CN101183840A - 磁能发动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁能发动机，其特征是：所述驱动永磁体、运动永磁体分别由多个形状为柱体的小块永磁体呈行列式或蜂窝式或交错式排列组成，组成每块驱动永磁体、运动永磁体的小块永磁体分别为同名磁极方向一致，组成驱动永磁体的小块永磁体与组成运动永磁体的小块永磁体同名磁极相对设置，且一一对应，驱动永磁体固定在驱动滑块的凹槽中，驱动滑块与固定在机壳内壁上的滑道滑动连接，运动永磁体固定在带有连杆的运动滑块的凹槽中，运动滑块与机壳内壁滑动连接。有益效果：采用小块的永磁体组成运动及驱动永磁体，减少驱动永磁体在运动方向上的阻力，又增加了输出功率，以较小的能耗、输出较大功率，达到节能的目的。

Description

磁能发动机

技术领域

本发明属于动力机，尤其涉及一种磁能发动机。

背景技术

目前，人类使用的动力装置有蒸汽机、内燃机、电动机，均是将电能、风能、水能和煤、油、汽产生的热能转变为机械能的动力装置，上述动力装置不同程度受到能源和环保方面的限制。利用永磁体磁力作为一种新能源目前仅仅处于研制开发阶段，技术尚不成熟。专利公告号CN1043050公开技术的结构是上磁组和下磁组都是多根磁柱或磁条组成，每根磁柱或磁条又由多个磁块拼合而成，每根磁柱或磁条的侧面或端面构成多个NS极，上磁组和下磁组的磁柱或磁条上下相对，磁极相反。其结构缺点是上磁组和下磁组之间的作用力小，所以输出功率小。同时上磁组和下磁组之间的作用力随其距离加大，作用力递减很快。上磁组和下磁组工作时阻力较大，故费功因而增加电动机的电能消耗。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种采用小块的永磁体分别组成运动永磁体及驱动永磁体，可以最大程度减少和抵消了驱动永磁体在运动方向上的阻力，以较小的能耗，输出较大功率的磁能发动机。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：包括一组或多组磁极面呈平行相对设置的驱动永磁体和运动永磁体及机壳，其特征是：所述驱动永磁体、运动永磁体分别由多个形状为柱体的小块永磁体呈行列式或蜂窝式或交错式排列组成，组成每块驱动永磁体、运动永磁体的小块永磁体分别为同名磁极方向一致，组成驱动永磁体的小块永磁体与组成运动永磁体的小块永磁体同名磁极相对设置，且一一对应，所述驱动永磁体固定在驱动滑块的凹槽中，驱动滑块与固定在机壳内壁上的滑道滑动连接，驱动滑块一端通过传动机构与电机连接，所述运动永磁体固定在带有连杆的运动滑块的凹槽中，运动滑块与机壳内壁滑动连接，连杆的另一端与轴架连接。

所述小块永磁体截面形状呈矩形、圆形、椭圆形、圆环形及多边形。

所述驱动永磁体与运动永磁体之间的间隙为0.01-10mm。

所述运动滑块的连杆上设有使运动永磁体复位的装置。

所述多组组合的运动永磁体，组成每块驱动永磁体经过的运动永磁体的所有小块永磁体的同名磁极方向一致。

本发明的有益效果：采用小块的永磁体组成运动永磁体与驱动永磁体，可以最大程度减少和抵消了驱动永磁体在运动方向上的阻力，同时又增加了运动永磁体与驱动永磁体之间的作用力，保证以较小的能耗，输出较大功率，达到节能的目的。由组成永磁体的小块永磁体越多磁场强度越大输出动力越大，可以把输出功率放大几十倍。本发明可广泛应用于风力发电、水力发电及电动车等领域，节约能源、无污染。应用于风力发电、水力发电时，用风力、水力替代电机输入动力。

附图说明

图1是磁能发动机的结构示意图；

图2是一组驱动永磁体的结构示意图；

图中：1滑道、2驱动永磁体、3运动永磁体、4连杆、5复位弹簧、6驱动滑块、7运动滑块、8机壳、9轴架、10电机、11轴、12齿条、13齿轮、14控制开关、15高能蓄电池。

具体实施方式

如图所示，一种磁能发动机，包括一组或多组磁极面呈平行相对设置的驱动永磁体2和运动永磁体3及机壳8，所述驱动永磁体、运动永磁体分别由多个形状为柱体的小块永磁体呈行列式或蜂窝式或交错式排列组成，组成每块驱动永磁体、运动永磁体的小块永磁体分别为同名磁极方向一致，组成驱动永磁体的小块永磁体与组成运动永磁体的小块永磁体同名磁极相对设置，且一一对应，所述驱动永磁体固定在驱动滑块6的凹槽中，驱动滑块与固定在机壳内壁上的滑道1滑动连接，驱动滑块一端通过传动机构与电机连接，传动机构采用齿条12及齿轮13与固定在机壳上的电机10同轴11连接，所述运动永磁体固定在带有连杆4的运动滑块7的凹槽中，运动滑块与机壳内壁滑动连接，连杆的另一端与轴架9连接。每一组运动永磁体置于一组带有连杆的运动滑块的凹槽中。多组运动永磁体时，驱动永磁体根据实际需要与运动永磁体进行组合，可每组运动永磁体设一块驱动永磁体，也可每几组运动永磁体设一块驱动永磁体，驱动永磁体间隔均匀的设置在滑道上。多组运动永磁体时，运动永磁体之间距离以运动永磁体磁场之间不相互干扰为佳。因为采用小块永磁体分别组成驱动永磁体与运动永磁体，所以在小块永磁体的磁场相互作用下，使得更多磁力线分别垂直或接近垂直于驱动永磁体与运动永磁体磁极面，同时也使得更多磁力线分别垂直或接近垂直于驱动永磁体的运动方向，可以最大程度减少了驱动永磁体在运动方向上的阻力，同时增加了驱动永磁体与运动永磁体之间的作用力，即增加了输出功率。所述小块永磁体截面形状呈矩形、圆形、椭圆形、圆环形及多边形等多种几何形状。所述驱动永磁体与运动永磁体之间的间隙为0.01-10mm。所述运动滑块的连杆上设有使运动永磁体复位的装置，运动滑块的连杆上复位装置可以采用复位弹簧5或采用联动机构。所述多组组合的运动永磁体，组成每块驱动永磁体经过的运动永磁体的所有小块永磁体的同名磁极方向一致。

本发明特点之一为采用驱动永磁体、运动永磁体由小块永磁体组成磁能发动机，称之为“点对点”的设置方式。目的是最大程度减少和抵消了驱动永磁体在运动方向上的阻力，同时又增加了输出功率，减少电动机负荷，节约高能蓄电池的能量。一台发动机可以根据需要安装多组运动永磁体，一个运动永磁体为一组。机壳、滑轨等构件采用非磁性材料，如铝合金、塑料、不锈钢等，以保障磁能发动机的正常运转。连杆可根据需要与其它传动方式相连，如曲轴、齿轮等。电动机采用变频式及相关控制电路，控制驱动永磁体的滑速，从而达到控制动力输出的频率。电机与控制开关14和高能蓄电池15连接。

实施例1

以一组驱动永磁体和运动永磁体为例进行说明，详见图1-2，由四块小块永磁体组合成为矩形驱动永磁体结构，驱动永磁体2固定在驱动滑块6的凹槽中，驱动滑块与固定在机壳内壁上的滑道1滑动连接，驱动滑块一端通过齿条12及齿轮13与固定在机壳8上的电机10同轴11连接，运动永磁体3固定在带有连杆4的运动滑块7的凹槽中，运动滑块与机壳内壁滑动连接，连杆的另一端与轴架9连接。其工作过程是：当接通控制开关14后，电动机通过转轴、齿轮和齿条带动驱动滑块沿滑道内做直线往复运动，当驱动永磁体运动到和运动永磁体磁极面相对时，驱动永磁体和运动永磁体在同名磁极的排斥力的作用下，推动运动滑块随运动永磁体从起点向终点运动，在运动到接近终点时，开始压缩复位弹簧，直到终点时停止，做功行程完成；当驱动永磁体运动到和运动永磁体磁极面完全不相对时，驱动永磁体和运动永磁体之间的作用力消除，运动永磁体在复位弹簧的作用下从终点回到起点，运动永磁体回位行程完成。做功行程及回位行程周而复始、循环往复的过程，从而通过连杆不停的向外输出动力。断开控制开关，发动机停止工作。根据发动机的输出功率可以由多组运动、驱动的永磁体以上述结构形式组成发动机。

此例中运动永磁体做直线往复运动，运动永磁体根据实际需要也可做圆周循环运动。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种磁能发动机，包括一组或多组磁极面呈平行相对设置的驱动永磁体和运动永磁体及机壳，其特征是：所述驱动永磁体、运动永磁体分别由多个形状为柱体的小块永磁体呈行列式或蜂窝式或交错式排列组成，组成每块驱动永磁体、运动永磁体的小块永磁体分别为同名磁极方向一致，组成驱动永磁体的小块永磁体与组成运动永磁体的小块永磁体同名磁极相对设置，且一一对应，所述驱动永磁体固定在驱动滑块的凹槽中，驱动滑块与固定在机壳内壁上的滑道滑动连接，驱动滑块一端通过传动机构与电机连接，所述运动永磁体固定在带有连杆的运动滑块的凹槽中，运动滑块与机壳内壁滑动连接，连杆的另一端与轴架连接。

2.根据权利要求1所述的磁能发动机，其特征是：所述小块永磁体截面形状呈矩形、圆形、椭圆形、圆环形及多边形。

3.根据权利要求1所述的磁能发动机，其特征是：所述驱动永磁体与运动永磁体之间的间隙为0.01-10mm。

4.根据权利要求1所述的磁能发动机，其特征是：所述运动滑块的连杆上设有使运动永磁体复位的装置。

5.根据权利要求1所述的磁能发动机，其特征是：所述多组组合的运动永磁体，组成每块驱动永磁体经过的运动永磁体的所有小块永磁体的同名磁极方向一致。