本发明属于机械工程领域。 本发明根据磁场同性相斥,导性相吸的特性,并通过NP结型导磁转子和磁场逆变结构等重要技术手段,使转子磁场不断变化,从而克服死点,将永磁体内的静磁能转变成动磁能并作机械输出,因此称“永磁逆变转子能源机”,本发明是不需要外界任何能源的能源输出机,可用作发电及一切需要机械动力的设备。
本发明的主要部件和结构。
本发明是由:转子中间轴,导磁转子,转子磁场,逆变磁场,定子磁场,及机体等部件组成。
现举例说明:永磁逆变转子能源机的运转原理(见附图),附图是一台P=1、N=8、M=1、H=1、W=磁转矩4兆高的“永磁逆变转子能源机”原理图。
一、本机结构:
永磁逆变转子能源机是由:转子轴(1)转子轴是功率输出轴,NP结导磁转子(2),N代表软磁性材料,P代表硬磁性材料,NP结型构造,即软导磁材料与永磁材料的结合体,也可制作成PNP结型构造,在同一转子轴上,可按装导磁转子数P=1……n,n是正整数。
NP结型导磁转子软性材料开齿(3),在同一导磁转子上可开齿数N=1……m,m是正整数,固定在机体上的永磁体(4),是用来调整转子磁场强度的任何形状的永磁体,即逆变磁场磁体,逆变磁场极性需和转子磁场极性相反。在同一机体上,可按装任何形状的永磁体数M=1……H,H是正整数,固定在机体上的定子(5),是用来与转子产生磁相互作用的磁体,它可以是软性导磁体,也可以是硬性的永磁体,在同一机体上可按装定子数H=1……Y,y是正整数。
二、“永磁逆变转子能源机”运转原理”:
见附图所示:“设定子是磁场强度为零的导磁体,附图所示转子齿1和8的磁场在逆变磁场作用下,磁场强度为零与定子不产生吸力,齿2-7在转子磁场作用下,带有与转子磁场相同极性的磁场,磁强度为转子软磁性材料的饱和磁场强度,因定子磁导体A点与转子齿相互作用的距离较远,磁吸力较弱,B点与转子齿距较近。磁吸力较强,所以齿2-7在磁吸引力的作用下,将按顺时针从低能位A,转向高能位B,当转子转动时,齿2的场强有所减弱,当转子转动45度时,齿2场强进入零状态,与定子磁导体不产生吸力,以后按序类推。
三、逆变磁场工作原理
NP结型导磁转子,软磁性部分(即N部),在转子永磁场S极的作用下(即P部),将产生一个与转子磁场相同地磁场S,当逆变磁场N极加在转子软磁材料某部位时,由于N极与S极相互吸引,从而使转子软磁性材料某部磁通闭路,使转子软磁性材料某部磁场等于零,由于转子磁场的磁强度除转子软磁性部分(即NP结的N部分),有少量铁损外,别无磁阻,但在这一逆变过程中转子磁场却产生了一个连续变化的磁场,这个变化很类似于直流电机转子磁极的变化,所以,逆变磁场又称整流磁场。
四、NP结型导磁转子的工作原理:
NP结型导磁转子是由低矫顽力的软磁性导体和高矫顽力的硬性永磁体,所组成的结合体,N代表软磁性导体P代表硬磁性永磁体,当这两种磁体组合在一起时,导磁体被永磁体磁化,带有与永磁体相同的磁场,永磁体P的磁强度使导磁体N磁化并达到磁饱和为最佳磁强度,导磁体N的矫顽力越小越好。
五、“永磁逆变转子能源机”的主要特征:
“永磁逆变能源机”主要有两个重要特征,1.是由N型材料与P型材料所组成的NP结型转子(也可组成PNP型)使转子磁场即有永磁性也有可变性。
2.设计了一个逆变磁场,为转子产生波动磁场提供了必要技术手段,所以称“永磁逆变转子能源机”。
简单计算说明:
设定子磁导体A点与转子齿吸力为10兆高,梯增到B点为20兆高,定子磁导体长度为100mm,每毫米的磁差(即能位差)则:
(20兆高-10兆高)÷100mm=0.1兆高。
设转子齿宽与齿距为10mm,磁转距差则:
0.1兆高×10mm=1兆高。
设齿2、3、4、5共4齿做功则:
1兆高×4=4兆高。
磁转距W=4兆高。
结论:本发明成立。