專利名稱:磁浮力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種磁動(dòng)裝置,尤其是涉及一種利用磁極吸、斥原理和借助水的浮力而可導(dǎo)致按一定方向不停轉(zhuǎn)動(dòng)的磁浮力機(jī)。
利用水力發(fā)電或作其他機(jī)械加工(如碾米,榨油等)均是利用水的落差位能,在水資源豐富、自然落差大的地區(qū)利用自然優(yōu)勢,施工量相對較少,經(jīng)濟(jì)效益可觀。在一般地區(qū),即使水資源豐富,為能保持一定的落差,需在溝、河筑壩攔截,土建工程量大,要求高、投資大。有些地區(qū)甚至受到水源的限制,而達(dá)不到設(shè)計(jì)的目的。
本實(shí)用新型的目的就是利用磁體相吸、斥的原理和借助水的浮力而提供的一種部分裝置置于水中的磁浮力機(jī)。
一種磁浮力機(jī),其特征在于水中固定一塊帶有內(nèi)弧面的固定永磁鐵9,兩塊形狀相同的滑動(dòng)連結(jié)體11的兩端固定連結(jié)有兩塊均帶有滑動(dòng)槽10的滑動(dòng)永磁鐵4并置于浮筒3內(nèi),且滑動(dòng)槽10的開口對準(zhǔn)浮筒3的兩壁對應(yīng)位置上的輪軸穿孔5,輪軸6穿過浮筒3兩壁的輪軸穿孔5緊固密封后安裝在固定永磁鐵9的兩側(cè)的用固定螺絲15固定在支架13上部的座式軸承12內(nèi),浮筒3內(nèi)的氣倉8內(nèi)充有輕質(zhì)氣體,浮筒3上部的中間位置固定有電磁鐵1。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于固定在滑動(dòng)連結(jié)體11兩端的滑動(dòng)永磁鐵4的磁極相同、其端面為一平面并貼靠固定在滑動(dòng)連結(jié)體11的兩端,而另一相同的磁極的端面為一弧面。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于連結(jié)滑動(dòng)永磁鐵4的兩塊滑動(dòng)連結(jié)體11與滑動(dòng)永磁鐵4連結(jié)的兩端面均為平面,其端面形狀與滑動(dòng)水磁鐵4的平面端的形狀完全相同并互相對應(yīng)連結(jié)。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于與滑動(dòng)連結(jié)體11連結(jié)為一體的兩塊滑動(dòng)永磁鐵4的弧面一端帶有通向滑動(dòng)槽10的氣流孔2。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于浮筒3為對稱多邊形長筒或橢圓形長筒。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)連結(jié)體11及與其兩端連結(jié)為一體的滑動(dòng)永磁鐵4的長度方向的外圍形狀與浮筒3的形狀相同,且其對應(yīng)尺寸小于浮筒3的尺寸。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4的弧面的磁極與固定在水中的固定永磁鐵9的內(nèi)弧面上的磁極相同。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于置于浮筒3上部的電磁鐵1距浮筒3的上弧面一定距離,且其朝向浮筒3方向的磁極與安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4的弧面上的磁極為異性磁極。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī)其特征還在于與滑動(dòng)連結(jié)體11連為一體的兩塊滑動(dòng)永磁鐵4的弧面一端上的通向滑動(dòng)槽10的氣流孔2可以可以是一個(gè),也可以是兩個(gè),其形狀可以是圓孔,也可以是橢圓孔。
根據(jù)以上所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于滑動(dòng)連結(jié)體11為非導(dǎo)體。
附圖為本實(shí)用新型磁浮力機(jī)結(jié)構(gòu)及部分裝配結(jié)構(gòu)示意圖,其中
圖1為本實(shí)用新型磁浮力機(jī)主要構(gòu)件裝配位置結(jié)構(gòu)示意圖,其中;1--電磁鐵2--氣流孔 3--浮筒4--滑動(dòng)永磁鐵5--輪軸穿孔6--輪軸7--氣閥 8--氣倉9--固定永磁鐵10--動(dòng)槽 11--滑動(dòng)連結(jié)體圖2為
圖1中的輪軸6置于固定永磁鐵9的兩側(cè)的支架13上端后的
圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖,其中1--電磁鐵2--氣流孔 3--浮筒4--滑動(dòng)永磁鐵6--輪軸7--氣閥8--氣倉 9--固定永磁鐵 11--滑動(dòng)連結(jié)體12--座式軸承 13--支架 14--支撐架圖3為
圖1A--A位置橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖,其中;2--氣流孔3--浮筒4--滑動(dòng)永磁鐵10--滑動(dòng)槽圖4為圖2中輪軸6置于支架13上端座式軸承12中后的部分右視結(jié)構(gòu)示意圖,其中;6--輪軸 12--座式軸承13--支架14--支撐架15--固定螺絲結(jié)合附圖,敘述本實(shí)用新型磁浮力機(jī)的實(shí)現(xiàn)過程;本實(shí)用新型磁浮力機(jī)的實(shí)現(xiàn)是根據(jù)磁體相吸、斥的原理利用水的浮力,在輕質(zhì)氣體的輔助下實(shí)現(xiàn)的。將固定永磁鐵9加工成逐漸均勻加厚的等寬不等厚度的、帶有內(nèi)、外弧面的形體,內(nèi)弧面向上、厚度較薄的一端位置在下固定安置在臺、架上。在放置固定水磁鐵9的臺、架兩側(cè)(固定永磁鐵9寬度的兩側(cè))合適部位各立一支架13(圖2)。浮筒3為一對稱多邊形長形筒(
圖1、圖2、圖3)或橢圓形長筒,在其對稱邊連線最短的兩面長度方向的中間位置各開一個(gè)可穿入輪軸6的輪軸穿孔5,在帶輪軸穿孔5的一面的筒壁上再開一小圓孔,以安裝氣閥7,浮筒3長度方向的兩端為弧面狀封蓋,其一端可先封閉,另一端等裝入用滑動(dòng)連結(jié)體11連結(jié)為一體的滑動(dòng)永磁鐵4后再封閉?;瑒?dòng)永磁鐵4為兩塊相同的永磁鐵,其外部形狀與浮筒3的的形狀相同,即對稱多邊形或橢圓形,只是對應(yīng)尺寸較浮筒3小,以便置于浮筒3內(nèi)并可自由在其中滑動(dòng),滑動(dòng)永磁鐵4的一端為弧面,且其弧面上的磁極與固定永磁鐵9的內(nèi)弧面上的磁極相同,不帶弧面的一端為一平面,平面端的磁極也相同,平面端對稱邊連線最短處的中間位置帶有一個(gè)等寬的溝槽,其溝槽兩邊的平面端對稱相同,溝槽的寬度大于浮筒3上的輪軸穿孔5的直徑,溝槽的深度不透過滑動(dòng)永磁鐵4的弧面,即從溝槽向上方向看滑動(dòng)永磁鐵4呈U字型,滑動(dòng)永磁鐵4上的溝槽為滑動(dòng)槽10,滑動(dòng)永磁鐵4弧面處于滑動(dòng)槽10的位置上帶有通向滑動(dòng)槽10的氣流孔2,氣流孔2可以是一個(gè),也可以是兩個(gè),可以是圓孔,也可以是橢圓孔,也可以在滑動(dòng)槽10兩端弧面的邊緣處各加工一個(gè)通向滑動(dòng)槽10的半圓孔,以便浮筒3內(nèi)的氣倉8中的輕質(zhì)氣體從中通過。連結(jié)滑動(dòng)永磁鐵4的滑動(dòng)連結(jié)體11為兩塊形狀相同的非導(dǎo)體,其與滑動(dòng)永磁鐵4連結(jié)的兩端面均為平面,其端面形狀與滑動(dòng)永磁鐵4平面端的形狀相同并互相對應(yīng)連結(jié)。滑動(dòng)連結(jié)體11與滑動(dòng)永磁鐵4的連結(jié)可用高強(qiáng)度粘結(jié)劑粘結(jié),當(dāng)滑動(dòng)連結(jié)體11與其兩端的滑動(dòng)永磁鐵4連為一體后,其中間位置成為一等寬的長條形滑動(dòng)槽10(
圖1)。為緩沖滑動(dòng)撞擊,可在浮筒3兩端筒蓋的內(nèi)弧面和滑動(dòng)永磁鐵4的滑動(dòng)槽10的內(nèi)弧面上粘上膠片。為充分發(fā)揮旋轉(zhuǎn)中的浮筒3的功能,輪軸6必與浮筒3緊固連結(jié),為方便維修,輪軸6穿過浮筒3兩壁的輪軸穿孔5后與浮筒3的緊固連結(jié)不宜采用焊接法,可將浮筒3的兩個(gè)輪軸穿孔5的周圍適當(dāng)加厚,或焊上一塊圓孔與浮筒3上的輪軸穿孔5的直徑一樣大小的帶外絲的圓環(huán)塊,采用鍵槽匹配,選用密封墊、利用螺母密封緊固。支架13等距離對稱固定豎立在固定永磁鐵9的兩側(cè),上端部可固定連結(jié)座式軸承12,座式軸承12的一邊稍長,以備固定支撐架14(圖4)用。電磁鐵1固定在支撐架14上部彎曲后橫桿的下面,正極向下距浮筒3頂部一定距離并處于浮筒3弧形頂部的中心位置。電磁鐵1的通電時(shí)間根據(jù)實(shí)際需要采用定時(shí)控制法。輪軸6應(yīng)適當(dāng)伸出固定永磁鐵9兩側(cè)的一對支架13上的兩個(gè)座式軸承12外側(cè)一定距離,以備在其兩端部安裝傳動(dòng)裝置(皮帶輪或靠背輪或齒輪或變速輪、傳動(dòng)帶或傳動(dòng)鏈條等),這樣,當(dāng)穿過浮筒3上的輪軸穿孔5的輪軸6安裝在永磁鐵9兩側(cè)的固定支架13上部的座式軸承12中后,在磁力、水的浮力作用下及輕質(zhì)氣體的輔助下浮筒3便可定向旋轉(zhuǎn),通過輪軸6兩端的傳動(dòng)裝置,便可帶動(dòng)相關(guān)設(shè)備而產(chǎn)生一種動(dòng)能,同時(shí)利用若干組這種裝置,便可用來發(fā)電或作其他工農(nóng)業(yè)加工。此套裝置可安裝在水面相對靜止的池塘中使用,如安裝在水向流動(dòng)一致的水中,效果更佳。
以池塘施工為例,敘述本實(shí)用新型磁浮力機(jī)實(shí)施的過程根據(jù)設(shè)計(jì)(固定永磁鐵9的大小、浮筒3的體積及其內(nèi)部滑動(dòng)永磁鐵4的大小以及所需產(chǎn)生的能量)選擇一有水源的平地(或挖池或砌池墻))打好地面基礎(chǔ),建好放置固定永磁鐵9的安置臺,安置臺兩側(cè)固定好支架13,兩個(gè)支架13中的其中一個(gè)帶有可安裝支撐架14安裝孔的座式軸承12(即座式軸承12為不對稱形狀,其一邊稍長并帶有一穿孔,其實(shí)所有座式軸承12均可用不對稱式,但為加工方便和節(jié)約材料,每一組的一對座式軸承12,以采用一對稱一不對稱為宜),以備固定支撐架14。把用非導(dǎo)體的滑動(dòng)連結(jié)體11連結(jié)為一體的、中間帶有滑動(dòng)槽10的、兩端為滑動(dòng)永磁鐵4的連結(jié)塊置入一端已帶有弧面封蓋的浮筒3內(nèi),使連結(jié)塊上的滑動(dòng)槽10的開口與浮筒3筒壁上的輪軸穿孔5的方向一致,把弧面封蓋焊封在放入連結(jié)塊的浮筒3的一端,把氣閥7通過一段直管與浮筒3上的小圓孔連通(為充氣方便,可在氣閥7遠(yuǎn)離浮筒3的一端再配置上一段直管)。把輪軸6從浮筒3一側(cè)的輪軸穿孔5插入到浮筒3內(nèi),通過浮筒3內(nèi)的連結(jié)塊上的滑動(dòng)槽10從浮筒3的另一側(cè)的輪軸穿孔5中穿出,并使其處于浮筒3兩側(cè)的長度一樣,采用鍵槽匹配法(分別在輪軸6與固定在浮筒3的輪軸穿孔5外側(cè)的與輪軸穿孔5的直徑一樣大小的、帶有外絲的圓環(huán)塊的重合部位對稱開上二個(gè)鍵槽,即在輪軸6與圓環(huán)塊的重合處,輪軸6開一長方形外槽,而圓環(huán)塊的內(nèi)圓上也開一寬、深相同的鍵槽,為便于鍵的放置,輪軸6上的鍵槽可向處于重合位置的外側(cè)適當(dāng)延長,鍵槽可以各是一個(gè),也可以對稱各開兩個(gè),把鍵置入輪軸6的鍵槽中后推入到浮筒3輪軸穿孔外側(cè)的圓環(huán)塊內(nèi)圓上的鍵槽中),兩端分別套上密封墊,用螺母把輪軸6密封固定在浮筒3上。把座式軸承12從輪軸6的兩端穿入到輪軸6的合適部位,用固定螺絲15把穿入輪軸6的座式軸承12固定在支架13的上部,把電磁鐵1固定在支撐架14上部彎曲后的橫桿下面,連通導(dǎo)線,正極向下距浮筒3頂部一定距離并處于浮筒3弧形頂部的中心位置(當(dāng)支撐架14固定在座式軸承12的固定孔中后),電磁鐵1定時(shí)通電,其通電時(shí)間可采用定時(shí)控制法。再將安裝上電磁鐵1的支撐架14固定在座式軸承12的固定孔中。輪軸6的兩端有一部分分別處于兩個(gè)座式軸承12的外側(cè),以備根據(jù)實(shí)際需要連結(jié)裝配傳動(dòng)裝置(皮帶輪或靠背輪或齒輪或變速輪、傳動(dòng)帶或傳動(dòng)鏈條等)。傳動(dòng)裝置可以用一組磁浮力機(jī)帶動(dòng),也可以采用兩組磁浮力機(jī)帶動(dòng)。伸動(dòng)裝置及其所帶設(shè)備應(yīng)置于水面之上。所有設(shè)備安裝調(diào)試好后,通過氣閥7往浮筒3的氣倉8內(nèi)充入輕質(zhì)氣體,輕質(zhì)氣體可以是氫氣。最后向池溏抽水,使水面達(dá)到一定高度(浮筒3的下端約有四分之一處于水中)。如將此種裝置若干組安裝在水向流動(dòng)一致的寬敞的水面上,效果更佳。當(dāng)上述設(shè)備在水中安裝調(diào)試好后,給浮筒3同個(gè)初動(dòng)力使其按
圖1箭頭方向旋轉(zhuǎn),由于滑動(dòng)永磁鐵4弧面上的磁極與固定永磁鐵9內(nèi)弧面上的磁極相同,在浮筒3的旋轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)處于上部的滑動(dòng)永磁鐵4的弧面靠近固定永磁鐵9的內(nèi)弧面時(shí),由于磁鐵9的質(zhì)量大,磁力強(qiáng),導(dǎo)致浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4只能通過滑動(dòng)槽10在輪軸6的限制下在浮筒3內(nèi)上、下滑動(dòng),同時(shí)浮筒3內(nèi)的氣倉8中的輕質(zhì)氣體也通過滑動(dòng)永磁鐵4上的氣流孔2上、下流動(dòng)。由于電磁鐵1靠近浮筒3一端的磁極與浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4弧面上的磁極為異性磁極,所以當(dāng)電磁鐵1通電時(shí)所產(chǎn)生的磁力對滑動(dòng)永磁鐵4有吸力。另外還由于浮筒3的初始狀態(tài)在固定永磁鐵9的作用下為傾斜狀態(tài)(也可人為控制),所以當(dāng)電磁鐵1在浮筒3旋轉(zhuǎn)過程中浮筒3的端部弧面與其接近的瞬間通電后在定時(shí)器作用下又立即停電后,在重力作用下,浮筒3又沿順時(shí)針方向(
圖1箭頭方向)旋轉(zhuǎn),水對筒體也有浮力作用,所以浮筒3在磁力的作用下,借助水的浮力、輕質(zhì)氣體的流動(dòng)、電磁鐵1的瞬間吸力以及與其固定密封連結(jié)為一體的、穿在座式軸承12中的輪軸6的帶動(dòng)下可不停地按一定方向旋轉(zhuǎn)。又通過安裝在伸出座式軸承12兩側(cè)的輪軸6端部上的傳動(dòng)裝置(皮帶輪或靠背輪或齒輪或變速輪、傳動(dòng)帶或傳動(dòng)鏈條等),帶動(dòng)相關(guān)設(shè)備而產(chǎn)生一種能量。相關(guān)設(shè)備輪軸6端部的傳動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)連結(jié)可采用離合裝置,以備初始旋轉(zhuǎn)時(shí)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)配合,檢修或停機(jī)時(shí)離合。檢修必要時(shí)可將水或浮筒3中的輕質(zhì)氣體減少或放出。
本實(shí)用新型一種磁浮力機(jī),利用磁極吸、斥原理,借助水的浮力,輕質(zhì)氣體的流動(dòng)及軸承的作用,在不斷旋轉(zhuǎn)中通過傳動(dòng)裝置而作功,有發(fā)展前景。
權(quán)利要求1.一種磁浮力機(jī),其特征在于水中固定一塊帶有內(nèi)弧面的固定永磁鐵9,兩塊形狀相同的滑動(dòng)連結(jié)體11的兩端固定連結(jié)有兩塊均帶有滑動(dòng)槽10的滑動(dòng)永磁鐵4并置于浮筒3內(nèi),且滑動(dòng)槽10的開口對準(zhǔn)浮筒3的兩壁對應(yīng)位置上的輪軸穿孔5,輪軸6穿過浮筒3兩壁的輪軸穿孔5緊固密封后安裝在固定永磁鐵9的兩側(cè)的用固定螺絲15固定在支架13上部的座式軸承12內(nèi),浮筒3內(nèi)的氣倉8內(nèi)充有輕質(zhì)氣體,浮筒3上部的中間位置固定有電磁鐵1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于固定在滑動(dòng)連結(jié)體11兩端的滑動(dòng)永磁鐵4的磁極相同、其端面為一平面并貼靠固定在滑動(dòng)連結(jié)體11的兩端,而另一相同的磁極的端面為一弧面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于連結(jié)滑動(dòng)永磁鐵4的兩塊滑動(dòng)連結(jié)體11與滑動(dòng)永磁鐵4連結(jié)的兩端面均為平面,其端面形狀與滑動(dòng)水磁鐵4的平面端的形狀完全相同并互相對應(yīng)連結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于與滑動(dòng)連結(jié)體11連結(jié)為一體的兩塊滑動(dòng)永磁鐵4的弧面一端帶有通向滑動(dòng)槽10的氣流孔2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于浮筒3為對稱多邊形長筒或橢圓形長筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)連結(jié)體11及與其兩端連結(jié)為一體的滑動(dòng)永磁鐵4的長度方向的外圍形狀與浮筒3的形狀相同,且其對應(yīng)尺寸小于浮筒3的尺寸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4的弧面的磁極與固定在水中的固定永磁鐵9的內(nèi)弧面上的磁極相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于置于浮筒3上部的電磁鐵1距浮筒3的上弧面一定距離。且其朝向浮筒3方向的磁極與安裝在浮筒3內(nèi)的滑動(dòng)永磁鐵4的弧面上的磁極為異性磁極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或6所述的一種磁浮力機(jī)其特征還在于與滑動(dòng)連結(jié)體11連為一體的兩塊滑動(dòng)永磁鐵4的弧面一端上的通向滑動(dòng)槽10的氣流孔2可以可以是一個(gè),也可以是兩個(gè),其形狀可以是圓孔,也可以是橢圓孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或6或9所述的一種磁浮力機(jī),其特征還在于滑動(dòng)連結(jié)體11為非導(dǎo)體。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種磁動(dòng)裝置,尤其是涉及一種利用磁極吸、斥原理和水的浮力而可使其旋轉(zhuǎn)的磁浮力機(jī)。內(nèi)弧面向上的一塊固定永磁鐵置于水中,兩塊滑動(dòng)連結(jié)體的兩端連結(jié)帶有滑動(dòng)槽的滑動(dòng)永磁鐵并置于浮筒內(nèi),輪軸穿過浮筒上的輪軸穿孔和浮筒內(nèi)的滑動(dòng)連結(jié)體的滑動(dòng)槽緊固密封后安裝在固定永磁鐵兩側(cè)支架上端的座式軸承內(nèi),浮筒內(nèi)有輕質(zhì)氣體,浮筒上部有電磁鐵,滑動(dòng)永磁鐵兩端的磁極于電磁鐵與其靠近的一端磁極不同,而于固定永磁鐵內(nèi)弧面上的磁極相同。
文檔編號F03B17/04GK2336515SQ9822159
公開日1999年9月1日 申請日期1998年6月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月20日
發(fā)明者鄧連友, 劉善華, 丁寧 申請人:鄧連友, 劉善華, 丁寧