專利名稱：電磁推進(jìn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有推進(jìn)力的電磁推進(jìn)裝置，特別是一種推進(jìn) 力的反作用力在同一裝置內(nèi)被抵消轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)力矩的電磁推進(jìn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的推進(jìn)裝置，如輪船的螺旋槳推進(jìn)裝置，當(dāng)輪船離 開水，則螺旋槳失去水對它的反作用力，輪船不能前進(jìn)；如飛機(jī)的推進(jìn)裝置， 當(dāng)飛機(jī)離開空氣，則飛機(jī)的推進(jìn)裝置失去空氣對它的反作力，飛機(jī)不能飛行； 在全國高等教育自學(xué)考試教材自然科基礎(chǔ)《物理學(xué)》的第一章，第四節(jié)，第73 頁中寫到"現(xiàn)代火箭是發(fā)射星際飛船，人造衛(wèi)星和彈道導(dǎo)彈的動力，它的原理 實(shí)質(zhì)上就是動量守恒定律"，"火箭的內(nèi)部裝有燃料(如液態(tài)氫)和氧化劑(如 液態(tài)氧)，它們經(jīng)輸送泵進(jìn)入燃燒室，燃燒生成的熾熱氣體向后以很髙的速度由 噴嘴噴出，根據(jù)動量守恒定律，火箭必然獲得向前的動量，燃料不斷燃燒，連 續(xù)不斷向后噴射出氣體，火箭就不斷地受到向前的推力而加速前進(jìn)"，從以上引 用的資料看出，火箭要獲得推力必須不斷的向外拋射物質(zhì)。從上述看出，交通 運(yùn)輸工具的運(yùn)動要受到周圍環(huán)境的限制，對攜帶的推進(jìn)劑有很強(qiáng)的依賴性。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種電磁推進(jìn)裝置，以電能為能源，在推 進(jìn)時，推進(jìn)力的反作用力在同一系統(tǒng)內(nèi)被抵消轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)力矩，使得該裝置在空氣中、水中或太空中都具有推進(jìn)力，不受周圍介質(zhì)的限制。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該電磁推進(jìn)裝置至少由 一個電磁推進(jìn)器構(gòu)成， 電磁推進(jìn)器由控制系統(tǒng)和設(shè)在同一軸線上的推進(jìn)系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)構(gòu)成，推進(jìn)系 統(tǒng)由相對于動子靜止的定子和可以在定子軌道上運(yùn)行的動子構(gòu)成，定子上至少 有兩個以軸線為對f^的工作區(qū)和動子的工作區(qū)設(shè)有能夠相互產(chǎn)生電磁推力的電磁裝置，且定子上以軸線為對稱的兩個工作區(qū)到圓心形成的對頂角為r至i20° ;平衡系統(tǒng)由電磁驅(qū)動裝置和被電磁驅(qū)動裝置驅(qū)動的平衡轉(zhuǎn)子構(gòu)成，平衡轉(zhuǎn) 子上設(shè)有平衡塊，平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子的質(zhì)量應(yīng)滿足在角速度相等的情況下， 與推進(jìn)系統(tǒng)的動子產(chǎn)生的離心力相等。工作時，電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)定子的工 作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置與動子的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置相互作用，在電磁力作用 下，動子被拋出，沿定子內(nèi)的軌道慣性運(yùn)行，同時，平衡系統(tǒng)的電磁驅(qū)動裝置 驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子運(yùn)動，使平衡轉(zhuǎn)子的平衡塊始終跟隨推進(jìn)系統(tǒng)的動子運(yùn)動，且始 終保持推進(jìn)系統(tǒng)的動子和平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子的質(zhì)量中心通過軸線在同一平面 內(nèi)，且分布在軸線兩側(cè)，使它們產(chǎn)生的離心力大小相等，方向相反，相互抵消， 當(dāng)推進(jìn)系統(tǒng)的動子運(yùn)動到另一側(cè)定子工作區(qū)時，推進(jìn)系統(tǒng)定子的工作區(qū)裝設(shè)的 電磁裝置與動子的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置相互作用，在電磁力作用下，動子被 反向拋回，并沿推進(jìn)系統(tǒng)定子的軌道反向慣性運(yùn)行，往復(fù)工作，電磁推進(jìn)器受 到推進(jìn)系統(tǒng)動子的反作用力，同時，電磁推進(jìn)器受到旋轉(zhuǎn)力矩。由于采用了上述方案，電磁推進(jìn)器定子工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置與動子工作 區(qū)裝設(shè)的電磁裝置相互作用，定子受到動子的反作用力，電磁推進(jìn)器受到向前 的推力，動子受到定子的反作用力，沿定子內(nèi)的軌道運(yùn)行，產(chǎn)生的離心力又與 平衡轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力相互平衡抵消，同時由于驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電磁推進(jìn) 器受到旋轉(zhuǎn)力矩，所以電磁推進(jìn)器以電能為能源，推進(jìn)時不向外界噴射物質(zhì)， 且推進(jìn)時不受周圍介質(zhì)的限制。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是電磁推進(jìn)器的主視圖剖面2是電磁推進(jìn)器俯視圖剖面3是電磁推進(jìn)器機(jī)座立體剖面4是電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)動子立體5是電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)端蓋立體6是電磁推進(jìn)器平衡系統(tǒng)平衡轉(zhuǎn)子立體7是電磁推進(jìn)器平衡系統(tǒng)端蓋立體中1、機(jī)座；2、推進(jìn)系統(tǒng)端蓋；3、平衡系統(tǒng)端蓋；4、凸緣；5、凸緣; 6、動子；7、軸承孔；8、平衡轉(zhuǎn)子；9、軸承孔；10、磁極；11、磁極；12、 定位電機(jī)；13、定子鐵芯；14、定子繞組；15、電樞鐵芯；16、電樞繞組；17、 轉(zhuǎn)軸；18、換向器；19、轉(zhuǎn)子；20、接線盒；21、凸緣；22、磁極；23、磁極;24、軸承孔；25、電刷裝置；26、轉(zhuǎn)軸；27、平衡塊；28、軸承孔；29、凸緣； 30、驅(qū)動電機(jī)；31、凸緣；32、定子；33、軸承；34、軸承；35、軸承蓋；36、 軸承蓋；37、電刷；38、軸線；39、軸承；40、軸承；41、軸承蓋；42、軸承 蓋；43、聯(lián)軸器；44、驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)子。具全實(shí)施方式在圖l所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器的推進(jìn)系統(tǒng)由定子(32) 和動子(6)構(gòu)成，定子(32)由機(jī)座和裝設(shè)在機(jī)座(1) 一端的推進(jìn)系統(tǒng)端蓋 (2)構(gòu)成，機(jī)座(1)和推進(jìn)系統(tǒng)端蓋(2)上兩個以軸線(38)為對稱的工作 區(qū)裝設(shè)磁極(22， 10) (23， 11),動子(6)的轉(zhuǎn)軸(17)的一端的軸承(33) 裝設(shè)在機(jī)座(1)中心的軸承孔(7)內(nèi)，另一端的軸承(34)裝設(shè)在推進(jìn)系統(tǒng) 端蓋(2)中心的軸承孔(24)內(nèi)，且軸承(34)兩側(cè)設(shè)有軸承蓋(35) (36), 推進(jìn)系統(tǒng)端蓋(2)設(shè)有電刷裝置(25)，電刷(37)與動子(6) —端的換向器 (18)接觸，在推進(jìn)系統(tǒng)機(jī)座(1)設(shè)有定位電機(jī)(12)的定子鐵芯(13)和定 子繞組(14)，在推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)上設(shè)有定位電機(jī)(12)的轉(zhuǎn)子(19)，平 衡轉(zhuǎn)子(8) —端的軸承(39)裝設(shè)在機(jī)座(1)中心的軸承孔(9)內(nèi)，另一端 的軸承(40)裝設(shè)在平衡系統(tǒng)端蓋(3)中心的軸承孔(28)內(nèi)，軸承(40)兩 側(cè)設(shè)有軸承蓋(41) (42)，平衡系統(tǒng)端蓋(3) —側(cè)固定在機(jī)座(1)的一端， 另一側(cè)的凸緣(31)與驅(qū)動電機(jī)(30)固定，平衡轉(zhuǎn)子(8) —端通過聯(lián)軸器(43) 與驅(qū)動電機(jī)(30)的驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)子(44)聯(lián)接。在圖2所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器的主體結(jié)構(gòu)由設(shè)在同一軸線(38)上的 推進(jìn)系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)構(gòu)成，推進(jìn)系統(tǒng)由定子(32)和裝設(shè)在定子(32)內(nèi)的動 子(6)構(gòu)成，定子(32)內(nèi)以軸線(38)對稱的兩個工作區(qū)設(shè)有磁極(22, 10)(23， 11),且定子(32)的兩個工作區(qū)至圓心的對頂角為60° ，動子(6)的 工作區(qū)設(shè)有電樞鐵芯(15)和電樞繞組(16)，另外，推進(jìn)系統(tǒng)還設(shè)有定位電機(jī)(12)，平衡系統(tǒng)由驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子(8)運(yùn)動的驅(qū)動電機(jī)(30)和設(shè)有平衡塊(27) 的平衡轉(zhuǎn)子(8)構(gòu)成，工作時，首先推進(jìn)系統(tǒng)的定位電機(jī)(12)工作，驅(qū)動推 進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)至推進(jìn)系統(tǒng)定子(32)的工作區(qū)，同時，平衡系統(tǒng) 的平衡轉(zhuǎn)子(8)轉(zhuǎn)動，使平衡轉(zhuǎn)子(8)的平衡塊(27)轉(zhuǎn)至與推進(jìn)系統(tǒng)動子(6)相對稱的位置，通過電刷(37)接通電源，定子(32)工作區(qū)的磁極(22) (IO)產(chǎn)生的磁場與動子(6)工作區(qū)的電樞繞組(16)相互作用，在電磁力作用 下，動子(6)被拋出，沿定子(32)內(nèi)的軌道慣性運(yùn)行，同時，平衡系統(tǒng)的驅(qū) 動電機(jī)(30)驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子(8)運(yùn)動，且平衡系統(tǒng)平衡轉(zhuǎn)子(8)的平衡塊(27) 始終跟隨推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)運(yùn)動，且始終保持推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)和平衡 系統(tǒng)平衡轉(zhuǎn)子(8)的質(zhì)量中心通過軸線(38)在同一平面內(nèi)，且分布在軸線(38) 兩側(cè)，使動子(6)和平衡轉(zhuǎn)子(8)受到的離心力大小相等，方向相反，相互 抵消，當(dāng)推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)運(yùn)動到另一側(cè)時，通過電刷裝置(37)接通電源， 定子(32)工作區(qū)的磁極(23) (11)產(chǎn)生的磁場與動子(6)的工作區(qū)的電樞繞組(16)相互作用，在電磁力作用下，動子(6)被反向拋回，并沿定子(32) 的軌道反向慣性運(yùn)行，往復(fù)工作，電磁推進(jìn)器受到推進(jìn)系統(tǒng)動子(6)的反作用 力，同時，電磁推進(jìn)器受到旋轉(zhuǎn)力矩。在圖3所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器的機(jī)座(1)兩端設(shè)有與推進(jìn)系統(tǒng)端蓋(2) 和平衡系統(tǒng)端蓋(3)分別聯(lián)接的凸緣(4) (5)，機(jī)座(1)設(shè)有同一軸線(38 上的動子(6)的軸承孔(7)和平衡轉(zhuǎn)子(8)的軸承孔(9),在機(jī)座(1)的 推進(jìn)系統(tǒng)側(cè)，以軸線(38)為對稱的兩個工作區(qū)設(shè)有兩組磁極(10) (11)，且 兩個工作區(qū)至圓心的對頂角為60。，在磁極(10) (11)旁設(shè)有定位電機(jī)(12) 的定子鐵芯(13)和定子繞組(14),另外，機(jī)座(1)上設(shè)有接線盒(20)。在圖4所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)的上、下兩個工作 面設(shè)有電樞鐵芯(15)，電樞繞組(16),動子(6)的轉(zhuǎn)軸(17)的一端設(shè)有換 向器(18),動子(6)另一端設(shè)有定位電機(jī)(12)的轉(zhuǎn)子(19)。在圖5所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)端蓋(2)外緣設(shè)有與機(jī)座(1) 聯(lián)接的凸緣(21),推進(jìn)系統(tǒng)端蓋(2) —側(cè)，以軸線(38)為對稱的工作區(qū)設(shè) 有兩組磁極(22) (23)，且兩個工作區(qū)至圓心的對頂角為60° ，推進(jìn)系 統(tǒng)端蓋(2)中心處設(shè)有動子(6)的轉(zhuǎn)軸(17)的軸承孔(24)，并裝設(shè)電刷裝 置(25)。在圖6所示實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子(8)由轉(zhuǎn)軸(26)和平衡塊(27)構(gòu)成，平衡塊(27)設(shè)在平衡轉(zhuǎn)子(8)的轉(zhuǎn)軸(26)的一側(cè)， 且應(yīng)滿足推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)和平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子(8),運(yùn)動時，在角速度 相等的情況下，產(chǎn)生的離心力應(yīng)相等。在圖7所示的實(shí)施例中，電磁推進(jìn)器平衡系統(tǒng)端蓋(3)中心處設(shè)有平衡轉(zhuǎn) 子(8)的轉(zhuǎn)軸(26)的軸承孔(28)，平衡系統(tǒng)端蓋(3)外緣設(shè)有與機(jī)座(1) 聯(lián)接的凸緣(29)，端蓋(3) —側(cè)設(shè)有與驅(qū)動電機(jī)(30)聯(lián)接的凸緣(31)。
權(quán)利要求
1. 一種電磁推進(jìn)裝置，該裝置的特征在于，至少由一個電磁推進(jìn)器構(gòu)成，所述電磁推進(jìn)器結(jié)構(gòu)包括推進(jìn)系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)，所述推進(jìn)系統(tǒng)由相對于動子(6)靜止的定子(32)和可以在定子(32)軌道上運(yùn)行的動子(6)構(gòu)成，所述定子(32)的工作區(qū)和所述動子(6)的工作區(qū)設(shè)有能夠相互產(chǎn)生電磁推力的電磁裝置(22，10，23，11)(15，16)，所述平衡系統(tǒng)由電磁驅(qū)動裝置(30)和平衡轉(zhuǎn)子(8)構(gòu)成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁推進(jìn)器的特征是推進(jìn)系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)設(shè)在同 一軸線(38)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)的定子(32)的特征是，以 軸線(38)對稱的兩個工作區(qū)到圓心形成的對頂角的夾角為r至120° 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)定子(32)的特征是至少兩個 以軸線(38)對稱的工作區(qū)裝設(shè)電磁裝置(22, 10) (23， 11),且該電磁裝置(22， 10) (23， 11)能夠與推進(jìn)系統(tǒng)動子(6)工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(15, 16)在接通電源后產(chǎn)生電磁推力。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)動子(6)的特征是動子 (6)的工作區(qū)裝設(shè)電磁裝置(15， 16),且該電磁裝置(15， 16)能夠與推進(jìn)系統(tǒng)定子(32)工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(22， 10) (23， 11)在接通電源后產(chǎn)生 電磁推力。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁推進(jìn)器的平衡系統(tǒng)的特征是電磁驅(qū)動裝置 (30)驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子(8)運(yùn)動。
7、 根據(jù)杈利要求5或6所述的電磁推進(jìn)器的平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子(8)的 特征是平衡轉(zhuǎn)子(8) —側(cè)設(shè)有平衡塊(27)，且應(yīng)滿足在角速度相等的情況下 與推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)產(chǎn)生的離心力相等。
8、 一種電磁推進(jìn)裝置，該裝置的工作方法的特征在于，該裝置至少由一臺 電磁推進(jìn)器構(gòu)成，電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)定子(32)的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(23， 10)與動子(6)的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(15， 16)相互作用，在電磁力作用 下，動子(6)被拋出，沿定子(32)內(nèi)的軌道慣性運(yùn)行，同時，平衡系統(tǒng)的電 磁驅(qū)動裝置(30)驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子(8)運(yùn)動，使平衡轉(zhuǎn)子(8)的平衡塊(27) 始終跟隨推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)運(yùn)動，使他們產(chǎn)生的離心力大小相等，方向相反， 相互抵消，當(dāng)推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)運(yùn)動到另一側(cè)定子(32)的工作區(qū)時，在工 作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(23， 11)與動子(6)的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(15, 16) 的相互作用，在電磁力作用下，動子(6)被反向拋回，并沿推進(jìn)系統(tǒng)的定子(32) 的軌道反向慣性運(yùn)行，往復(fù)工作，電磁推進(jìn)器受到推進(jìn)系統(tǒng)動子(6)的反作用 力，同時，電磁推進(jìn)器受到旋轉(zhuǎn)力矩。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁推進(jìn)器的工作方法中電磁推進(jìn)器平衡轉(zhuǎn)子(8) 的平衡塊(27)始終跟隨推進(jìn)系統(tǒng)的動子(6)運(yùn)動的特征是，始終保持推進(jìn)系 統(tǒng)的動子(6)和平衡系統(tǒng)平衡轉(zhuǎn)子(8)的質(zhì)量中心通過軸線(38)在同一平 面內(nèi)，且分布在軸線(38)兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明是一種電磁推進(jìn)裝置，該電磁推進(jìn)裝置推進(jìn)力的反作用力在同一裝置內(nèi)被抵消轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)力矩，該電磁推進(jìn)裝置至少由一個電磁推進(jìn)器構(gòu)成，工作時，該電磁推進(jìn)器推進(jìn)系統(tǒng)定子(32)的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(22，10)與動子(6)的工作區(qū)裝設(shè)的電磁裝置(16，15)相互作用，定子(32)受到動子(6)的反作用力，電磁推進(jìn)器受到向前的推力，同時，動子(6)受到定子(32)的反作用力，沿定子(32)內(nèi)的軌道慣性運(yùn)行，產(chǎn)生的離心力又與平衡系統(tǒng)的平衡轉(zhuǎn)子(8)產(chǎn)生的離心力相平衡抵消，同時，由于驅(qū)動平衡轉(zhuǎn)子(8)轉(zhuǎn)動，電磁推進(jìn)器產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，適用于航天、航空、潛海等各類交通運(yùn)輸工具上。
文檔編號H02K57/00GK101267153SQ20071013728
公開日2008年9月17日 申請日期2007年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月15日
發(fā)明者薄江峰 申請人:薄江峰