磁石与电磁线圈连接技术应用装置制造方法

文档序号:7010957阅读:274来源:国知局
磁石与电磁线圈连接技术应用装置制造方法
【专利摘要】磁石与电磁线圈连接技术应用装置是在动力设备中的应用。电磁线圈由线圈和铁心组成,铁心分两块,两块之间有孔隙。将磁石的N极连接到电磁线圈通电时的S极,磁石直接与铁心接触。断电时线圈外端N极磁场强度很小。通电时,外端的N极处磁场强度较大。在磁石旋转运动装置上,动磁石与静磁石的磁场方向相差90°,动磁石在静磁石磁场内正方向运动,该技术使动磁石在静磁石孔隙处由反方向运动变为正方向运动,使动磁石正常旋转。在磁石直线运动装置上,同样使动磁石在静磁石孔隙处由反方向运动变为正方向运动。使用了钕铁硼磁石,减小对电磁线圈提供的电能,也减小了体积和重量。
【专利说明】磁石与电磁线圈连接技术应用装置
【技术领域】
[0001]磁石与电磁线圈在动力设备中的应用。
【背景技术】
[0002]说明磁石磁场与电磁线圈磁场的相同点和不同点。
[0003]1.相同点磁石磁场与电磁线圈磁场都具有能量,提供给电机等应用。磁石磁场与电磁线圈磁场可以建立相同的磁场,都具有N极和S极,可以相互替代。
[0004]2.不同点
[0005]2.1电磁线圈提供磁场需要对电磁线圈不断的供电;磁石提供磁场不需要外部提供能量,能长期提供磁场。
[0006]2.2电磁线圈提供磁场可以用通电或断电作到瞬间提供磁场或瞬间取消磁场。磁石提供磁场作不到瞬间提供磁场或瞬间取消磁场,只能长期提供磁场。
[0007]2.3钕铁硼磁石磁场与电磁线圈磁场提供相同的磁场强度时,电磁线圈的体积比钕铁硼磁石的体积大很多倍。重量也大很多倍。

【发明内容】

[0008]要解决的技术问题:
[0009]通过磁石磁场与电磁线圈磁场连接技术应用作到:使磁石磁场成为主要磁场;尽量减小使用电磁线圈的磁场,减少外部提供能量;使磁石磁场也可以作到瞬间提供磁场或瞬间取消磁场;使应用磁石的动力设备的体积和重量减小。
[0010]技术方案1.磁石与电磁线圈连接技术应用装置
[0011 ] 电磁线圈由线圈和铁心组成,通电时按右手螺旋规则,在电磁线圈的一端产生N极和另一端产生S极,其特性与磁石一样,也可以称电磁石。通电时提供N极和S极磁场,断电时N极和S极磁场被取消。将磁石的N极连接到电磁线圈通电时的S极,磁石的N极直接与电磁线圈的铁心接触,此时相当于两个磁石相串联,变成了一个磁石,其中,磁石的外端是S极,电磁线圈的外端是N极。电磁线圈断电时,磁石N极的磁力线通过电磁线圈的铁心扩散,在电磁线圈的外端的N极处,存在的磁石的N极磁场是原磁石磁场强度的几十分之一,磁场强度很小,作为动力磁场可以忽略。也就是电磁线圈断电时,虽然有磁石,但磁场强度变得很小,相当于瞬间取消磁场。电磁线圈通电时,磁石N极的磁力线通过电磁线圈的铁心扩散变得很小,在电磁线圈的外端的N极处,磁场强度是电磁线圈断电时的几倍。相当于瞬间提供磁场。也比单独电磁线圈通电时的磁场强度大几倍。使用了磁石,就可以减小对电磁线圈提供的电能。
[0012]在电磁线圈断电时,在电磁线圈的右端N极处仍然有通过铁心存在磁石的部分N极磁场。为了减小电磁线圈断电时仍然通过铁心存在的磁石的部分N极磁场,将电磁线圈的铁心分成两段,两段之间有一定的孔隙,孔隙大小由电磁线圈的尺寸与磁石磁场强度的大小来确定。两段铁心加上孔隙仍为电磁线圈的铁心。铁心有孔隙的条件下,电磁线圈断电时其N极处,通过铁心存在的磁石的部分N极磁场基本消失,有磁场也很小,作为动力磁场更可以忽略。此时磁石N极的磁力线大部分在靠近电磁线圈的铁心孔隙前向磁石的S极方向扩散,通过铁心孔隙的磁力线极少。铁心有孔隙的条件下,电磁线圈的体积和重量较大的减少。
[0013]在电磁线圈X断电时,如果其外端的N极处仍有稍大磁场强度时,可以在磁石和铁心之间再增加一块铁心。可以较大减少磁场强度。
[0014]本申请资料中,凡是提到N极都可以改为S极,提到S极都可以改为N极。
[0015]技术方案2.磁石与电磁线圈连接技术在磁石旋转运动装置上的应用
[0016]磁石旋转运动装置结构。转子上有一个或若干个动磁石为圆弧状(也可以为正方形或长方形)。动磁石通过支架与中心轴连接。转子运动时带动中心轴旋转。定子上有静磁石,由若干个圆弧形静磁石围成圆环,使转子上的动磁石置于静磁石的磁场内。每相邻静磁石之间有较小的孔隙。动磁石的磁极轴线方向(磁石的N-S极方向)垂直于定子上静磁石的磁场方向。定子上有转子位置检测器,输出动磁石的位置信号。动磁石在静磁石磁场范围内受到一个运动力,设定为正方向力。动磁石在相邻静磁石之间较小的间隙处受到一个反方向运动力。为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术来解决。
[0017]设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极(也可其他设定);静磁石的上侧是N极;动磁石在静磁石磁场的上侧;磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石同一平面的外侧(或内侧)和相邻静磁石之间的孔隙的上侧及外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石之间的间隙。电磁线圈不通电时,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧N极的磁场强度一定要小,对动磁石在静磁石磁场范围内受到运动力基本没有影响。
[0018]动磁石的N极在顺时针方向的前端,动磁石在静磁石磁场内按顺时针方向运动。此时磁石与电磁线圈连接技术装置的电磁线圈不通电,其右侧没有可利用的磁场。当动磁石运动到相邻静磁石之间的孔隙的上侧及外侧和磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石此时受到的正方向力继续向前运动,不是反方向力。当动磁石离开相邻静磁石之间的间隙的上侧及外侧和磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈断电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极被基本取消。此时动磁石已经进入下一个静磁石的磁场,继续受到正方向力,按顺时针方向继续向前运动。依次类推,动磁石不断的通过静磁石和其间隙,而旋转起来。
[0019]圆环状的静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石在两层静磁石之间,可以很大减少静磁石与动磁石之间的距离。增加运动强度。
[0020]电磁线圈的通电时刻和通电时间长短由转子位置检测器将信号处理后来控制。由于使用了磁石与电磁线圈连接技术,减少电磁线圈的用电量,减小装置的重量和体积。
[0021]技术方案3.磁石与电磁线圈连接技术在磁石直线运动装置上的应用
[0022]就象旋转运动电机改为直线运动电机一样。把技术方案2中的动磁石的圆弧状改为直线,静磁石的圆弧状也改为直线。由若干长方形静磁石按直线分布,每相邻静磁石之间有较小的间隙。根据长度需要设置静磁石的数量。动磁石的磁极轴线方向(动磁石N-S极方向)垂直于静磁石的磁场方向。相邻静磁石的间隙处有转子位置检测器,检测和输出动磁石的位置信号。动磁石固定在有车轮的支架上,动磁石受力后带动车轮运动,也可以在轨道上运动。动磁石在静磁石磁场范围内受到一个运动力,设定为正方向力。动磁石在相邻静磁石之间较小的间隙处受到一个反方向运动力。为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术完全能解决。
[0023]设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极(也可其他设定);静磁石的下侧是N极;动磁石在静磁石磁场的下侧;磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石同一平面的外侧(或内侧)和相邻静磁石之间的间隙的下侧外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石之间的间隙。
[0024]动磁石的N极在运动方向的前端,动磁石在静磁石磁场内按正方向运动。此时磁石与电磁线圈连接技术装置的电磁线圈不通电,其右侧没有可利用的磁场。当动磁石运动到相邻静磁石之间的间隙的下侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石此时受到的是正方向力继续向前运动,不是反方向力。当动磁石离开相邻静磁石之间的间隙的上侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈断电,N极基本取消。此时动磁石已经进入下一个静磁石的磁场,继续受到正方向力,按正方向运动。依次类推,动磁石相继通过静磁石和其间隙,而长距离直线运动起来。
[0025]静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石在两层静磁石之间,两层静磁石与动磁石在同一平面内。可以很大减少静磁石与动磁石之间的距离。增加运动强度。
[0026]技术方案4.磁石与电磁线圈连接技术在电磁铁装置上的应用
[0027]电磁铁是一种利用电磁吸力操纵、牵引机械的装置。由两个电磁线圈和铁心组成。利用磁石与电磁线圈连接技术,在两个电磁线圈和铁心中间增加稀土磁石,在每个电磁线圈的中间位置的静铁心上都留有较小的孔隙。电磁线圈不通电时,在静铁心与动铁心之间空隙中,磁石传到该处的磁场强度很小,不能吸引动铁心。电磁线圈通电时,在静铁心与动铁心之间空隙中,电磁线圈的磁场强度,及其约束磁石传到该处的磁场强度的和变得很大,足以吸引动铁心。其优点是由于增加稀土磁石而大量减少电磁线圈的用电量、体积、重量。
[0028]有益效果磁石与电磁线圈连接技术应用装置,其优点是由于增加稀土磁石而大量减少电磁线圈的用电量、及装置的体积、重量。
【专利附图】

【附图说明】
[0029]1.图1是磁石与电磁线圈连接技术示意图。
[0030]2.图2-1,图2-2是磁石与电磁线圈连接技术在磁石旋转运动装置上的应用示意图。
[0031]3.图3-1,图3-2是磁石与电磁线圈连接技术在磁石直线运动装置上的应用示意图。
[0032]4.图4是磁石与电磁线圈连接技术在电磁铁装置上的应用示意图。
【具体实施方式】
[0033]优选方式1.磁石与电磁线圈连接技术应用装置[0034]图1是磁石与电磁线圈连接技术示意图。电磁线圈由线圈X和铁心Tl,T2组成,按线圈X所示的直流电源的正负极,通电时按右手螺旋规则,在电磁线圈的右端是N极和左端是S极,其特性与磁石一样,也可以称电磁石。通电时提供N极和S极磁场,断电时N极和S极磁场被取消。将磁石C的N极连接到电磁线圈X通电时左端的S极,磁石C的N极直接与电磁线圈X的铁心T2接触(此处不用铁心之间的孔隙K,将Tl和T2连成一个铁心),此时相当于两个磁石相串联,变成了一个磁石,其中,磁石C的外端是S极,电磁线圈X的外端是N极。电磁线圈X断电时,磁石C的N极的磁力线通过电磁线圈的铁心扩散,在电磁线圈X的外端的N极处的磁场强度大小,是单用磁石的N极磁场强度的几十分之一,磁场强度很小,作为动力磁场可以忽略。也就是电磁线圈X断电时,虽然有磁石C,但磁场强度变得很小,相当于瞬间取消磁场。电磁线圈X通电时,磁石C的N极的磁力线被约束,通过电磁线圈X的铁心扩散变得很小,在电磁线圈X的外端的N极处,磁场强度是电磁线圈X断电时的几倍。相当于瞬间提供磁场。也比单用电磁线圈X通电时的磁场强度大几倍。使用了磁石C,就可以减小对电磁线圈X提供的电能。
[0035]在电磁线圈X断电时,外端的N极处仍有稍大磁场强度时,可以在磁石和铁心之间再增加一块铁心。可以较大减少磁场强度。
[0036]在电磁线圈X断电时,在电磁线圈X的右端N极处仍有通过铁心存在磁石C的部分N极磁场。为了减小电磁线圈X断电时仍然通过铁心存在的磁石C的部分N极磁场,将电磁线圈X的铁心分成两段Tl、T2,两段之间有一定的孔隙K,孔隙K的大小由电磁线圈X的尺寸与磁石C磁场强度的大小来确定。两段铁心Tl、T2加上孔隙K仍为电磁线圈X的铁心。铁心有孔隙的条件下,电磁线圈X断电时其N极处,磁石C通过铁心存在其处的N极磁场基本消失,有磁场也很小,作为动力磁场更可以忽略。此时磁石C的N极的磁力线大部分在靠近电磁线圈X的铁心孔隙前向磁石C的S极方向扩散,通过铁心孔隙的磁力线极少。铁心有孔隙的条件下,电磁线圈的体积和重量较大的减少。上述应用经过多次试验。利用钕铁硼磁石作的磁石与电磁线圈连接技术装置,其产生的磁场强度比单纯用电磁线圈通电产生的磁场强度大几倍。电磁线圈的用电量减少。
[0037]优选方式2.磁石与电磁线圈连接技术在磁石旋转运动装置上的应用
[0038]图2-1,图2-2是磁石与电磁线圈连接技术在磁石旋转运动装置上的应用示意图。图2_1是俯视图,图2_2是侧视图。
[0039]磁石旋转运动装置的结构。转子上有一个或若干个动磁石D,为圆弧状,也可以是正方形或长方形。动磁石D通过支架L与中心轴O连接,动磁石D运动时带动中心轴O旋转。定子上有静磁石J1、J2等,由若干个圆弧形静磁石J1、J2等围成圆环,使转子上的动磁石D置于静磁石J的磁场内。每相邻静磁石J之间有较小的孔隙。动磁石D的磁极轴线方向(磁石的N-S极方向)垂直于定子上静磁石J的磁场方向。定子上有转子位置检测器,输出动磁石的位置信号。位置检测器与现在应用的永磁直流无刷电动机一样,图中没有显
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[0040]静磁石Jl、J2的上侧是N极;动磁石D在静磁石Jl、J2磁场的上侧;动磁石D的N极在顺时针方向的前端。动磁石D在静磁石J1、J2磁场范围内受到按顺时针方向运动的力,设定为正方向力。动磁石D运动到相邻静磁石Jl、J2之间较小的孔隙处受到一个反方向运动的力。为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术来解决。[0041]设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极(也可其他设定)。磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石D同一平面的外侧(或内侧)和相邻静磁石J之间的孔隙的上侧及外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石之间的间隙。电磁线圈X不通电时,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧N极的磁场强度一定要小,对动磁石在静磁石磁场范围内受到运动力基本没有影响。
[0042]动磁石D在静磁石Jl磁场范围内按顺时针方向运动时,磁石与电磁线圈连接技术装置的电磁线圈X不通电,其右侧没有可利用的磁场,对动磁石D在静磁石J磁场范围内受到的运动力基本没有影响。当动磁石D运动到相邻静磁石Jl、J2之间的孔隙的上侧及外侧和磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈X通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石D此时受到的正方向力继续向前运动,不是反方向力。当动磁石D离开相邻静磁石J1、J2之间的间隙的上侧及外侧和磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈X断电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极被基本取消。此时动磁石D已经进入下一个静磁石J2的磁场,继续受到正方向力,按顺时针方向继续向前运动。依次类推,动磁石D不断的通过静磁石J1、J2等和其间隙,而旋转起来。
[0043]圆环状的静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石D在下层静磁石Jl、J2等与上层JS之间,可以很大减少静磁石J与动磁石D之间的距离。增加运动强度。
[0044]电磁线圈的通电时刻和通电时间长短由转子位置检测器将信号处理后来控制。
[0045]上述应用经过多次试验。有原理样机。利用钕铁硼磁石作的磁石与电磁线圈连接技术装置,当电磁线圈不通电时,其产生的很小的磁场强度对动磁石在静磁石磁场的运动基本没有影响。当电磁线圈通电时,其产生的很大的磁场强度使动磁石在两个静磁石的较小孔隙时瞬间受到正方向力,向前运动。由于使用了磁石与电磁线圈连接技术,减少电磁线圈的用电量,减小装置的重量和体积。
[0046]优选方式3.磁石与电磁线圈连接技术在磁石直线运动装置上的应用
[0047]图3-1,图3-2是磁石与电磁线圈连接技术在磁石直线运动装置上的应用示意图。图3_1是俯视图,图3_2是侧视图。
[0048]就象旋转运动电机改为直线运动电机一样。把优选方式2中的动磁石D的圆弧状改为直线,静磁石J的圆弧状也改为直线。由若干长方形静磁石J按直线分布,每相邻静磁石之间有较小的间隙。根据长度需要设置静磁石J的数量。动磁石D的磁极轴线方向(动磁石N-S极方向)垂直于静磁石的磁场方向。相邻静磁石的间隙处有转子位置检测器,检测和输出动磁石的位置信号。位置检测器与现在应用的永磁直流无刷电动机一样,图中没有显示。动磁石D固定在有车轮L的支架G上,动磁石D受力后带动车轮L运动,也可以在轨道上运动。动磁石D在静磁石J磁场范围内受到一个运动力,设定为正方向力。动磁石D在相邻静磁石J之间较小的间隙处受到一个反方向运动力。为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术完全能解决。
[0049]设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极(也可其他设定);静磁石J的下侧是N极;动磁石D在静磁石J磁场的下侧;磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石D同一平面的外侧(或内侧)和相邻静磁石之间的间隙的下侧及外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石J之间的间隙。动磁石D的N极在运动方向的前端,动磁石D在静磁石Jl磁场内按正方向向前运动。此时磁石与电磁线圈连接技术装置的电磁线圈X不通电,其右侧没有可利用的磁场。当动磁石D运动到相邻静磁石Jl和J2之间的间隙的下侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈X通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石D此时受到的是正方向力继续向前运动,不是反方向力。当动磁石D离开相邻静磁石Jl和J2之间的间隙的上侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈X断电,N极基本取消。此时动磁石D已经进入下一个静磁石J2的磁场,继续受到正方向力,按正方向向前运动。依次类推,动磁石相继通过静磁石和其间隙,而长距离直线运动起来。有类似的原理样机。静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石在左层静磁石与右层静磁石之间,两层静磁石与动磁石在同一平面内。可以很大减少静磁石与动磁石之间的距离。增加运动强度。
[0050]优选方式4.磁石与电磁线圈连接技术在电磁铁装置上的应用
[0051]图4是磁石与电磁线圈连接技术在电磁铁装置上的应用示意图。
[0052]电磁铁是一种利用电磁吸力操纵、牵引机械的装置。由两个电磁线圈Xl和X2,静铁心J和动铁心D组成。在电磁线圈Xl和X2的中间位置的静铁心J上都留有较小的孔隙Kl和K2。本装置是利用磁石与电磁线圈连接技术,在两个电磁线圈Xl和X2上端,静铁心中间位置增加稀土磁石C,其他与“技械工程师手册”第二版1376页所述电磁铁结构一样。电磁线圈Xl和X2不通电时,在静铁心与动铁心之间空隙中,磁石C传到该处的磁场强度很小,不能吸引动铁心D。电磁线圈Xl和X2通电时,在静铁心J与动铁心D之间空隙中,电磁线圈Xl和X2的磁场强度,及其约束磁石C传到该处的磁场强度的和变得很大,足以吸引动铁心D。其优点是由于增加稀土磁石而大量减少电磁线圈的用电量、体积、重量。
【权利要求】
1.一种磁石与电磁线圈连接技术应用装置,其特征在于:其由磁石与电磁线圈组成,电磁线圈由线圈和铁心组成,将磁石的N极(或S极以下相同)连接到电磁线圈通电时的S极,磁石的N极直接与电磁线圈的铁心接触,通电时磁石的外端是S极,电磁线圈的外端是N极,通电时电磁线圈外端的N极处,其磁场强度比只用电磁线圈不用磁石时的磁场强度大若干倍;断电时磁石的外端是S极,电磁线圈的外端仍是N极,电磁线圈外端的N极处,其磁场强度比只用电磁线圈不用磁石时的磁场强度小,作为动力磁场可以忽略;在需要磁场处,成为瞬间通电时提供较强的磁场,瞬间断电时磁场基本消失,同时装置减小了体积和重量; 为了进一步减小电磁线圈断电时其外端的N极磁场,将电磁线圈的铁心分成两段,两段之间有一定的孔隙,孔隙大小由电磁线圈的尺寸与磁石磁场强度的大小来确定,两段铁心加上孔隙仍为电磁线圈的铁心,铁心有孔隙的条件下,断电后电磁线圈外端N极处磁场强度进一步减小,接近消失; 在电磁线圈外端的N极处仍有稍大磁场强度时磁石和电磁线圈之间再增加一块铁心,断电时可以较大减少磁场强度。
2.如权利要求1所述磁 石与电磁线圈连接技术应用装置,其特征在于:磁石与电磁线圈连接技术在磁石旋转运动装置上的应用;磁石旋转运动装置由定子和转子组成,转子上有一个或若干个动磁石为圆弧状,动磁石通过支架与中心轴连接,转子运动时带动中心轴旋转;定子上有静磁石,由若干个圆弧形静磁石围成圆环,使转子上的动磁石置于静磁石的磁场内,每相邻静磁石之间有较小的孔隙;动磁石的磁极轴线方向(磁石的N-S极方向)垂直于定子上静磁石的磁场方向;定子上有转子位置检测器,输出动磁石的位置信号;动磁石在静磁石磁场范围内受到一个正方向运动力,动磁石在相邻静磁石之间较小的间隙处受到一个反方向运动力,为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术来解决; 设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极,静磁石的上侧是N极,动磁石在静磁石磁场的上侧,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石同一平面的外侧(或内侧),也是相邻静磁石之间的孔隙的上侧及外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石之间的间隙;电磁线圈不通电时,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧N极的磁场强度一定很小,对动磁石在静磁石磁场范围内受到正方向运动力基本没有影响;动磁石的N极在顺时针方向的前端,动磁石在静磁石磁场内按顺时针方向运动;当动磁石运动到相邻静磁石之间的孔隙的上侧及外侧也是磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石此时受到的正方向力继续向前运动,不是反方向力;当动磁石离开相邻静磁石之间的间隙的上侧及外侧和磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈断电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极被基本取消;此时动磁石已经进入下一个静磁石的磁场,继续受到正方向力,按顺时针方向继续向前运动,依次类推动磁石不断的通过静磁石和其间隙,而旋转起来;圆环状的静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石在两层静磁石之间,可以很大减少静磁石与动磁石之间的距离而加大运动力;电磁线圈的通电时刻和通电时间长短由转子位置检测器将信号处理后来控制;由于使用了磁石与电磁线圈连接技术,减少电磁线圈的用电量,减小装置的重量和体积。
3.如权利要求1所述磁石与电磁线圈连接技术应用装置,其特征在于:磁石与电磁线圈连接技术在磁石直线运动装置上的应用,就象旋转运动电机改为直线运动电机一样,把动磁石的圆弧状改为直线,把静磁石的圆弧状也改为直线,由若干长方形静磁石按直线分布,每相邻静磁石之间有较小的间隙,根据长度需要设置静磁石的数量;动磁石的磁极轴线方向(动磁石N-S极方向)垂直于静磁石的磁场方向,相邻静磁石的间隙处有转子位置检测器,检测和输出动磁石的位置信号,动磁石固定在有车轮的支架上,动磁石受力后带动车轮运动,也可以在轨道上运动;动磁石在静磁石磁场范围内受到一个正方向运动力,动磁石在相邻静磁石之间较小的间隙处受到一个反方向运动力,为了消除这个反方向运动力,用磁石与电磁线圈连接技术完全能解决; 设定磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧为N极,静磁石的下侧是N极,动磁石在静磁石磁场的下侧;磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧在动磁石同一平面的外侧(或内侧)和相邻静磁石之间的间隙的下侧外侧,其提供磁场的面积大于相邻静磁石之间的间隙;动磁石的N极在运动方向的前端,动磁石在静磁石磁场内按正方向运动,此时电磁线圈不通电,对动磁石在静磁石磁场范围内受到正方向运动力基本没有影响;当动磁石运动到相邻静磁石之间的间隙的下侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间的位置信号,令供电装置对电磁线圈通电,磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧瞬间提供较强的N极,动磁石此时受到的是正方向力继续向前运动,不是反方向力;当动磁石离开相邻静磁石之间的间隙的上侧外侧及磁石与电磁线圈连接技术装置的右侧时,转子位置检测器输出动磁石的位置信号,令供电装置对电磁线圈断电,N极基本取消;此时动磁石已经进入下一个静磁石的磁场,继续受到正方向力,按正方向运动;依次类推,动磁石相继通过静磁石和其间隙,而长距离直线运动起来; 静磁石可以设为两层,相同磁极相对,动磁石在两层静磁石之间,可以很大减少静磁石与动磁石之间的距离而加大运动力;电磁线圈的通电时刻和通电时间长短由转子位置检测器将信号处理后来控制;由 于使用了磁石与电磁线圈连接技术,减少电磁线圈的用电量,减小装置的重量和体积。
4.如权利要求1所述磁石与电磁线圈连接技术应用装置,其特征在于:磁石与电磁线圈连接技术在电磁铁装置上的应用,电磁铁是一种利用电磁吸力操纵、牵引机械的装置;由两个电磁线圈和铁心组成,在两个电磁线圈和铁心中间增加磁石,在每个电磁线圈的铁心中间保有较小的孔隙,断电时可以较大减少磁场强度,通电时可以较大增加磁场强度,其忧点是减少电磁线圈的用电量,减小装置的重量和体积。
【文档编号】H01F7/08GK103560705SQ201310562225
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】矫祥田, 矫健 申请人:矫祥田
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