缺内活动永磁铁块3不受阻力地左右运动。
滚筒式柱形凸轮14的圆周面上开有的凸凹相间的波浪形环槽15，其凸凹数与单层转子永磁铁数相等、并与转子永磁铁7同步。
转子是磁动力机的旋转部件，起着输出转矩的作用。由转子轴8及多层转子支架组成。每层转子永磁铁7由两个以上长方型、磁极在两端的永磁铁，按一定角度与环形定子磁极相对应，依次同极、同一方向固定在转子支架上；每层转子永磁铁相互错开一定角度并与定子磁极相对应。
如图2所示：有两层固定永磁极，每层有六个固定永磁铁1组成环形定子，每两个固定永磁铁之间形成一个空缺，共有六个空缺，在每个空缺中有一个活动永磁铁3，在定子机座2上与每两相邻固定永磁铁块1之间的空缺对应位置两边开有纵向凹槽滑道6，活动永磁铁块3装在滑板4上，在滑板4左右两端面上与纵向凹槽滑道6对应位置装有可在其内滑动的轴承5。每层转子有两个转子永磁铁彼此按180度的空间角度排列，两层转子永磁铁7之间按90度的空间角度错开，滚筒式柱形凸轮14一周的波浪形环槽15有两个凸峰14-1和两个凹峰14-2，并与转子永磁铁7同步。
如图4所示：有两层固定永磁极，每层有九个固定永磁铁1组成环形定子，每两个固定永磁铁1之间形成一个空缺，共有九个空缺，在每个空缺中有一个活动永磁铁3，在定子机座2上与每两相邻固定永磁铁块1之间的空缺对应位置两边开有纵向凹槽滑道6，活动永磁铁块3装在滑板4上，在滑板4左右两端面上与纵向凹槽滑道6对应位置装有可在其内滑动的轴承5。每单层转子有三个转子永磁铁7，彼此按120度的空间角度排列，两层转子永磁铁7之间按60度的空间角度错开，滚筒式柱形凸轮14一周的波浪形环槽15有三个凸峰、三个凹峰，并与转子永磁铁7同步。
根据动力大小的需要可采取以下方法提高磁动力机的动力：
1、将多个磁动力机串联或并联。
2、增加转子或定子层数。
3、加大磁动力机的直径，增加单层转子永磁铁个数、固定永磁铁和活动永磁铁数。
磁动力机的工作原理：当磁动力机组装后，转子永磁铁无论处在任何角度位置，转子永磁铁永远处在一个弧形磁场中，同时，定子弧形磁场N极，对转子永磁铁N极产生一个排斥力，对转子永磁铁S极产生一个吸引力，从而使磁动力机转子转动。转子通过转子轴带动柱形滚筒式凸轮，柱形滚筒式凸轮通过传动杆带动活动永磁铁，使与转子永磁铁相对应的两个定子磁场(层)间断性的连接或断开；从而改变定子活动磁场的位置，使转子连续不断的转动。