专利名称：爪型杠杆式全永磁动力机的一种大功率磁体组合方式的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种爪型杠杆式全永磁动力机的一种大功率磁体组合方式。 技术背景目前，永磁体是一种蓄能体，已被人们逐渐认识，特别是钕铁硼合金超强永磁材料问世后，现代社会已在加紧研制新能源的工作中，磁能越来越受到重视，超强永磁体巨大的惊人磁力，引起大家广泛对利用永磁体作为新能源的各种机械设备强烈需求，在已批准的实用新型专利[爪型杠杆式全永磁动力机申请号201120041178. 2]和已申请的发明专利 [爪型杠杆式全永磁动力机申请号201110040183. 6]及已申请的实用新型专利[申请号 201120278964. 4]中，在磁体相互作用力时，爪型杠杆如何转变成为力矩而不停转动的原理做出创新分析的基础上，怎样让强磁更好更完善地发出强大功率还需进行深入研究。另外， 目前市场上生产腰鼓圆柱形磁体的径向充磁技术及充磁机尚待改进，故对本发明项目也需做相应性调整。
发明内容本发明就是针对上述存在的问题提供一种结构简单，使用超强永磁体磁力同性相斥原理驱动，不会污染环境、节电、节油的爪型杠杆式全永磁动力机，以及其核心永磁体技术的创新。该发明提供的技术方案是一种爪型杠杆型全永磁动力机，包括机架，设在机架上的内锥形的定子，其内表面安置有若干板状弧形永磁体组合，每一个板状弧形永磁体组合的两端，都与相邻的相同的板状弧形永磁体组合的板状弧形磁板相交叉重叠，重叠长度大于单个弧形磁板长度的三分之一，板状弧形永磁体的一端面向着转子，另一端安装在纯铁制的机体外壳定子内壁上，弧形磁垫的厚度可以调节空白区域的磁场强度，这里形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理，位于定子内的同角度圆锥形转子轮殼，以及设在机架上供动力机启动和关停的电动油压泵，联接转轴的变速箱供动力输出，惯性圆盘防止转角死点，大、小油压千斤顶在电动油压泵的启、停中调节定子与转子的相互间隙距离，起到调节相互对应磁斥力的大小作用。上述转子轮殼由若干转盘构成，每一片转盘的正反俩面均可安装有相对称的若干爪型杠杆，爪型杠杆面对定子的一端安装永磁体，其磁极性与定子永磁体同极性，安装在爪型杠杆上的半腰鼓圆柱型自闭合永磁体能绕其安装中心轴微动，半腰鼓圆柱型永磁体的半个平面位置分别有2个销钉，安装在爪型杠杆上，防止其大角度转动，半腰鼓圆柱形永磁体安装在铁圆环柱上，它的对面安装有其三分之一体积大小的同质永磁体，但表面极性相反， 铁圆环柱安装在支点轴上，呈动配合技术状态，这里形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理，铝质磁封头起到固定永磁体及减少漏磁作用。爪型杠杆与转盘是通过其中的构件支点轴和固定轴联接并产生相互作用的，支点轴、固定轴与转轴的轴心三点在一条半径上，这条半径与爪型杠杆永磁体中心线夹角大于5度小于40度，爪型杠杆可绕支点轴在转盘上转动，爪型杠杆在转盘上转动的同时又受到转盘上固定轴的限制不让其继续围绕支点轴转动，磁斥力的分力产生杠杆现象，产生的力矩推动了转盘围绕转轴转动。上述转子轮殼的每一个转盘上的爪型杠杆与相邻的转盘上的爪型杠杆，其安装的半径夹角均相同，但与相邻转盘的起始半径不在同一切面，其切面角度是第一个爪型杠杆永磁体中心线与通过该爪型杠杆支点轴于转盘转轴心半径夹角的一半，这样可形成螺旋磁场，使转子转速变快并且均速，也能克服死点。上述转子轮殼因为是圆锥体形状，在相同角度圆锥型定子内，受定子上油压千斤顶强大压力作用下，为防止转子轮殼轴向位移，在转轴一端上设置轴向轴承，固定在机架上。上述定子外殼为保持运转中的稳固，放置若干稳定球珠。本发明由于采用上述结构，用油压千斤顶缩小圆锥型定子和转子之间的空隙，加大了磁场强度，以永磁体同性相斥产生的推斥力，通过爪型杠杆机构，将推斥力转变成力矩，推动转子围绕转轴不停运转输出动力，特殊的永磁体方式，有效防止边缘漏磁产生的磁阻现象，符合经典的磁路闭合原理，延长永磁体磁场强度的有效寿命，让转子顺利的长久运转，也便于永磁体的更换。本发明不仅简单、使用成本低、无环境污染、省电省油，可用于各种车船动力，野外应急发电车，也可用于发电动力和调峰机组，以及特殊环境中的动力，具有较高的经济价值和社会价值。
图1为本发明结构示意图，也是摘要附图；图2为A-A剖面图；图3为爪型杠杆中半腰鼓圆柱型自闭合永磁体的B向示意图；图中，1、机架，2、定子，3、板状弧形永磁体，4、转子轮殼，5、转盘，6、半腰鼓圆柱型永磁体，7、爪型杠杆，8、转轴，9、大油压千斤顶，10、小油压千斤顶，11、轴承，12、轴承，13、 惯性圆盘，14、轴向轴承，15、稳定球珠，16、电动油压泵，17、变速箱，18、支点轴，19、固定轴， 20、固定轴，21、中心轴，22、铝质磁封头，23、同质永磁体，24、铁圆环柱，25、销钉，26、硬质非磁性填充物，27、弧形磁垫。
具体实施方式
本发明实施例中，参照图1、图2和图3，所述爪型杠杆式全永磁动力机，包括机架 1，设在机架1上的内锥型定子2，位于定子2内的同角度圆锥型转子轮殼4，以及设在机架 1上供动力机启动和关停的电动油压泵16，联接转轴的变速箱17供动力输出，惯性圆盘13 防止转角死点，本图例是采用竖式结构，即定子2倒扣在转子轮殼3上面，但本发明实际是全方位的、横式、斜式均可，定子2与转子轮殼3的锥角在5度-20度范围，若干只大油压千斤顶9设在定子2的顶部与机架1之间，若干只小油压千斤顶10设在定子2的底部与机架 1之间，当大油压千斤顶9在电动油压泵16驱动下工作时，小油压千斤顶10处于卸压不工作状态，当小油压千斤顶10在电动油压泵16驱动下工作时，大油压千斤顶9处于卸压不工作状态。上述转子轮殼4由若干转盘5固定在转轴8上构成，转轴8通过轴承11和轴承12安装在机架1上，每一片转盘5的正反两面均可安装相对称的若干爪型杠杆7，爪型杠杆7 与转盘5是通过其中的构件支点轴18和固定轴19或固定轴20联接并产生相互作用的，支点轴18、固定轴19与转轴8的轴心，这其中三点可以在一条转盘5的半径上，这条半径与该爪型杠杆7永磁体中心线夹角大于5度小于40度，爪型杠杆7面对定子2的一端安装转子永磁体6，其磁极性与定子永磁体3同极性，爪型杠杆7可绕支点轴18在转盘5上转动，爪型杠杆7在转盘5上转动的同时又受到转盘5上固定轴19的限制，不让其继续围绕支点轴 18转动，因此而产生杠杆现象，产生的力矩推动了转盘5围绕转轴8转动。上述转子轮殼4的每一个转盘5上的爪型杠杆7与相邻的转盘5上的爪型杠杆7， 其安装的半径夹角均相同，但与相邻转盘5的起始半径不在同一切面，其切面角度是第一个爪型杠杆7的转子永磁体6中心线与通过该爪型杠杆7支点轴18与转盘5的转轴8轴心半径夹角的一半，这样错开安装可起到使转子轮殼4的转速变快并勻速运转，形成螺旋磁场。转子轮殼4因为外圈是圆锥体形状，在相同角度圆锥型内圈的定子2内，受定子2外壳上大油压千斤顶9强大压力作用下，此时的工作状态定子2与转子轮殼4处于磁悬浮状态，为防止转子轮殼4轴向位移，在转轴8的底端安装轴向轴承14固定在机架1上。定子 2的外壳为保持整体稳固，在定子2的周边外壳与机架1的空隙处放置若干稳定球珠15。上述转子轮殼4上的爪型杠杆7安装的半腰鼓圆柱型永磁体6是自闭合磁体与安装中心轴21是动配合，在定子磁体3斥力作用下，能绕中心轴21自动微转，在定子磁体3 斥力作用下爪型杠杆7中的半腰鼓圆柱型永磁体6受杠杆作用让转盘5旋转，同时半腰鼓圆柱型永磁体6受斥力的同时，其半个平面位置分别有两个销钉25，防止其受斥力而大角度转动，由于半腰鼓圆柱型永磁体6安装在铁圆环柱24上，它的对面安装有其三分之一体积大小的同质永磁体23，但表面极性相反，这里形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理， 由于是自闭合体，可以达到永磁体有效磁场强度长久使用，同样在定子2上安装的板状弧形永磁体3组合，其每一个组合的两端，都与相邻的相同的板状弧形永磁体3组合的板状弧形磁板相交叉重叠，重叠长度大于单个弧形磁板长度的三分之一，板状弧形永磁体3的一端面向着转子，另一端安装在纯铁制的机体外壳定子2内壁上，弧形磁垫27的厚度可调节空白区域的磁场强度，定子2中的空隙部分用硬质非磁性填充物26填满，起到固定板状弧形永磁体3的作用，这形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理，保证了该全磁动力机的顺利运转。工作原理启动电动油压泵16使大油压千斤顶9工作，其顶杆将定子2推压向转子轮殼4，缩小了定子永磁体3和转子永磁体6的间隙距离，使永磁体同性推斥力越来越大， 迫使转盘5上的爪型杠杆7产生杠杆效应，产生的力矩使转盘5旋转，转盘5带动转轴8不停的旋转，通过变速箱17输出动力，当启动电动油压泵16上的转换器让大油压千斤顶9停止工作，同时让小油压千斤顶10工作，在小油压千斤顶10的顶杆作用下，定子2将抬升离开转子轮殼4，扩大了定子永磁体3和转子永磁体6的间隙距离，使永磁体同性推斥力越来越小而失去做功能力，转子轮殼4停止。给定子2加重压荷载与卸载的方法还有很多，可以手动，也可以电控，视实际情况均可使用。增大功率的方式A、提高转子的转速；B、增加转子转盘的数量组合；C、增加转盘上爪型杠杆数量就可以增加转子上的半腰鼓型永磁体的数量；D、增大半腰鼓型永磁体的体积尺寸可以增大动力；E、选择优质材质和优良配方工艺，可以增大永磁体的磁场强度，提高功率；F、选择合适的磁材工作温度可以延长使用寿命。 以上所述，仅为本发明之一较佳实施例而已，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。
权利要求1.一种爪型杠杆式全永磁动力机的一种大功率磁体组合方式，包括机架、设在机架上的定子、转子轮殼、以及设在机架上的电动油压泵，大、小油压千斤顶，联接转轴的变速箱， 其特征在于所述定子为内锥型，其内表面安装有若干板状弧形永磁体组合，每一个板状弧形永磁体组合的两端，都与相邻的板状弧形永磁体组合的板状弧形磁板相交叉重叠，板状弧形永磁体的一端面向着转子，另一端安装在纯铁制的机体外壳定子内壁上，弧形磁垫的厚度可以调节空白区域的磁场强度，这里形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理，位于定子内的转子轮殼的外表面为同角度的圆锥型，转子轮殼由若干转盘构成，每一片转盘的正反两面均可安装有相对称的若干爪型杠杆，爪型杠杆面对定子的一端安装永磁体，其磁极性与定子永磁体同极性，爪型杠杆与转盘是通过其中的构件支点轴和固定轴联接并产生相互作用，爪型杠杆可绕支点轴在转盘上转动，爪型杠杆在转动的同时又受到转盘上固定轴的限制，不让其继续围绕支点轴转动，因此产生杠杆现象。
2.根据权利要求1所述的爪型杠杆式全永磁动力机的一种大功率磁体组合方式，其特征在于上述转子轮殼上的爪型杠杆上安装的半腰鼓圆柱型永磁体是自闭合磁体与安装中心轴是动配合，在定子磁体斥力作用下，能绕中心轴自动微转，在定子磁体斥力作用下爪型杠杆中的半腰鼓圆柱型永磁体受杠杆作用让转盘旋转，同时半腰鼓圆柱型永磁体受斥力的同时，其半个平面位置分别有两个销钉，防止其受斥力而大角度转动，由于半腰鼓圆柱型永磁体安装在铁圆环柱上，它的对面安装有同质永磁体，但表面极性相反，这里形成的闭合磁路可满足磁场中磁力线原理，由于是自闭合体，可以达到永磁体有效磁场强度长久使用，定子中的空隙部分用硬质非磁性填充物填满，起到固定板状弧形永磁体的作用。
3.根据权利要求1所述的爪型杠杆式全永磁动力机的一种大功率磁体组合方式，其特征在于所述转子轮殼每一转盘上的爪型杠杆与相邻的转盘上的爪型杠杆，其安装的半径夹角均相同，但与相邻的起始半径不在同一切面，其切面角度是第一个爪型杠杆永磁体中心线与通过该爪型杠杆支点轴与转盘转轴心半径夹角的一半。
专利摘要本实用新型采用油压千斤顶缩小圆锥型定子和转子之间的空隙，加大了磁场强度，以永磁体同极性相斥产生的推斥力，通过爪型杠杆机构，将推斥力转变成力矩和分力，特殊的永磁体组合方式，推动转子围绕转轴不停运转输出动力。特殊的永磁体组合方式，有效防止边缘漏磁产生的磁阻现象，并延长永磁体磁场强度的有效寿命，让转子顺利地长久运转，也便于永磁体的更换，本实用新型不仅简单、使用成本低、无环境污染、省电省油，可用于各种车船动力，野外应急发电车，也可用于发电动力和调峰机组，以及特殊环境中的动力，具有较高的经济价值和社会价值。
文档编号H02N11/00GK202261111SQ20112039553
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者章宪 申请人:章宪