專利名稱：往復式電動機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動機，尤其是一種可以做短距離直線往復運動的電動機。
技術背景目前，各種交通工具和搬運機械都以內(nèi)燃機或轉(zhuǎn)動式電動機為動力。使用內(nèi)燃機要耗費大量燃料，而且噪音較大，廢氣排出量較大，大量熱量也隨廢氣的排出而浪費。轉(zhuǎn)動式電動機雖廢氣排放少，熱量浪費少，但對機械運動的高速控制還不夠理想，尤其是短距離直線往復的快速運動。所以，為了解決上述問題，就必須設計一種新的動力機構。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型涉的目的是解決上述問題，設計一種可以短距離直線往復運動的電動機。這種電動機與曲軸配合同樣可以提供與內(nèi)燃機或轉(zhuǎn)動式電動機相同的轉(zhuǎn)動式動力。而且此電動機使用超導材料作電磁鐵則動力性更強勁。
本實用新型涉的技術方案為根據(jù)電磁鐵磁極同極排斥，異極相吸，并且在磁場密度最大的區(qū)域內(nèi)磁力作用最強的特性，設計了一種運動路徑在磁場密度最大區(qū)域的直線往復運動電動機。其特征主要包括由缸體(1，2)內(nèi)兩兩正對的頂端電磁鐵(3)，電磁鐵活塞(5)，底端電磁鐵(4)構成；電磁鐵活塞在缸體(1，2)及活塞軸導軌(9)的約束下往復運動；電磁鐵活塞(5)的電流方向由滑動式換向電極(13，14)控制；動力由活塞軸(6)，連桿(7)，以及可能用到的曲軸(8)傳出。
頂端電磁鐵(3)與底端電磁鐵(4)的磁極同極相對，即N極N極相對或S極S極相對。電磁鐵活塞(5)在向頂端電磁鐵(3)運動時，磁極方向與頂端電磁鐵(3)磁極方向相同，電磁鐵活塞(5)受到頂端電磁鐵(3)的引力和底端電磁鐵(4)的斥力，兩者合力共同使活塞向頂部運動；電磁鐵活塞(5)在向底端電磁鐵(4)運動時，磁極方向與底端電磁鐵(4)磁極方向相同，電磁鐵活塞(5)受到頂端電磁鐵(3)的斥力和底端電磁鐵(4)的引力，兩者合力共同使活塞向底部運動；即電磁鐵活塞(5)在遠離某一電磁鐵而受其斥力減小時，卻因靠近另一極而受其引力增大，在整個運動過程中都能保證電磁鐵活塞(5)在均勻的強磁場力作用下運動。
本實用新型涉的優(yōu)點在于噪音小，無廢氣排放，熱量散失少。最大的優(yōu)點是可以提供直線往復運動和轉(zhuǎn)動兩種動力。提供轉(zhuǎn)動式動力時，可多缸并聯(lián)與曲軸組成多缸發(fā)動機。提供直線往復運動時，可用于機械臂使其折動或伸縮，例如機器人的手臂用這種電動機，反應速度快，強度易控制，模擬行走或爬行對復雜地面的適應性增強；或者用于需要機械振動的產(chǎn)品，如剃須刀，呼機，手機的振動功能。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作詳細說明
圖1本實用新型內(nèi)部結構圖；圖2本實用新型側面圖(缸體1與缸體2分離)；圖3缸體1外觀圖(滑動換向電極外滑片與缸體分離)；圖4滑動換向電極工作原理放大圖；圖5活塞接線柱圖。
圖中1.缸體1 2.缸體2 3.頂端電磁鐵 4.底端電磁鐵 5.電磁鐵活塞 6.活塞軸 7.連桿 8.曲軸 9.活塞軸導軌 10.絕緣材料電極蓋11.左滑動式換向電極內(nèi)滑片 12.右滑動式換向電極內(nèi)滑片 13.左滑動式換向電極外滑片 14.右滑動式換向電極外滑片 15.左滑動式換向電極頂連接桿 16.右滑動式換向電極頂連接桿 17.左滑動式換向電極底連接桿 18.右滑動式換向電極底連接桿 19.左滑動式換向電極滑軌20.右滑動式換向電極滑軌 21.左滑軌頂止位彈性鋼絲 22.右滑軌頂止位彈性鋼23.左滑軌底止位彈性鋼24.右滑軌底止位彈性鋼絲25.左換向電極上端接線柱 26.右換向電極上端接線柱 27.左換向電極下端接線柱 28.右換向電極下端接線柱 29.活塞左接線柱 30.活塞右接線柱 31.活塞左接線柱支架 32.活塞右接線柱支架 33.活塞左上端缺口 34.活塞右上端缺口 35.活塞左下端缺口 36.活塞右下端缺口 37.活塞上止點 38.活塞下止點 39.緩沖間隙.
具體實施方式
缸體1(1)和缸體2(2)可結合為一個整體，頂端電磁鐵(3)底端電磁鐵(4)固定于缸體(1，2)兩端，電磁鐵活塞(5)在缸體(1，2)中滑動，活塞軸(6)穿過電磁鐵活塞(5)在活塞軸導軌(9)內(nèi)滑動。左換向電極上端接線柱(25)右換向電極上端接線柱(26)左換向電極下端接線柱(27)右換向電極下端接線柱(28)在絕緣材料電極蓋(10)上，絕緣材料電極蓋(10)嵌入缸體1(1)中。左換向電極上端接線柱(25)右換向電極上端接線柱(26)中通與底端電磁鐵(4)同方向的電流，左換向電極下端接線柱(27)右換向電極下端接線柱(28)中通與頂端電磁鐵(3)同方向的電流?；钊蠼泳€柱(29)活塞右接線柱(30)分別固定在活塞左接線柱支架(31)活塞右接線柱支架(32)上，活塞左接線柱支架(31)活塞右接線柱支架(32)固定在電磁鐵活塞(5)上。電磁鐵活塞(5)開有活塞左上端缺口(33)活塞右上端缺口(34)活塞左下端缺口(35)活塞右下端缺口(36)四個缺口，是為了電磁鐵活塞(5)在滑動時只有活塞左接線柱(29)活塞右接線柱(30)分別與左滑動式換向電極頂連接桿(15)右滑動式換向電極頂連接桿(16)或分別與左滑動式換向電極底連接桿(17)右滑動式換向電極底連接桿(18)發(fā)生推動作用。左滑動式換向電極內(nèi)滑片(11)左滑動式換向電極外滑片(13)由左滑動式換向電極頂連接桿(15)左滑動式換向電極底連接桿(17)連接后在左滑動式換向電極滑軌(19)兩側滑動，右滑動式換向電極內(nèi)滑片(12)右滑動式換向電極外滑片(14)由右滑動式換向電極頂連接桿(16)右滑動式換向電極底連接桿(18)連接后在右滑動式換向電極滑軌(20)兩側滑動。
當電磁鐵活塞(5)到達活塞上止點(37)時，活塞左接線柱(29)活塞右接線柱(30)分別推動左滑動式換向電極頂連接桿(15)右滑動式換向電極頂連接桿(16)到左滑軌頂止位鋼絲(21)右滑軌頂止位鋼絲(22)上方，并使左滑動式換向電極外滑片(13)右滑動式換向電極外滑片(14)分別與左換向電極上端接線柱(25)右換向電極上端接線柱(26)接觸，電磁鐵活塞(5)磁極方向與頂端電磁鐵(3)相反，與底端電磁鐵(4)相同，電磁鐵活塞(5)在頂端電磁鐵(3)的斥力與底端電磁鐵(4)的引力作用下向底端電磁鐵(4)滑動；當電磁鐵活塞(5)到達活塞下止點(38)時，活塞左接線柱(29)活塞右接線柱(30)分別推動左滑動式換向電極底連接桿(17)右滑動式換向電極底連接桿(18)到左滑軌頂?shù)孜讳摻z(23)右滑軌頂?shù)孜讳摻z(24)下方，并使左滑動式換向電極外滑片(13)右滑動式換向電極外滑片(14)分別與左換向電極下端接線柱(27)右換向電極下端接線柱(28)接觸，電磁鐵活塞(5)磁極方向與底端電磁鐵(4)相反，與頂端電磁鐵(3)相同，電磁鐵活塞(5)在底端電磁鐵(4)的斥力與頂端電磁鐵(3)的引力作用下向頂端電磁鐵(3)滑動，如此往復完成每個行程。
左滑軌頂止位鋼絲(21)右滑軌頂止位鋼絲(22)左滑軌頂?shù)孜讳摻z(23)右滑軌頂?shù)孜讳摻z(24)是防止左滑動式換向電極外滑片(13)右滑動式換向電極外滑片(14)產(chǎn)生隨意滑動，使電磁鐵活塞(5)不能完成整個滑動行程。緩沖間隙(39)是為了避免活塞左接線柱(29)活塞右接線柱(30)與左滑動式換向電極頂連接桿(15)右滑動式換向電極頂連接桿(16)或左滑動式換向電極底連接桿(17)右滑動式換向電極底連接桿(18)發(fā)生硬性碰撞而減少滑動電極的壽命。
附圖所示實施例去掉曲軸(8)即可提供往復式動力。
權利要求1.一種往復式電動機，具有缸體、電磁鐵活塞、活塞軸。其特征主要包括由缸體(1，2)內(nèi)兩兩正對的頂端電磁鐵(3)、電磁鐵活塞(5)、底端電磁鐵(4)構成；電磁鐵活塞在缸體(1，2)及活塞軸導軌(9)的約束下往復運動；電磁鐵活塞(5)的電流方向由滑動式換向電極控制；動力由活塞軸(6)，連桿(7)，以及可能用到的曲軸(8)傳出。
2.根據(jù)權利要求1所述的往復式電動機，其特征是缸體(1)可嵌入絕緣材料電極蓋(10)。
3.根據(jù)權利要求2所述的往復式電動機，其特征是絕緣材料電極蓋(10)具有滑動換向電極滑軌(19，20)以及接線柱(25，26，27，28)。
4.根據(jù)權利要求2所述的往復式電動機，其特征是絕緣材料電極蓋(10)具有止位彈性鋼絲(21，22，23，24)。
5.根據(jù)權利要求1所述的往復式電動機，其特征是電磁鐵活塞(5)具有接線柱(29，30)，接線柱支架(31，32)以及四個缺口(33，34，35，36)。
6.根據(jù)權利要求1所述的往復式電動機，其特征是滑動式換向電極是由滑動式換向電極內(nèi)滑片(11，12)分別與滑動式換向電極外滑片(13，14)通過連接桿(15，17，16，18)固定在一起而構成，滑動式換向電極可以在滑動換向電極滑軌上滑動。
專利摘要一種電動機可以提供直線往復運動和轉(zhuǎn)動兩種動力。其特征是由缸體(1，2)內(nèi)兩兩正對的頂端電磁鐵(3)，電磁鐵活塞(5)，底端電磁鐵(4)構成；電磁鐵活塞在缸體(1，2)及活塞軸導軌(9)的約束下往復運動；電磁鐵活塞(5)的電流方向由滑動式換向電極(13，14)控制；動力由活塞軸(6)，連桿(7)，可能用到的曲軸(8)傳出。提供轉(zhuǎn)動式動力時，可組成多缸發(fā)動機。提供往復動力時，可用于機械臂使其折動或伸縮，機器人的手臂用這種電動機，反應速度快，強度易控制，模擬行走爬行對復雜地面的適應性增強；用于機械振動的產(chǎn)品，如剃須刀，呼機，手機的振動功能。
文檔編號H02K33/00GK2577500SQ02236358
公開日2003年10月1日 申請日期2002年5月26日 優(yōu)先權日2002年5月26日
發(fā)明者樊振華 申請人:樊振華