專利名稱:磁斥力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種磁極同性相斥力的應(yīng)用技術(shù),特別是應(yīng)用間歇、瞬時供給馬蹄形電磁鐵線圈直流電流,使馬蹄形電磁鐵與馬蹄形永久磁鐵同性磁極問爆發(fā)相互排斥力,也使用馬蹄形永久磁鐵吸引力作動力的機械。根據(jù)所需動力設(shè)計應(yīng)用于助力自行車、摩托車、汽車等的磁斥力機。
背景技術(shù):
現(xiàn)代公知公用的電磁鐵應(yīng)用技術(shù)是極其普遍的,涉及到人類社會的各個領(lǐng)域。例如,電機中的磁極、電磁繼電器、電鈴、楊聲器、電磁起重機等等,都是使用電磁鐵導(dǎo)通電流后產(chǎn)生的強磁場和磁拉力來進行電磁控制和電動操作,沒有將一只馬蹄形電磁鐵和一只馬蹄形永久磁鐵匹配,使用兩種磁鐵同性磁極相互排斥為主動力,使用永久磁鐵吸引力為輔助力的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是馬蹄形電磁鐵與馬蹄形永久磁鐵匹配組合成同性磁極相對應(yīng)裝置,在馬蹄形電磁鐵間歇、瞬時接通直流電流時,兩種磁鐵之間爆發(fā)相互排斥力,馬蹄形電磁鐵失掉直流電流后,馬蹄形永久磁鐵吸引力起作用,排斥力和吸引力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力,驅(qū)動機械運動作功,以及直流電流配置的技術(shù)。
為了解決其技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是馬蹄形電磁鐵用螺桿固定在磁屏罩外殼里,磁屏罩上設(shè)置有若干個空氣流通散熱孔,在磁屏缸外殼內(nèi)動配合裝入一只馬蹄形永久磁鐵,馬蹄形永久磁鐵用連桿與曲軸連接,曲軸兩端裝軸承穿過磁屏缸外固定,馬蹄形電磁鐵導(dǎo)通直流電流后兩個磁極極性與馬蹄形永久磁鐵兩個固有磁極極性相同相對應(yīng)裝配,磁屏罩外殼凸邊與磁屏缸外殼凸邊用螺桿緊同連接,并在磁屏罩外殼凸邊上設(shè)置螺孔,裝配調(diào)節(jié)螺桿,調(diào)節(jié)兩種磁鐵磁極之間的距離,保障空氣隙最小而又不使兩磁鐵相撞擊,在磁屏罩和磁屏缸凸邊結(jié)合部,設(shè)置電流限制開關(guān),在馬蹄形永久磁鐵被排斥力推到下止點的磁屏缸壁上設(shè)置換向電流限制開關(guān),磁屏缸下裝置潤滑油箱殼,配置油封膠圈,用螺桿緊固,形成密封潤滑油箱,曲軸在缸外的一端裝離合器輸出旋轉(zhuǎn)力,與需要動力的機械匹配作功,曲軸另一端裝鏈齒星輪,用鏈條與永磁發(fā)電機連接,當離合器匹配的機械停止或減小所使用的動力時,曲軸旋轉(zhuǎn)的慣性力即可成為永磁發(fā)電機的輔助動力。這是該磁斥力機一只馬蹄形電磁鐵和一只馬蹄形永久磁鐵的匹配組合部份,根據(jù)所需動力的大小,一臺磁斥力機可配置1個匹配組合以上的若干個馬蹄形電磁鐵和馬蹄形永久磁鐵的匹配組合。
該磁斥力機直流電流配置的技術(shù)方案是配置一臺永磁發(fā)電機,一臺直流電動機,一只高電容量蓄電池和一組太陽能電池,永磁發(fā)電機定子為中軸,轉(zhuǎn)子為飛輪式外殼,定子軸一端用向心球軸承連接裝一只有兩只鏈齒的傳動輪,一只鏈齒傳動輪用鏈條連接曲軸一端裝配的鏈齒星輪,另一只鏈齒傳動輪為星輪,與永磁發(fā)電機轉(zhuǎn)子接觸面的軸上設(shè)置樁柱,轉(zhuǎn)子上設(shè)置樁柱孔,樁柱插入樁柱孔裝配,用鏈條連接傳動輪和直流電動機轉(zhuǎn)子軸上裝配的鏈齒星輪,蓄電池和太陽能電池與直流電動機電連接,控料并驅(qū)動直流電動機運轉(zhuǎn),直流電動機用鏈條連接傳動給永磁發(fā)電機運轉(zhuǎn)發(fā)電,永磁發(fā)電機發(fā)出的電流經(jīng)過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路,在電路控制元件的調(diào)控下,為馬蹄形電磁鐵提供間歇、瞬時的直流電流,在馬蹄形電磁鐵間歇、瞬時斷開直流電流時,永磁發(fā)電機發(fā)出的電流,經(jīng)控制電路向蓄電池充電,蓄電池電量不足后,用電網(wǎng)電流充電。
該磁斥力機結(jié)構(gòu)件可單獨設(shè)計裝配架組裝使用,更應(yīng)該與其所需動力的機械配合設(shè)計裝配架,使之成為一個完整的結(jié)構(gòu)整體裝配使用。
使用磁斥力機動力,與現(xiàn)代通用的燃料動力相比照,磁斥力機動力具有其獨特的優(yōu)點(1)磁斥力機所需要的能源是電能,電能可以通過熱能、水力、風(fēng)力、地?zé)帷⒑四?、太陽能發(fā)電取得,有廣泛的長期的能源保障。在使用過程中不排放有害氣體,不破壞人類生存環(huán)境,不影響人類身體健康。(2)磁斥力機動力源除直流電流外,它還使用了永久磁鐵特有的磁極吸引力、排斥力,而且這種磁能,不管是天然磁鐵還是人造磁鐵,都可以穩(wěn)定的保持很長時間,再加上電磁鐵是瞬時通斷、間歇使用直流電源,所以,使用磁斥力機動力是節(jié)約電能源,廉價使用動力的有效途徑。(3)使用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)的導(dǎo)磁系數(shù)極大的鐵磁物質(zhì)作電磁鐵鐵芯和具有良好穩(wěn)定磁性的人造磁鐵作永久磁鐵,及現(xiàn)代電子工業(yè)技術(shù),都為磁斥力機生產(chǎn)制造提供了良好的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ),所以,生產(chǎn)磁斥力機是經(jīng)濟快捷的。(4)磁斥力機運行過程中,自身構(gòu)件的毀損率是很小的,以保障電路暢通、空氣隙調(diào)節(jié)、永久磁鐵磁性是否減弱、蓄電池電容量是不衰減為主要維修重點,而這些配置件都是組裝件,易于拆換。所以說,使用磁斥力機作動力的機械,還具有維修方便快捷的優(yōu)點。
本實用新型有附圖7幅,現(xiàn)作簡略說明如下圖1為本實用新型總體結(jié)構(gòu)側(cè)面視圖和局部剖視圖,它包括側(cè)視圖A,局部剖視圖B,磁屏罩1,磁屏罩上設(shè)置的空氣散熱孔2、馬蹄形電磁鐵芯3,電磁鐵線圈4,電磁鐵固定螺孔5,磁屏罩和磁屏缸連接螺桿孔6,空氣隙調(diào)節(jié)螺桿7,馬蹄形永久磁鐵8,磁屏缸9,曲軸一端裝配的離合器10,連桿11,曲軸12,潤滑油箱殼13,直流電動機軸上裝配的星輪外殼鏈條齒輪14,直流電動機m2,永磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子外殼連接的星輪外殼鏈條齒輪16,永磁發(fā)電機m1,裝配架18,蓄電池19,太陽能電池20,曲軸另一端裝配的星輪外殼鏈條齒輪21,連接電動機鏈條齒輪和發(fā)電機鏈條齒輪的鏈條23,連接發(fā)電機鏈條齒輪和曲軸鏈條齒輪的鏈條22,油箱膠圈密封條和連接螺桿24。
圖2為本實用新型傳動結(jié)構(gòu)俯視示意圖,它包括,直流電動機軸上裝配的星輪內(nèi)輪14b,星輪星球體和星球體張緊彈簧14b1,永磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子外殼連接的星輪內(nèi)輪16a1、星輪星球體和星球體張緊彈簧16a2與星輪16a1同軸的鏈條齒輪16b1,向心球軸承16b2,曲軸一端上裝配的星輪內(nèi)輪21b,星輪星球體和星球體張緊彈簧21b1。電動機和發(fā)電機間的傳動鏈條23,發(fā)電機與曲軸端鏈條齒輪間的傳動鏈條22。
圖3為本實用新型曲軸一端裝配的星輪結(jié)構(gòu)俯視和剖視圖,它包括鏈條齒輪外殼21a,星輪內(nèi)輪21b,星輪星球體21b1,星球體張緊彈簧21b2,星輪組合擋片21c,擋片與星輪內(nèi)輪螺紋凸起組合的螺紋21d,星輪與曲軸連接的軸導(dǎo)鍵槽21e。
圖4為本實用新型裝配在直流電動機轉(zhuǎn)子軸上的星輪結(jié)構(gòu)俯視和剖視圖,它包括鏈條齒輪外殼14a,星輪內(nèi)輪14b,星輪星球體14b1,星球體張緊彈簧14b2,星輪與電動機轉(zhuǎn)子軸連接的軸導(dǎo)健槽14b3,星輪內(nèi)輪螺紋凸起14b4。
圖5為本實用新型裝配在直流電動機轉(zhuǎn)子軸上的星輪組合擋片的俯視剖視圖,它包括組合擋片14c,與星輪內(nèi)輪凸起螺紋配合的螺紋14c1。
圖6為本實用新型永磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子外殼連接的鏈條齒輪的結(jié)構(gòu)剖視圖,它包括鏈條齒輪16b1,向心球軸承16b2、16b3,鏈條齒輪外殼16a,星輪內(nèi)輪16a1,星輪星球體16a2,星球體張緊彈簧16a3,星輪組合擋片16c1,組合螺紋16c2,永磁發(fā)電機定子軸16d,鏈條齒輪限位螺母16d1,鏈條齒輪與飛輪轉(zhuǎn)子外殼連接的樁柱16e。
圖7為本實用新型電路框圖,它包括太陽能電池,充電器,蓄電池,直流電動機m2,永磁發(fā)電機m1,變壓電路,全波整流電路,濾波電路,穩(wěn)壓電路,電表A,電磁鐵,繼電器J1、J2,常開限制開關(guān)(動合觸頭)K1、K2,電阻R1、R2,并聯(lián)電容器C,可控硅SCR,開關(guān)K3、K4、K5。
具體實施方式
當磁斥力機結(jié)構(gòu)件按設(shè)計要求制作安裝完整后,即可進行調(diào)試使用太陽能電池20和電網(wǎng)電流對蓄電池19進行充電,蓄電池19充足電流后,接通開關(guān)K3,蓄電池電流和太陽能電池電流一起,通過繼電器J2的常閉觸點向直流電動機m2供電,直流電動機立即開始運轉(zhuǎn),用軸導(dǎo)健安裝在直流電動機轉(zhuǎn)子軸上的星輪內(nèi)輪14b作順時針方向旋轉(zhuǎn),星球體張緊彈簧14b2不受力,星球體14b1卡緊星輪外殼鏈條齒輪14a,鏈條齒輪14a也作順時針方向旋轉(zhuǎn),連接直流電動機m2和永磁發(fā)電機m1的鏈條23即傳動給永磁發(fā)電機m1外飛輪轉(zhuǎn)子通過樁柱16e連接的鏈條齒輪16a,星輪內(nèi)輪16a1上的星輪星球體張緊彈簧16a3不受力,星球體16a2卡緊星輪內(nèi)輪16a1,星輪內(nèi)輪16a1即驅(qū)動永磁發(fā)電機m1運轉(zhuǎn)發(fā)電。星輪內(nèi)輪16a1作順時針方向旋轉(zhuǎn)時,與其連接在一起的鏈條齒輪16b1也作順時針方向旋轉(zhuǎn),鏈條22連接的曲軸端上的星輪鏈條齒輪外殼21a也作順時針方向旋轉(zhuǎn),星輪內(nèi)輪21b上的星球體張緊彈簧21b2受力被壓縮,星球體21b1不受力,不卡緊星輪內(nèi)輪21b,所以,這只星輪是外殼動內(nèi)不動。永磁發(fā)電機繼續(xù)運轉(zhuǎn)發(fā)電,電表A顯示發(fā)電量以得到所需電流量時,接通開關(guān)K4,裝配在a處的限制開關(guān)K1處于閉合狀態(tài),永久磁鐵8與電磁鐵芯3處于最小距離,也就是空氣隙處于最小狀態(tài),當開關(guān)K4接通電流后,當K1接通電流的瞬間,永磁發(fā)電機電流和并聯(lián)電容c釋放的電流使電磁鐵線圉4獲得大電流產(chǎn)生強磁場,電磁鐵磁極與永久磁鐵相對磁極相同裝配,兩個相同磁極間爆發(fā)強力的相互排斥力,電磁鐵3是固定安裝在磁屏罩1中,永久磁鐵8則是通過連桿11與曲軸12活動裝配在磁屏缸9中,所以相互排斥力產(chǎn)生的瞬間,永久磁鐵8被推離原位,在磁屏缸9中作直線運動,驅(qū)動連桿11,使曲軸12旋轉(zhuǎn)到離電磁鐵的最遠點(下止點)。
當永久磁鐵8被相互排斥力推離限制開關(guān)K1時,限制開關(guān)斷開電源,電磁鐵即失掉電源,強磁場消失,留下很少剩磁。永久磁鐵8被相互排斥力推到下止點時換向電流限制開關(guān)K2被觸動導(dǎo)通電流,繼電器J1獲得電流,常閉觸點開啟切斷電流,常開觸點閉合導(dǎo)通電流,這時導(dǎo)通的電流是經(jīng)過電陽R1限制的很小量的電流,而且是改變了電流方向的電流,這個改變了方向的很小量的電流使電磁鐵的磁極改變?yōu)榕c永久磁鐵磁極不同,使相互排斥變?yōu)橄嗷ノ?,電磁鐵的剩磁完全消失,不給永久磁鐵的反方向運動造成阻礙,反而使電磁鐵變成有微弱磁性的銜鐵,使永久磁鐵的吸引力得到充分發(fā)揮,曲軸則獲得排斥力、吸引力、和曲軸配重的慣性力進行運轉(zhuǎn)。
當永久磁鐵在曲軸旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動下離開限制開關(guān)K2后,繼電器失掉電流,閉合的常開觸點恢復(fù)常開切斷改向電流,常閉觸點恢復(fù)閉合,導(dǎo)通原方向電流。電磁鐵在改方向電流斷開后,剩磁也很少,使電磁鐵變成的銜鐵繼續(xù)受永久磁鐵吸引,距離銜鐵越近,吸引力越大,距離最小時,即是永久磁鐵的上止點。限制開關(guān)K1被觸及導(dǎo)通電流,開始爆發(fā)出第二次的相互排斥力,如此反復(fù),曲軸也就不停地旋轉(zhuǎn)起來。
這個過程中,永磁發(fā)電機繼續(xù)運轉(zhuǎn),給并聯(lián)電容組充電,永久磁鐵運動的主動力始終是電磁鐵在瞬時電流下與永久磁鐵同極間的相互排斥力,所以該機為磁斥力機。
曲軸作順時針方向旋轉(zhuǎn)時,曲軸一端的星輪內(nèi)輪21b也開始作順時針方向旋轉(zhuǎn),與星輪外殼鏈條齒輪21a同向旋轉(zhuǎn),星球體21b1不卡緊星輪外殼鏈條齒輪21a。
曲軸旋轉(zhuǎn)正常時,將開關(guān)K5接通電流,經(jīng)電阻R2限流的小電流觸發(fā)SCR,導(dǎo)通繼電器J2,J2常閉觸點開啟,切斷蓄電池19和太陽能電池20,直流電動機m2失掉電流,停止運轉(zhuǎn)。常開觸點閉合,接通太陽能電池20和電阻R2限量的小電流一起通過充電器向畜電池19充電。
在直流電動機m2停止轉(zhuǎn)動后的瞬時間內(nèi),直流電動機m2的轉(zhuǎn)子軸上的星輪內(nèi)輪不旋轉(zhuǎn),星輪內(nèi)輪上的星球體14b1受星輪外殼鏈條齒輪的壓力,星球體張緊彈簧14b2被壓縮,星球體不卡緊星輪外殼鏈條齒輪14a,。此瞬時間內(nèi),永磁發(fā)電機m1的飛輪轉(zhuǎn)子在慣性力作用下繼續(xù)作順時針方向旋轉(zhuǎn),電磁鐵仍有電源繼續(xù)相互排斥,永久磁鐵在此瞬時間內(nèi)仍與曲軸配合繼續(xù)運動,曲軸一端安裝的星輪內(nèi)輪21b繼續(xù)旋轉(zhuǎn),星球體張緊彈簧21b2不受力張開,星球體21b1卡緊星輪外殼鏈條齒輪21a,星輪外殼鏈條齒輪21a繼續(xù)作順時針方向旋轉(zhuǎn),鏈條22連接星輪外殼鏈條齒輪21a和水磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子外連接的鏈條齒輪16b1,驅(qū)動永磁發(fā)電機繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電,實現(xiàn)本實用新型永磁發(fā)電機運行動力由畜電池和太陽能電池供給電動機電流改變成磁斥力、吸引力供給動力的轉(zhuǎn)換。
在磁斥力機運行中,通過離合器10把曲軸的旋轉(zhuǎn)動力與其他配套的機械匹配,磁斥力機即完成作功的全過程。以上是對一組電磁鐵和永久磁鐵組合的運動過程的描述,兩組以上電磁鐵和永久磁鐵組合的運行過程不改變。
所以,磁斥力機充分使用了電磁鐵和永久磁鐵間瞬時的相互排斥力,永久磁鐵對電磁鐵變換極性后成為銜鐵的吸引力,是經(jīng)濟、不污染環(huán)境的優(yōu)質(zhì)動力。
權(quán)利要求1.一種磁斥力機,它是在設(shè)有空氣流通散熱孔的磁屏罩外殼里,螺桿固定一只馬蹄形電磁鐵,在磁屏缸外殼內(nèi)動配合裝入一只馬蹄形永久磁鐵,連桿連接馬蹄形永久磁鐵和曲軸,曲軸兩端裝軸承穿過磁屏缸外殼固定,曲軸一端裝離合器,一端裝鏈齒星輪,磁屏罩和磁屏缸外殼凸邊螺桿連接,設(shè)置磁極間隙調(diào)節(jié)螺桿和電流限制開關(guān),磁屏缸壁上裝換向電流限制開關(guān),磁屏缸下裝配潤滑油箱,配置電源供給電器和控制電路,其特征是馬蹄形電磁鐵通過電流限制開關(guān)獲得直流電流產(chǎn)生的兩個磁極與馬蹄形永久磁鐵固有的兩個磁極是同性磁極相對應(yīng)裝置,馬蹄形永久磁鐵觸壓換向電流限制開關(guān),馬蹄形電磁鐵即成為馬蹄形永久磁鐵吸引力的固定銜鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁斥力機,其特征在于蓄電池、太陽能電池電連接直流電動機,直流電動機轉(zhuǎn)子軸裝配的鏈齒星輪和永磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子軸上裝配的鏈齒星輪用鏈條連接,永磁發(fā)電機飛輪轉(zhuǎn)子軸上的另一只鏈齒傳動輪和曲軸一端的鏈齒星輪用鏈條連接,永磁發(fā)電機發(fā)電,控制電路給馬蹄形電磁鐵提供的是間歇、瞬時直流電流。
專利摘要一種磁斥力機。是磁極同性相斥力應(yīng)用,它是在有散熱孔的磁屏罩里固定一只馬蹄形電磁鐵,在磁屏缸內(nèi)配一只馬蹄形永久磁鐵,連桿連接永磁和曲軸,曲軸缸外一端裝離合器,另端裝星輪鏈條連接永磁發(fā)電機,兩種磁鐵同性磁極相對配置,罩缸凸邊螺桿連接,裝磁極間隙調(diào)節(jié)螺桿,電流限制開關(guān),缸壁裝換向電流限制開關(guān),缸下配潤滑油箱,蓄電池和太陽能電池供直流電動機電源,電動機和永磁發(fā)電機用星輪鏈條連接傳動,發(fā)電機所發(fā)電流經(jīng)控制電路供給電磁鐵間歇瞬時電流,磁極間爆發(fā)相互排斥力,電磁鐵獲得換向電流改變磁極性成為永磁體的固定銜鐵,永磁在排斥力吸引力推動下作的直線運動轉(zhuǎn)換為曲軸旋轉(zhuǎn)運動作功??砂磩恿π枰O(shè)計多個組合構(gòu)成的磁斥力機。
文檔編號H02K25/00GK2824418SQ20042006026
公開日2006年10月4日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者楊洪烈 申請人:楊洪烈