專利名稱：混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域， 一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，隨著人口的增長(zhǎng)、社會(huì)的進(jìn)步，世界的能耗以每年2.7%的增長(zhǎng)，據(jù) 國(guó)際能源的預(yù)測(cè)，石油50年將枯竭，天然氣60年將用完，煤炭200多年將用 用盡。而現(xiàn)有的汽油機(jī)、柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、 交通、國(guó)防領(lǐng)域，這些機(jī)械的使用給人們帶來(lái)方便的同時(shí)，也給社會(huì)埋藏了隱 患；由于機(jī)動(dòng)車輛上用的汽油機(jī)、船舶上用的柴油機(jī)，大量使用不可再生的、 有限的石油、天然氣，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程復(fù)雜、成本高、效率低，并且對(duì)環(huán)境污染 嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)有限的能源大量使用和環(huán)境污染問(wèn)題，本發(fā)明提供一 種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)；能夠用極小的能量激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，能夠解決當(dāng)前 的動(dòng)力設(shè)備對(duì)有限的動(dòng)力能源大量使用的問(wèn)題，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、節(jié)能、 安全、實(shí)用性強(qiáng)?？蓮V泛用于各種動(dòng)力設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案-
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，具有混合磁定子，混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制 器和機(jī)殼；混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子，混合磁轉(zhuǎn)子通過(guò)兩端蓋固定在混合 磁定子外裹有的機(jī)殼上，混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)換向器、碳刷與混 合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組并聯(lián)，并電連接到控制器。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，混合磁定子包括定子永磁體、定子鐵芯、定
子繞組，定子鐵芯由若干個(gè)矽鋼片疊加而成，每個(gè)矽鋼片為環(huán)形，其環(huán)內(nèi)均勻 分布有若干個(gè)置放定子永磁磁體的永磁槽，永磁槽呈園弧形；每個(gè)永磁槽之間 設(shè)有定子繞組的內(nèi)外槽，內(nèi)槽呈凹弧形，外槽呈凸弧形。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，混合磁轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子永磁磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、 轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子鐵芯由若干個(gè)矽鋼片疊加而成，每個(gè)矽鋼片為園形，其每個(gè)矽 鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子永磁磁體的轉(zhuǎn)子永磁槽，永磁槽呈凸 弧形；每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組的繞組凸極，每個(gè)矽鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)子軸孔。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，控制器由直流電瓶20-40V連接整流橋D的輸 入端，整流橋的輸出端并聯(lián)一個(gè)電容C1，并且其正極通過(guò)開關(guān)Kl連接碳刷及
定子繞組L1一端，碳刷與換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2—端；其負(fù)極 連接碳刷及定子繞組L1另一端，碳刷與換向器的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組 L2另一端。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，換向器由導(dǎo)電環(huán)和碳刷組成，導(dǎo)電環(huán)通過(guò)絕緣 鼓固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸上，絕緣鼓上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)之間設(shè)有間隙。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，定子繞組中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接，其中連接方
式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子繞組中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接，其屮連接方
式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，定子永磁磁體呈柱形其截面呈月食形。 所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子永磁磁體呈瓦形其截面呈扇形。 所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的制備方法，是采用了由永磁和電磁結(jié)合的定子
與由永磁和電磁結(jié)合的轉(zhuǎn)子通過(guò)控制器構(gòu)成一個(gè)使用低電壓激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的混合
磁場(chǎng)，混合磁能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；其步驟如下
1)、設(shè)置于轉(zhuǎn)子外圓表面的永磁體，順時(shí)針沿定子內(nèi)圓超越同極性永磁體
0角度，0° < 9 <45° ;
2) 、當(dāng)K閉合，定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組同時(shí)加上20~40伏直流電壓，使在定 子永磁體、轉(zhuǎn)子永磁體的周邊建立強(qiáng)大的附加電磁場(chǎng)；
3) 、該附加電磁場(chǎng)迫使原永磁場(chǎng)方向彎曲，使原定子永磁對(duì)轉(zhuǎn)子永磁的徑 向引力和斥力轉(zhuǎn)化為沿轉(zhuǎn)子外圓的切向力，從而推動(dòng)轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180° ， 此時(shí)混合磁轉(zhuǎn)子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6)進(jìn)入下一個(gè)周期，繼續(xù)沿混合磁定 子內(nèi)圓，并超越同極性定子永磁體(4) 9角度，在電磁場(chǎng)和永磁場(chǎng)構(gòu)成旋轉(zhuǎn)的 混合磁場(chǎng)推動(dòng)下，轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性 該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，可廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國(guó)防領(lǐng)域的各種動(dòng) 力設(shè)備，該機(jī)利用潛力巨大的自然能源——天然磁礦石、強(qiáng)磁性材料、軟磁性 材料、弱磁性材料組成的永磁體，通過(guò)對(duì)永磁和電磁巧妙的結(jié)合，使用極小量 的電能激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，能夠有效的解決當(dāng)前的動(dòng)力設(shè)備對(duì)有限的動(dòng)力能 源大量使用、耗能高、效率低的問(wèn)題，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、節(jié)能、安全、實(shí) 用性強(qiáng)。并且解決當(dāng)前動(dòng)力源的環(huán)保問(wèn)題。


圖1是混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖2是控制器的等效示意圖3是混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的換向器結(jié)構(gòu)示意圖中l(wèi)一機(jī)殼；2 —定子繞組；3 —定子鐵芯；4一定子永磁體；5 —轉(zhuǎn)子繞 組；6 —轉(zhuǎn)子永磁體；7 —轉(zhuǎn)子鐵芯；8 —轉(zhuǎn)子軸；9一繞組凸極；IO—內(nèi)槽；11 一外槽；12 —導(dǎo)電環(huán)；13 —絕緣鼓。
具體實(shí)施例方式
如圖1、 2、 3中所示該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，具有混合磁定子，混合磁轉(zhuǎn) 子、換向器、控制器和機(jī)殼；機(jī)殼內(nèi)設(shè)有混合磁定子，混合磁定子包括定子
永磁體、定子鐵芯、定子繞組，定子鐵芯(3)由若干個(gè)矽鋼片疊加而成，每個(gè) 矽鋼片為環(huán)形，其環(huán)內(nèi)均勻分布有若干個(gè)置放定子永磁體(4)的永磁槽，永磁 槽呈園弧形；定子永磁體(4)呈柱形其截面呈月食形。每個(gè)永磁槽之間設(shè)有定 子繞組(2)的內(nèi)外槽，內(nèi)槽(10)呈凹弧形，外槽(11)呈凸弧形。其中定子 繞組(2)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接，連接方式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。 混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子，混合磁轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子永磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、 轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子鐵芯(7)由若干個(gè)矽鋼片疊加而成，每個(gè)矽鋼片為園形，其每 個(gè)矽鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子永磁體(6)的轉(zhuǎn)子永磁槽，永磁 槽呈凸弧形；轉(zhuǎn)子永磁體(6)呈瓦形其截面呈扇形。
每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組(5)的繞組凸極(9)，轉(zhuǎn)子繞組(5)中的 每個(gè)繞組串聯(lián)連接，其連接方式由繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。并且每個(gè)矽 鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸(8)孔。
混合磁轉(zhuǎn)子通過(guò)兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上，混合磁轉(zhuǎn) 子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(5)通過(guò)換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2) 并聯(lián)，并電連接到控制器。換向器由導(dǎo)電環(huán)(12)和碳刷組成，導(dǎo)電環(huán)通過(guò)絕 緣鼓(13)固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸(8)上，絕緣鼓(13)上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)(12) 之間設(shè)有間隙。
控制器由直流電瓶20-40V連接整流橋D的輸入端，整流橋的輸出端并聯(lián) 一個(gè)電容C1，并且其正極通過(guò)開關(guān)Kl連接碳刷及定子繞組Ll 一端，碳刷與 換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2—端；其負(fù)極連接碳刷及定子繞組L1另 一端，碳刷與換向器的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2另一端。
工作時(shí)，該混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)采用永磁和電磁結(jié)合構(gòu)成，設(shè)置于混合磁轉(zhuǎn) 子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6)，順時(shí)針沿混合磁定子內(nèi)圓，并超越同極性定子 永磁體(4) 9角度時(shí)，0° <9<45° ;當(dāng)K閉合，此時(shí)定子繞組(2)、轉(zhuǎn)子 繞組(5)同時(shí)加上40伏直流電壓，使在定子永磁體(4)和轉(zhuǎn)子永磁體(6)
的周邊建立強(qiáng)大的附加電磁場(chǎng)，該附加電磁場(chǎng)迫使原永磁磁場(chǎng)方向彎曲，使原 定子永磁對(duì)轉(zhuǎn)子永磁的徑向引力和斥力轉(zhuǎn)化為沿轉(zhuǎn)子外圓的切向力，從而推動(dòng)
轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180° 。此時(shí)混合磁轉(zhuǎn)子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6)進(jìn)入第 二周期，并再次順時(shí)針沿混合磁定子內(nèi)圓超越同極性定子永磁體(4) e角度， 在電磁場(chǎng)和永磁場(chǎng)構(gòu)成旋轉(zhuǎn)的混合磁場(chǎng)推動(dòng)下，轉(zhuǎn)子繼續(xù)沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 使發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1、一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于具有混合磁定子、混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制器和機(jī)殼；混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子，混合磁轉(zhuǎn)子通過(guò)兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上，混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(6)通過(guò)換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2)并聯(lián)，并電連接到控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于混合磁定子包 括定子永磁體、定子鐵芯、定子繞組，定子鐵芯(3)由若干個(gè)矽鋼片疊加而 成，每個(gè)矽鋼片為環(huán)形，其環(huán)內(nèi)均勻分布有若干個(gè)置放定子永磁體(4)的永磁 槽，永磁槽呈園弧形；每個(gè)永磁槽之間設(shè)有定子繞組(2)的內(nèi)外槽，內(nèi)槽(10) 呈凹弧形，外槽(11)呈凸弧形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于混合磁轉(zhuǎn)子包 括轉(zhuǎn)子永磁磁體、轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子鐵芯(7)由若干個(gè)砂鋼片疊加 而成，每個(gè)矽鋼片為園形，其每個(gè)矽鋼片的外圓上均勻分布有若干個(gè)置放轉(zhuǎn)子 永磁體(6)的轉(zhuǎn)子永磁槽，永磁槽呈凸弧形；每個(gè)永磁槽之間設(shè)有轉(zhuǎn)子繞組(5) 的繞組凸極(9)，每個(gè)矽鋼片中心設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸(8)孑L。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于控制器由直流 電瓶20-40V連接整流橋D的輸入端，整流橋的輸出端并聯(lián)一個(gè)電容C1，并且 其正極通過(guò)開關(guān)K1連接碳刷及定子繞組L1 一端，碳刷與換向器的導(dǎo)電環(huán)接觸 連通轉(zhuǎn)子繞組L2—端；其負(fù)極連接碳刷及定子繞組L1另一端，碳刷與換向器 的另一導(dǎo)電環(huán)接觸連通轉(zhuǎn)子繞組L2另一端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于換向器由導(dǎo)電 環(huán)和碳刷組成，導(dǎo)電環(huán)(12)通過(guò)絕緣鼓(13)固定在混合磁的轉(zhuǎn)子軸(8)上，絕緣鼓(13)上的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)(12)之間設(shè)有間隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于定子繞組 (2)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接，其中連接方式由一繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)子繞組 (5)中的每個(gè)繞組串聯(lián)連接，其中連接方式由一繞組的頭連接另一個(gè)繞組的尾。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于定子永磁體U) 呈柱形其截面呈月食形。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)子永磁體(6) 呈瓦形其截面呈扇形。
10、 一種如權(quán)利要求1所述的混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)的制備方法，其特征在于是采用了由永磁和電磁結(jié)合的定子與由永磁和電磁結(jié)合的轉(zhuǎn)子通過(guò)控制器構(gòu)成一個(gè)使用低電壓激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的混合磁場(chǎng)，混合磁能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)； 其歩驟如下1) 、設(shè)置于轉(zhuǎn)子外圓表面的永磁體，順時(shí)針沿定子內(nèi)圓超越同極性永磁體e角度，0° < e <45° ;2) 、當(dāng)K閉合，定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組同時(shí)加上20—40伏直流電壓，使在定 子永磁體、轉(zhuǎn)子永磁體的周邊建立強(qiáng)大的附加電磁場(chǎng)；3) 、該附加電磁場(chǎng)迫使原永磁場(chǎng)方向彎曲，使原定子永磁對(duì)轉(zhuǎn)子永磁的徑 向引力和斥力轉(zhuǎn)化為沿轉(zhuǎn)子外圓的切向力，從而推動(dòng)轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180° ， 此吋混合磁轉(zhuǎn)子外圓表面的轉(zhuǎn)子永磁體(6)進(jìn)入下一個(gè)周期，繼續(xù)沿混合磁定 子內(nèi)圓，并超越同極性定子永磁體(4) e角度，在電磁場(chǎng)和永磁場(chǎng)構(gòu)成旋轉(zhuǎn)的 混合磁場(chǎng)推動(dòng)下，轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種混合式磁力發(fā)動(dòng)機(jī)，具有混合磁定子、混合磁轉(zhuǎn)子、換向器、控制器和機(jī)殼；混合磁定子內(nèi)設(shè)有混合磁轉(zhuǎn)子，混合磁轉(zhuǎn)子通過(guò)兩端蓋固定在混合磁定子外裹有的機(jī)殼(1)上，混合磁轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)子繞組(6)通過(guò)換向器、碳刷與混合磁定子內(nèi)設(shè)置的定子繞組(2)并聯(lián)，并電連接到控制器。該機(jī)利用潛力巨大的自然能源——天然磁礦石、強(qiáng)磁性材料、軟磁性材料、弱磁性材料組成的永磁體，通過(guò)對(duì)永磁和電磁巧妙的結(jié)合，使用極小量的電能激發(fā)出旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、節(jié)能、安全、實(shí)用性強(qiáng)。并且解決當(dāng)前動(dòng)力源的環(huán)保問(wèn)題。可廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國(guó)防領(lǐng)域的各種動(dòng)力設(shè)備。
文檔編號(hào)H02K1/17GK101359846SQ200810141218
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者樺 王, 王珊珊 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)市世豪能源動(dòng)力設(shè)計(jì)研究所