專利名稱:內(nèi)高壓永磁動力機(jī)的制作方法
本機(jī)是利用永久磁鐵南極和北極所轉(zhuǎn)換能量,采用不同角度和方向調(diào)整磁力線于得到旋轉(zhuǎn)動力的發(fā)明。本機(jī)經(jīng)充磁后可作為動力或輔助動力使用,同時具有節(jié)省能源、不污染環(huán)境、噪音小(基本無噪音)、動力大等優(yōu)點。
本機(jī)除外殼和機(jī)心是用不導(dǎo)磁的金屬材料制作外,其它全部機(jī)身均是用磁性材料加工制作的,為了便于分析問題,首先分別對磁鐵的性質(zhì)和內(nèi)部原理作一下說明,作為本發(fā)明的參考資料。首先先了解一下磁鐵在不同情況下磁場變化的情況進(jìn)行說明,為了述說方便,現(xiàn)先將附圖中的表示方法說明一下,磁鐵的南極用“S”,北極用“N”表示,兩極之間的分界線用細(xì)實線表示,磁力線用點畫線表示,外殼和中軸的刻剖面線用45°角細(xì)實線表示磁鐵兩極中的任何一極磁極都用小米點表示,其它部分按74制圖標(biāo)準(zhǔn),為了本圖的清晰,對磁鐵內(nèi)部的磁力線用點畫線標(biāo)出外,對磁鐵以外的磁場線磁力線沒有標(biāo)出。
一、磁鐵原理1.一長方塊磁鐵的磁場情況它的能量是從南極和北極互相轉(zhuǎn)換的,在兩極的極端磁力能最強(qiáng),同時在極端的周圍為少量的反極磁力線,兩極中間是中性磁場即兩極分界線(指指南針),對兩極的中間線分界線實際上是看不見的。在說明書的附圖中和說明書摘要附圖中的每個零件圖及整機(jī)圖都特別畫出了中間分界線,中間分界線是確定磁極位置、角度的重要畫線。故特別說明。
2.二塊磁鐵異性相吸引,磁場轉(zhuǎn)換和一塊磁鐵一樣,所不同的是中間分界線是在兩塊磁鐵的中間。
3.兩塊磁鐵都是同極的時候,同性的磁力線互相不吸收,形成相斥的頂力,中間分界線是在兩塊的中間。
4.若干塊磁鐵同極對同極組合在一起的時候,它完全是頂力對頂力,從左到右的中間部分基本是中性的,也就是說磁鐵除了南極和北極以外,通過組合可以得到大面積的中性磁場,這種中性磁場對南極和北極都不產(chǎn)生力的作用。
5.兩塊大小不同的磁鐵,同極對同極的情況由于大塊磁鐵的磁力線強(qiáng),小塊磁鐵的磁力線弱,根據(jù)同極相排斥的原理在主意二塊距離和厚薄的基礎(chǔ)上,也可以得到中性磁場,此法可以作為制作轉(zhuǎn)子葉片的時候參考。大小塊磁鐵的磁力線強(qiáng)弱程度雖然不同,但是大塊磁鐵的強(qiáng)磁力線不會改變小塊磁鐵的磁極,在這里作一下重點說明對下面了解轉(zhuǎn)子葉片在定子內(nèi)高壓內(nèi)會不會改變磁極很重要,同時葉片在定子內(nèi)高壓內(nèi)起到隔離磁力線的作用,也正是葉片采用不同角度的隔離方法,轉(zhuǎn)子葉片的吸力和頂力都朝一個方向用力。
6.四塊磁鐵的同極組裝成十字形的時候,中間留出一個口字形時,在這種情況下口內(nèi)的磁力線很強(qiáng),根據(jù)這個原理本發(fā)明的定子內(nèi)高壓是在這個原理的基礎(chǔ)上設(shè)計的,所謂的內(nèi)高壓指磁力線的密度大磁力強(qiáng)。為了進(jìn)一步了解內(nèi)高壓的意義,現(xiàn)在再對永磁的南極和北極進(jìn)行說明,一般看來永磁用指南針就可以測出它的南極和北極。那么定子的單極磁力線用兩塊磁鐵餅,同極對同極對起來就是單極的磁場了,在兩塊磁餅的中間留出供葉片旋轉(zhuǎn)就可以了,實際上這種設(shè)計方法也是可以的,這種設(shè)計在注意葉片的長度的情況下也可以達(dá)到旋轉(zhuǎn)的目的,但這種設(shè)計方法的動力不大,如果在這個基礎(chǔ)上再加設(shè)內(nèi)磁瓦和外磁瓦的話情況就不同了,那是因為永磁的南極存在著北極的磁力線,北極存在著南極的磁力線,這一點用指南針是測不出來的,要了解這一點必須從永磁的本質(zhì)入手,一塊磁鐵不論大小,沒有單獨存在的單極磁場,永磁是在兩極的轉(zhuǎn)換中才能存在,如果失去了一極,那另一極也同樣消失,因此出于以上的兩個矛盾關(guān)系,在設(shè)計定子內(nèi)高壓的時候已要控制磁力線不在轉(zhuǎn)換中過多地流走,同時也要使磁力線有轉(zhuǎn)換的條件,因此對外磁瓦和內(nèi)磁瓦的設(shè)計中要考慮內(nèi)外磁瓦的厚度和磁力強(qiáng)度。
以上是本人對磁鐵的研究過程中所得對本發(fā)明有參考作用的方面進(jìn)行說明。它從總的方面說,就是永磁形成了S、N極以后一般情況下磁極不會改變,另外永磁自身在轉(zhuǎn)換能量的過程中,存在著力,即吸引力和頂力,本發(fā)明是怎樣利用這種力的問題,千百年來,一直沒有人利用它為動力,是因為磁力與其它自然界的力不同,磁力的特點是在小范圍內(nèi)流動看不見,摸不著,要利用它就必須對它進(jìn)行了解再通過思維,而自然界的力為什么容易利用呢。如風(fēng)力、水力、熱力。是因為風(fēng)力是大范圍永動、水力也一樣大范圍并且看得見。熱力是因為它看得見,而磁力有以上特點外還有一大特點就是它可以穿過物體產(chǎn)生力并且可以在物體內(nèi)部流動和轉(zhuǎn)換能量,所以難以了解。
二、1.了解了磁鐵以上的原理后,下面對磁鐵能量轉(zhuǎn)換中,怎樣把它的轉(zhuǎn)換能量變?yōu)樾D(zhuǎn)動力的。它的旋轉(zhuǎn)條件需要由兩大部分組成即定子部分和轉(zhuǎn)子部分,首先對定子部分結(jié)合圖面進(jìn)行說明,說明書中圖2的圖中畫出了定子的三個內(nèi)高壓,即S、N、S的定子主視圖和左視圖(內(nèi)高壓可以是一個或多個)每個內(nèi)高壓中有九塊磁瓦扣在磁鐵餅的外面,磁瓦視機(jī)身大小而定,同極在里反極在外,這樣就形成了三面是同極的定子內(nèi)高壓,但實際上是四面同極才能保證同極的磁力線不因轉(zhuǎn)換的過程中流走,因此還應(yīng)有六塊內(nèi)磁瓦裝在磁鐵餅中心圓孔內(nèi),由于內(nèi)磁瓦是隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的,它是在邊旋轉(zhuǎn)也保護(hù)同極的磁力線,因此在圖2的圖中沒有畫出內(nèi)磁瓦,在轉(zhuǎn)子葉片的說明中再加說明。定子的制作按先成型后充磁再組裝的方法。
2.轉(zhuǎn)子部分的說明及附圖轉(zhuǎn)子須結(jié)合定子的內(nèi)高壓進(jìn)行設(shè)計制作。一個定子內(nèi)高壓內(nèi)裝有六個葉片形成一組(每組葉片多小可靈活而定)附圖中圖5是三組葉片的主視圖和左剖面圖。葉片的根部是內(nèi)磁瓦,它是裝在中軸外面隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的。
圖11是內(nèi)磁瓦主視圖和附視圖。葉片的零件制作,一個葉片由四塊磁片組成左右兩片是薄磁片,中間一塊似長方塊,上面一塊似三角形,圖6是一個葉片經(jīng)過組裝后的府視圖,主視圖和左視圖,葉片的中間是一個槽形,槽內(nèi)的磁極是與內(nèi)高壓成異性、槽外的磁極與內(nèi)高壓是同性。對于槽的意義可以是方槽、圓槽、或三角槽等,它是隨葉片的型樣而形成的。葉片的磁力線方向,決定能否使磁力朝著一個方向旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部件。槽內(nèi)的磁極和定子內(nèi)高壓內(nèi)的磁極形成相吸引的異性磁極,槽外的磁極和定子內(nèi)高壓的磁極,形成相排斥的頂力的磁極,只有滿足以上條件葉片才能夠旋轉(zhuǎn),同時也要結(jié)合磁力的大小進(jìn)行設(shè)計,磁力高斯高的葉片可以薄一些,磁力高斯底的葉片要厚一些,在先用材料的葉片的材料要比內(nèi)高壓磁性材料好,也就是說,轉(zhuǎn)子葉片要比定子的磁力高斯高,一般可以高出一倍以上,這樣才能達(dá)到動力大的目的。
3.定子內(nèi)高壓磁極與轉(zhuǎn)子葉片是怎樣產(chǎn)生力的偏差,使轉(zhuǎn)子朝著一個方向旋轉(zhuǎn)的,原理結(jié)合附圖進(jìn)行說明。
圖7中是定子內(nèi)高壓與轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生力的情況,葉片必須加工成形后再充磁后組裝。這樣才能保證槽內(nèi)和槽外的磁極分界線是槽內(nèi)和槽外的中間,這樣才能產(chǎn)生力偏差,使吸力和頂力都是同一方向使轉(zhuǎn)子不停旋轉(zhuǎn),葉片的形樣可以是角鐵型,也可以是馬槽型和方桶型、杯子型。
圖8中是假設(shè)葉片在單極磁極中的情況,由于是直線,同樣是在內(nèi)高壓中葉片的中間分界線是直線的、異性和同性的力正好相等,異性的磁力線被橫向吸走,沒有向前吸的機(jī)會,圖8中的葉片是不動的,也不會產(chǎn)生力的偏差,更不會旋轉(zhuǎn)。
4.為了更進(jìn)一步地說明問題,對圖9和圖10的兩個不同性質(zhì)的吸力和頂力進(jìn)行對比,圖9的葉片以杯子型為例,當(dāng)定子單極的磁力線進(jìn)入杯子口內(nèi)時,口內(nèi)與口外生產(chǎn)的吸力是向前再向左右的磁力線,杯子口以外的磁極與內(nèi)高壓的磁極是同極,這樣就除了杯子口是吸力外,其它的都是頂力,葉片是在這種情況下旋轉(zhuǎn)的。也就是說,杯子口外的磁極要把杯子口內(nèi)的磁極包起來,中間分界線是在杯子口里,要得到這樣的磁極可以通過組裝得到也可以設(shè)計充磁方法得到,對馬槽形和角鐵型的,也是這個道理。
圖10是以飛機(jī)發(fā)動機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的吸力與永磁自身的吸力進(jìn)行對比,飛機(jī)發(fā)動機(jī)通過葉片的高速旋轉(zhuǎn)前方是吸收了大量氣流,氣流通過葉片后和后面的空氣也是產(chǎn)生頂力、飛機(jī)是在這種情況下前進(jìn)的,雖然性質(zhì)不同道理是一樣的。
三、以上是本機(jī)制作過程和原理說明,它的總概念是兩個條件第一定子內(nèi)高壓的磁極是單極的,可以是S極和N極,第二轉(zhuǎn)子葉片必須是槽形的,每個葉片都是兩個磁極,但又必須是一極包括另一極。形成一極在槽內(nèi)另一極在槽外,與定子成異性的是槽內(nèi)磁極,同性的是槽外磁極,這樣設(shè)計就可以把葉片兩極在定子單極的作用下朝著一個方向用力。
四、磁鐵在制造好后經(jīng)充磁形成S極和N極在同等磁力的情況下,外磁力難于改變它的磁極,這就說明了,只要永磁是永久性的,旋轉(zhuǎn)也是永久性的,由于是永久性旋轉(zhuǎn)的,對停機(jī)的設(shè)計采用定子分開式,就是把定子分成兩半,停機(jī)時,只要定子離開轉(zhuǎn)子一定距離,就可以達(dá)到停機(jī)的目的,也可以用強(qiáng)制停機(jī)或分離加強(qiáng)制停機(jī)。
五、1.本機(jī)的外殼和機(jī)軸應(yīng)采用不導(dǎo)磁的金屬材料,塑料等,它的外型可以制作成圓桶型、橄欖型、尖頭型,轉(zhuǎn)子葉片與葉片的連接也應(yīng)采用不導(dǎo)磁的材料焊接或填沖均可。
2.本說明在很大程度上只說明內(nèi)高壓永磁動力機(jī)的設(shè)計方法的全過程,對于機(jī)身的大小可參照說明書附圖中的比例放大或縮小。
六、對于動力的大小,這決定于磁鐵吸力的大小(也就是磁力高斯的大小)定子內(nèi)高壓的磁力強(qiáng)度,要比轉(zhuǎn)子組葉片的磁力要強(qiáng),10%或更多,如果內(nèi)高壓與葉片的磁力強(qiáng)度一樣或基本一樣,葉片與葉片之間需加一塊磁鐵片,同性對同性裝在二個葉片的中間,這樣設(shè)計是防止葉片與葉片之間產(chǎn)生吸力。一組葉片磁力的總磁力不能超過內(nèi)高壓的磁力。對于大型機(jī)的設(shè)計,原理和小型機(jī)的原理方法是一樣的,但設(shè)計大型機(jī)的第一個內(nèi)高壓和第二個內(nèi)高壓之間需留有少量的間隙,以保證各個內(nèi)高壓之間在不影響動力的情況下,磁力線的轉(zhuǎn)換需要,但在目前還沒有適應(yīng)做大型的磁鐵餅,因此需要按磁鐵餅的要求分成多塊制作然后組成整個磁鐵餅,經(jīng)過組裝成的內(nèi)高壓磁餅,其間隙就留出來了,間隙要按旋轉(zhuǎn)的方向有規(guī)律地留,這樣才能使力平行。
權(quán)利要求
1.根據(jù)說明書設(shè)計創(chuàng)造了選用永磁的任何一極為定子單極高壓縮磁場,轉(zhuǎn)子葉片設(shè)計了與定子單極磁場成異性為槽內(nèi)磁極,同性為槽外磁極的兩大技術(shù)特征。并根據(jù)永磁任何一極均可作為定子內(nèi)高壓磁場的條件,設(shè)計了一個定子若干個內(nèi)高壓和一個定子外型可大小并存的方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(1)所述轉(zhuǎn)子葉片設(shè)槽內(nèi)磁極和槽外磁極和沒有槽組裝的內(nèi)外磁極的情況對角鐵型、馬槽型杯子型、圓弧型和葉片成型后再充磁的設(shè)計方法。
3.根據(jù)權(quán)利要求書(1)所述定子單極內(nèi)高壓采用組裝形成和直接充磁形成。
全文摘要
本發(fā)明內(nèi)高壓永磁動力機(jī),采用不同組裝方法,使異性磁力線向側(cè)面相吸,使相斥的磁力線也同吸力的方向產(chǎn)生斥力。它的定子部分取其任何一極同極相對為內(nèi)高壓單格供葉片旋轉(zhuǎn),圓外和圓內(nèi)設(shè)有外磁瓦和內(nèi)磁瓦,單格的后面再設(shè)反極的單格,形成一個定子若干個單極內(nèi)高壓的磁場。轉(zhuǎn)子每個葉片設(shè)有一槽,結(jié)合定子的單極異性在槽內(nèi),同性在槽外,當(dāng)葉片槽內(nèi)產(chǎn)生45°角的吸力時,葉片槽外的同極磁力線也同時產(chǎn)生頂力。吸力和頂力都是同一方向,葉片在這兩種力的作用下旋轉(zhuǎn)起來。
文檔編號H02N11/00GK1052010SQ8910805
公開日1991年6月5日 申請日期1989年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月31日
發(fā)明者溫新福 申請人:溫新福