專利名稱：用于自生一種驅(qū)動(dòng)力的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自生一種驅(qū)動(dòng)力的裝置，更具體的是一種用于使用電動(dòng)勢(shì)的裝置，該電動(dòng)勢(shì)通過電磁感應(yīng)在線圈上生成，并且該裝置與機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合以驅(qū)動(dòng)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸。
背景技術(shù)：
通常，驅(qū)動(dòng)力生成裝置使用能量，例如燃料、火力、水力、風(fēng)力、太陽能或者核能來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力以便驅(qū)動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸。
但是，在這些能量已經(jīng)日益耗盡并且大多數(shù)能量的污染不可避免的增加的情況下，需要研制一種能夠自生驅(qū)動(dòng)力的裝置，該裝置具有低費(fèi)用并非常簡(jiǎn)單，同時(shí)避免例如原子核的污染或者由于天氣對(duì)太陽能的影響而造成的許多不便的問題，等等。
通常，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)磁感應(yīng)在導(dǎo)體上開始作用時(shí)，能感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通常與磁源和導(dǎo)體之間的相對(duì)移動(dòng)速度成比例。進(jìn)而，眾所周知，根據(jù)洛倫茲定律，當(dāng)磁源和導(dǎo)體之間的相對(duì)移動(dòng)速度改變以致于磁通變化從而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，能產(chǎn)生新的磁場(chǎng)并且也能產(chǎn)生與由之前磁場(chǎng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)相對(duì)的新的力。
圖1是示意圖，示出了根據(jù)法拉第定律和洛倫茲定律的電磁感應(yīng)原理。如圖1所示，當(dāng)磁體1以速度v相對(duì)于線圈2移動(dòng)時(shí)并影響線圈2時(shí)，由于線圈2橫向穿過磁力線導(dǎo)致線圈2上的感應(yīng)磁場(chǎng)改變，所以根據(jù)法拉第定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和因此產(chǎn)生的感應(yīng)電流能由線圈2產(chǎn)生，其中感應(yīng)電流I和磁場(chǎng)強(qiáng)度以及相對(duì)移動(dòng)速度v成比例。并且，根據(jù)洛倫茲定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可以使得線圈2產(chǎn)生阻止磁體1的磁場(chǎng)的改變的力F，其中相反力F(例如，相反電動(dòng)勢(shì))通過將磁體1的磁通密度B和感應(yīng)電流I以及線圈2的總長(zhǎng)度L相乘得到，例如，F(xiàn)＝k.B.I.L(k為常數(shù))因此，相反力F能繼續(xù)感應(yīng)另一個(gè)力F’。
因此，如果相反力F(與/或力F’)能有效的與機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備結(jié)合以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸，并且力F和F’比凈摩擦力大的多，通過短時(shí)間的外力而初始起動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸之后，旋轉(zhuǎn)軸不需要任何外力而能連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，因此能產(chǎn)生動(dòng)能。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置，該裝置能夠使用一種由電磁感應(yīng)在線圈上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，該裝置結(jié)合一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備來驅(qū)動(dòng)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸，從而產(chǎn)生能量，而沒有任何污染和由天氣影響引起的不便。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置，該裝置包括機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備，該設(shè)備具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸包括至少一組雙懸臂，該雙懸臂彼此錯(cuò)開預(yù)定的角度，每一個(gè)懸臂的一個(gè)末端與至少一個(gè)磁體相連；并且至少一組雙線圈，其固定地位于預(yù)定的角度，每個(gè)線圈的開口垂直地面對(duì)旋轉(zhuǎn)軸，其中，位于每一組線圈的一個(gè)開口上的繞組端通過一個(gè)開關(guān)元件相互電連接，當(dāng)其中一個(gè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，該開關(guān)元件接通，從而將穿過其它線圈的電路短路并產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)以及產(chǎn)生在其它線圈和相應(yīng)的磁體之間的排斥力，而在每一組線圈的其它開口上的其它繞組端相互直接電連接，其中設(shè)置每個(gè)磁體的一個(gè)極性，因此排斥力出現(xiàn)在每個(gè)磁體和相應(yīng)線圈之間。
進(jìn)而，根據(jù)以上方面，磁體包括一個(gè)永久磁鐵。
進(jìn)而，根據(jù)以上方面，線圈包括磁導(dǎo)材料、空心的和/或類似物。
進(jìn)而，根據(jù)以上方面，懸臂被垂直地和/或以預(yù)定角度地焊接到旋轉(zhuǎn)軸上。
本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將從以下與附圖結(jié)合的、通過本發(fā)明的原理的例子來闡述的詳細(xì)描述中變得更加明顯。


本發(fā)明以下將詳細(xì)描述參考附圖的優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1是根據(jù)法拉第定律和洛倫茲定律的電磁感應(yīng)理論的示意圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置的普通電路的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖2，圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明，用于自生產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的裝置包括一個(gè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備。該機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸A，其上至少包括一組雙懸臂11，12懸臂11和12可以是單獨(dú)的部件或者也可以各自連接到軸上。懸臂11，12的數(shù)量不被附圖的說明所限制。優(yōu)選的是，懸臂11，12的數(shù)量可以是復(fù)數(shù)個(gè)，它們各自以預(yù)定角度對(duì)稱地設(shè)置在軸A上。懸臂11，12最好垂直地和/或以預(yù)定角度地焊接在旋轉(zhuǎn)軸A上。每個(gè)懸臂的一個(gè)末端都連接有一個(gè)磁體31，32。優(yōu)選的是，磁體31，32包括一個(gè)永久磁鐵材料。每個(gè)磁體31，32都具有相同的極性方向，其中這些方向位于相應(yīng)懸臂11，12的方向。該裝置進(jìn)一步包括至少一組雙線圈21，22，它們以和懸臂11，12的預(yù)定角度一樣的角度固定安裝。在這個(gè)實(shí)施例中，線圈的數(shù)量與懸臂的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。但是，線圈的數(shù)量并不限制于附圖的說明。每個(gè)線圈21，22的一個(gè)開口垂直地面向軸A。如圖所示，兩個(gè)分別位于每個(gè)線圈21，22的開口的繞組端子b，d通過開關(guān)元件相互連接，例如晶體管Q1，并且其它兩個(gè)分別位于每個(gè)線圈21，22的其它開口的繞組端子a，c被直接電連接。
圖3示出了一個(gè)更普通的電路。開關(guān)元件30可以是晶體管，繼電器，光耦合器件，霍耳效應(yīng)器件，或者任何其它開關(guān)元件。
以下描述將闡明根據(jù)本發(fā)明的裝置的操作。如圖2所示，當(dāng)磁體32穿過線圈22的開口時(shí)，線圈22能感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1。同時(shí)，在線圈21上通過感應(yīng)出電流I1的其它磁體31也能感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2。感應(yīng)電流I1流過限流器R2并接通晶體管Q1。因?yàn)榫w管Q1接通，電流I2流過線圈22。然后，線圈22可以容易的產(chǎn)生相反的力(例如，相反的電動(dòng)勢(shì))從而驅(qū)動(dòng)懸臂朝S方向移動(dòng)。因此，旋轉(zhuǎn)軸A能夠被驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。所以，在通過短時(shí)間施加的外力的作用例如通過手動(dòng)力而初始啟動(dòng)軸之后，不需要任何外部能量，旋轉(zhuǎn)軸A可以連續(xù)的以預(yù)定的方向旋轉(zhuǎn)。
線圈21和22可以是空心的或者可以具有由磁導(dǎo)材料制成的鐵心。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是，它們并不限制本發(fā)明。注意到，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)以上教導(dǎo)進(jìn)行修改和改變。因此可以理解，在不脫離由附屬權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和精神下，可以在本發(fā)明的具體實(shí)施例中進(jìn)行許多改變，等效替換和修改。
參考標(biāo)記清單1 磁鐵2 線圈3 電流計(jì)11，12 連桿21，22 線圈30，Q1 開關(guān)元件31，32 磁體a，b，c，d 線圈端子R，R2 限流器A 旋轉(zhuǎn)軸S 旋轉(zhuǎn)方向I，I1，I2 感應(yīng)電流E1，E2 電動(dòng)勢(shì)V 速度F，F(xiàn)’ 力B 磁通密度L 線圈總長(zhǎng)度L1，L2 線圈
權(quán)利要求
1.一種用于自生驅(qū)動(dòng)力的裝置，該裝置包括一個(gè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸包括至少一組兩個(gè)懸臂，所述兩個(gè)懸臂相互錯(cuò)開預(yù)定角度，所述每一個(gè)懸臂的末端和至少一個(gè)磁體連接；以及至少一組兩個(gè)線圈，它們以所述預(yù)定角度固定設(shè)置，每個(gè)線圈的一個(gè)開口垂直地面對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸，其中，位于所述每一組所述線圈的所述一個(gè)開口上的繞組端子通過開關(guān)元件互相電連接，當(dāng)所述線圈中的一個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，該開關(guān)元件接通，從而將穿過其它所述線圈的電路短路并產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)以及產(chǎn)生在其它線圈和相應(yīng)的磁體之間的排斥力，而在每一組所述線圈的其它開口的其它繞組端相互直接電連接，其中設(shè)置每個(gè)磁體的一個(gè)極性，因此排斥力出現(xiàn)在每個(gè)所述磁體和一個(gè)相應(yīng)線圈之間。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述磁體包括永久磁鐵。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述線圈包含滲透性材料或者是空心的。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述懸臂垂直地和/或以預(yù)定角度焊接到所述旋轉(zhuǎn)軸上。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述開關(guān)元件包括晶體管、繼電器、光耦合器件、霍耳效應(yīng)器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于自生一種驅(qū)動(dòng)力的裝置，該裝置通過電磁感應(yīng)在線圈上獲得一種電動(dòng)勢(shì)，并與機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合來驅(qū)動(dòng)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸，因此，旋轉(zhuǎn)軸可以在初始啟動(dòng)后不需要任何外部能量就可以連續(xù)的旋轉(zhuǎn)。該裝置包括一個(gè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備，至少兩個(gè)線圈，其中機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括與磁體連接的懸臂，因此，相反的電動(dòng)勢(shì)能在電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生來為軸的旋轉(zhuǎn)提供施加到磁體上的力。
文檔編號(hào)H02K53/00GK1630976SQ02828992
公開日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月23日
發(fā)明者S·J·葉, Y·T·屠 申請(qǐng)人:三元有限公司