专利名称：磁能动力器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用永磁体磁力为原动力的动力装置。
目前还没有能可靠工作的类似装置。
本发明是1994年7月12日申请号941073750本人提交的待批申请之改进。
永磁体间存在着斥力和吸力，两力并存。而吸力总是大于斥力。请参阅《磁力应用工程》P59，(兵器工业出版社)。吸力总是使永磁体趋于稳定状态，所以要使永磁体趋于动态，就必需利用斥力，克服吸力的影响。
本发明借鉴了垂直轴式风力机和水平轴式风力机的工作原理、垂直轴式风力机之所以转动是因为叶轮上一部分叶片受风力，另一部分叶片不受风力，在叶轮上产生力差，叶轮向受力方向转动。水平轴式风力机之所以转动是因为叶片迎风面气压大于背风面气压，叶片向气压小方向趋动从而带动叶轮转动。请参阅《风力机械原理》第一章、第三章(机械工业出版社)。由此可知，要利用磁力使机械转动除要利用斥力克服吸力影响外还要使转子产生力差。
由基尔霍夫定律可知磁路中磁通是连续的，磁场是无源场。请参阅《磁路设计原理》P91(机械工业出版社)。据此我们可以这样认为，如果我们将永磁体磁力线集中在某一特定区域再阻断磁路那么磁路中就不会有磁通，磁体对外就没有磁场表现。具体做法可以是这样的，将永磁体制成两端为相异极性，两端之间轴线夹角＜180°的永磁体(例如C形、U形及C形、U形的变形永磁体)磁力线将大部分集中在前述形状永磁体两端之间，如将阻磁体置于前述形状永磁体两端之间，该磁体磁路将被阻断，对外将没有磁场表现。拿开阻磁体，磁路又将贯通，对外又有磁场表现。根据磁力公式F＝Bq2/8π磁力F与气隙磁感强度成正比。请参阅《磁力应用工程》P58(兵器工业出版社)，可知当磁路断开时，永磁体气隙磁感应强度小，所受磁力也小，当磁路贯通时气隙磁感应强度大，所受磁力也大。气隙磁感应强度的变化左右磁力大小的变化。
阻磁体可以是呈超导态的超导体也可是永磁体。超导体在超导态时完全隔磁性已为人们公知，但就目前技术水平来说，使超导体呈超导态操作过于复杂，利用超导体阻磁有待于高温超导体的进一步开发有待于室温超导体的出现，这是有可能的。目前，可直接使用的阻磁体是永磁体。同性磁场是相互排斥的，并排斥到方向相反的远方。请参阅《磁路设计原理》P77(机械工业出版社)。如用两侧面为相异极性的永磁体片，同性相向置于前述形状永磁体之间，就可达到前述效果。就目前高矫顽力磁性材料来说是能胜任的。
在此有必要说明一点，本发明不是永动机，因为有退磁因子和自身退磁场在存在及搞磁场的影响，永磁体磁性将逐渐减弱至不能作功。在此我们可以将永磁体当作一蓄能器本发明只是将磁能加以转换。
本文件其余部分将一致采用下列定义转子磁体与转动轴的组成体是动态工作部分。
转动轴转子中安装磁体并使永磁体绕其转动的部分，用非磁性材料制成。
定子给转子磁体施以磁力的磁体，是静态工作部分。
阻磁体阻隔永磁体磁路的物体。
阻磁区在阻磁体上可阻隔磁路的区哉。
显磁区在阻磁体上使工作部件磁路贯通的区哉。
外阻磁罩将工作部件置于其中使其有受外界磁场和铁磁性物质影响的阻磁体。本发明的目的是将永磁体磁路集中在永磁体一侧。
再一目的是用阻磁体影响磁路使断开或贯通，使被阻隔的永磁体外在磁场强度随之变化。
再一目的是克服永磁体之间吸力影响，利用斥力。
最终目的是使转子上产生力差，使转子转动，将磁能转换成其它形式能以资人们利用。
为达到上述目的，本发明的解决方案是有垂直轴式和水平轴式两种。
垂直轴式包括转子、阻磁体、定子、外阻磁罩、支架、转子由若干只两端为相异磁极，两端之间轴线夹角＜180°的永磁体，例如C形、U形及C形和U形的变体永磁体和转动轴组成，前述永磁体沿转动轴一周间隔安装，每只永磁体侧面相向同极相邻，阻磁体置于转子上所有永磁体两相异磁极之间，阻磁体是永磁体，它可以是用永磁材料整体制成也可以是由若干块永磁体拼合成，在阻磁体上设有至少一个显磁区，显磁区可以是在阻磁体上开洞也可是在阻磁体上开缺口，在阻磁体上洞或缺口内壁可以贴也可以不贴高磁导材料，显磁区可以是在阻磁体上两面向内凹入，显磁区可以是用磁性能低于阻磁体磁性能的磁体嵌在阻磁体上，定子是两端为相异磁极两端之间轴线夹角≤180°的永磁体定子置于显磁区旁并与转子上永磁体同极相向，定子可以是永磁体也可以是永磁体与高磁导材料拼合成，外阻磁罩是由两只壳体合拢构成，壳体是永磁体，一只壳体外表面为N极，内表面为S极，另一只壳体外表面为S极内表面为N极，两只壳体将转子罩于其内，每只壳体内表面磁极与所罩转子极性相同外阻磁罩的每只壳体可以是永磁材料整体，也可以是若干只永磁体的拼装体阻磁体和外阻磁罩可以是用呈超导态的超导体制成。
水平轴式包括转子、定子、支架，转子是由若干只空心状永磁体与转动轴组成，空心状永磁体内外表面为一极性，内表面为另一极性，前述永磁体两侧磁能积可以相同也可以一侧磁能积大于另一侧磁能积。定子是两端截面为园形的永磁体，两端为相异极性，定子与转子同性相对。
本发明较好的抑制了吸力影响较充分的利用了斥力，使转子产生力差而转动，使人利用磁能为能源的愿望得以实现。
以下结合附图，进一步说明
图1是垂直轴式剖面图。
图2是垂直轴式转子、阻磁体、定子相互位置上视图。
图3是水平轴式平视图。
图4是水平轴式上视图。
图5是水平轴式转子上永磁体B-B剖视图。
图1、图2示出垂直轴式转子是由上端为N极下端为S极的C型永磁体(1)连接在转动轴(2)上组成，每只永磁体侧面相向同极相邻，阻磁体(3)朝上一面为N极朝下一面为S极，并置于转子上所有C形永磁体两相异磁极之间，阻磁体(3)上设有显磁区(4)，每只C型永磁体磁路可以在此区域通过，外阻磁罩由壳体(5)和壳体(6)组成，壳体( 5)外表面S极内表面为N极，壳体(6)外表面为N极内表面为S极，转子置与两壳体内，定子(7)为U型永磁体，一端为N极另一端为S极，N极一端由壳体(5)上孔(8)插入，S极一端由壳体(6)上孔(9)插入，置于显磁区(4)旁并与转子上永磁体(1)同极相向，定子(7)，阻磁体(3)外阻磁罩壳体(5)(6)固定在外部支架上，转动轴两端从壳体(5)上孔(10)，壳体(6)上孔(11)引出，定位在外部支架上，并可自由转动。其工作原理是在显磁区(4)区域的C形永磁体(1)由于磁路贯通，对外有磁场表现受到定子(7)的斥力，向左移动，带动转子上下一个永磁体进入显磁区、该永磁体又将带动其下一个永磁体，依次循环，使转动轴转动。
图3、图4、图5示出转子是由空心状永磁体(1)(2)连接在转动轴(3)上而成，空心状永磁体外表面为N极，内表面为S极，空心状永磁体(1)(2)的a侧磁能积大于b侧磁能积，并将a侧大部分迎向定子(4)，定子(4)是空心园柱体，一端为N极另一端为S极，定子(4)N极对着转子永磁体(1)(2)，转子(4)固定在支架(5)上，转动轴(3)定位在支架(5)上并可自由转动。由于磁力具有方向性，永磁体(1)(2)受到定子的斥力在转动平面上靠b侧有一分量，又由于a侧磁能积大于b侧磁能积，a侧与b侧有一力差，转子将在转动平面上向b侧方向连续转动。
权利要求
1.一种用永磁体磁力为原动力的动力装置，包括转子、阻磁体、外阻磁罩、定子、支架，其特征(1)在于转子是由两端磁极相异、两端之间轴线＜180°的永磁体与转动轴组成；特征(2)在于前述永磁体在转动轴一周间隔与转动轴连接；特征(3)在于前述永磁体每只侧面相向同极相邻；特征(4)在于前述永磁体可以是奇数也可以是偶数；特征(5)在于转子上的磁体可以是用永磁体也可以是永磁体和高磁导材料拼合成；特征(6)在于阻磁体置于前述永磁体两相异磁极之间；特征(7)在于阻磁体上设有至少一个显磁区；特征(8)在于阻磁体是永磁体整体也可以是若干只永磁体拼合体；特征(9)在于显磁区可以是在阻磁体上开洞；特征(10)在于显磁区可以是在阻磁体上开缺口；特征(11)在于洞和缺口内壁可以贴也可以不贴高磁导材料；特征(12)在于显磁区可以是在阻磁体上由两面向内凹入；特征(13)在于显磁区可以是用磁性能低于阻磁体磁性能的磁体拼合在阻磁体上；特征(14)在于显磁区可以是奇数也可以是偶数；特征(15)在于定子是两端磁极相异两端之间轴线夹角≤180°的的磁体；特征(16)在于定子置于显磁区旁并与转子上磁体同极相向；特征(17)在于定子可以是永磁体也可以是永磁体与高磁导材料的拼合体；特征(18)在于外阻磁罩由两只壳体组成；特征(19)在于两只壳体为永磁体；特征(20)在于一只壳体外表面为N极内表面为S极，另一只壳体外表面为S极内表面为N极；特征(21)在于每只壳体可以是永磁材料整体也可以是若干只永磁体拼合体；特征(22)在于转子置于外阻磁罩内；特征(23)在于定子和转子可以互置；特征(24)在于阻磁体和外阻磁罩可以是呈超导态的超导体。
2.一种用永磁体磁力为原动力的动力装置，包括转子、定子、支架，其特征(1)在于转子是由至少两只空心状，永磁体安装在转动轴上而成；特征(2)在于前述空心状永磁体外表面为一极性内表面为另一极性；特征(3)在于前述永磁体可以是奇数也可以是偶数；特征(4)在于前述永磁体可以是两侧磁能积相同也可以是一侧磁能积大于另一侧磁能积；特征(5)在于定子是两端截面为园形的永磁体；特征(6)在于两端为相异磁极；特征(7)在于定子与转子同性相向。
全文摘要
本发明涉及用永磁体磁力为原动力的动力装置。垂直轴式包括转子、阻磁体、定子、支架、磁屏蔽罩、转子由两端为相异极性两端之间轴线夹角＜180°的永磁体和转动轴组成，阻磁体置于转子上所有磁体两相导磁极之间，阻磁体上设有显磁区，定子为永磁体，置于显磁区旁并与转子，磁体同性相向，外阻磁罩由两只壳形永磁体组成，转子在两只壳体之中。水平轴式包括转子、定子、支架，转子由空心状永磁体和转动轴组成，定子为两端磁极相异永磁体，定子与转子同性相对。
文档编号H02N11/00GK1115133SQ9510218
公开日1996年1月17日 申请日期1995年3月13日 优先权日1994年7月12日
发明者张步 申请人:张步