右相邻的扇形永磁体的磁极面极性相同、相对并吻合，各对左右相邻的扇形永磁体(12)呈面向相互排斥状态、在同一平面和同一圆周上随各套组合轮动支架(2)同步转动，以形成输出半轴(8)在各对同向和单向转动的相邻扇形永磁体磁极面(14)之间产生的面向定向作用力的作用下定向转动输出。各对扇形永磁体单独转动的间距(15)大于其扇形永磁体宽度，小于其合并状态的永磁体的宽度，以使其排斥磁作用力形成合适的转矩。将两个不受磁的不锈钢材料制成的无磁飞轮(21)置于扇形永磁体(12)的两侧、固定在输出半轴(8)与其同心转动，以平衡和储存动能。在无磁飞轮(21)上的对称扇形通槽内对称安装固定的两对助转电磁极
(22)随飞轮沿各对扇形永磁体(11)表面超越转动；助转电磁极(22)与极耳(13)宽度分别对应于一对扇形永磁体(12)扇形表面宽度，极耳(13)在处于扇形永磁体间距的位置对相邻的扇形永磁体磁极面(14)之间的面向排斥磁场在左右两侧的进行屏蔽；薄壁导磁体外沿(18)以及内沿对轮动永磁体磁极面(14)之间的面向排斥磁场在上缘和下缘进行屏蔽，以及扇形助转电磁极(22)则将同一对扇形轮动永磁体(12)两端的N极和S极磁场的磁路导通，从而使处于极耳(13) —侧、相邻的扇形永磁体磁极面(14)之间的主磁通排斥磁作用力转变为极耳(13)受后侧轮动永磁体磁场的磁作用力对其前侧同极永磁体磁场的漏磁排斥磁作用力而消失；在极耳(13)处于对其前侧扇形永磁体磁极面的漏磁排斥磁作用力小于其之间的吸引磁作用力时，后侧扇形永磁体则向前侧轮动永磁体靠拢，直至两个相邻的扇形永磁体呈排斥状态的磁极面合拢。按顺序与各对扇形永磁体同步对称固定于各组合轮动支架(2)上的、由耦合永磁体(24)和耦合电磁极组成的各套磁耦合装置在扇形永磁体磁极面合拢时、耦合电磁极极靴(20)与相邻磁耦合装置中的耦合永磁体(24)磁极平面同步吸合，锁并合拢的扇形永磁体。助转电磁极绕组(16)通过换向电刷(5)、换向电滑片(6)、导线与(3)直流电源电联，助转电磁极极靴(19)与其侧面对应的扇形永磁体磁极面(14)产生的电磁排斥磁形成动势、其作用力使助转电磁极(22)超越扇形永磁体转动、脱离合并扇形永磁体磁极面的侧向吸引磁作用力，在极耳(13)进入转向前端新形成的间距(15)中而后断电；被磁耦合装置锁并的、处于合并状态的两个相邻的扇形永磁体磁极面在助转电磁极(19)脱离其受磁作用力后恢复其主磁通的相互排斥磁作用力。通过分电电刷(10)、分电滑片(9)、导线与直流电源电联的分电装置将处于转向末端位置的磁耦合装置中的耦合电磁极绕组(23)单独通电，使耦合电磁极极靴(20)与相邻磁耦合装置中的耦合永磁体
(24)磁极面之间的磁作用力由吸引转变为排斥，释放合并的扇形永磁体磁极面之间的面向排斥磁作用力，而后断电，从而使各对扇形永磁体轮流被其后方的轮动永磁体磁极面产生的排斥作用力作用，导致其轮流带动输出轴连续转动产生动能输出。
[0012]在图中，助转电磁极极靴(19)平面和极耳(13)平面与扇形永磁体(12)平面之间在转向的后方、向前呈渐开状的斜面，以延伸极耳(13)对扇形永磁体(12)磁极的吸引磁作用力。将耦合永磁体(24)或耦合电磁极设置成在限制范围内的万向转动状态，在其极面上固定导磁钢片，以增加二者间面的贴合度，从而加大其对反作用力的承受力度、降低电磁的消耗。在扇形永磁体磁极面(14)上固定薄型钢片，以增加其中部与两侧的磁通联系，降低其两个磁极面近距离的排斥磁作用力。至少将两台相同的该电机以外接半轴(25)传动联机，以补充其隔空的转矩。在外壳(17)上的固定阻尼永磁体(I)对固定于各套组合轮动支架上的转动阻尼永磁体(11)单独产生吸引或排斥的磁作用力，以阻尼轮动永磁体(12)的超位置转动而增加其排斥作用力的连续性。
【主权项】
1.一种混排式轮动斥力永磁直流电机,包括、轮动永磁体、金属导磁体、单向输出半轴、固定阻尼永磁体、耦合电磁极、分电装置、启动控制装置，其特征是:所述的轮动永磁体为相同极性的磁极面相邻，相邻磁极面朝向相对、吻合呈面向相互排斥状态、每对在同一圆中心线上对称固定、在同一圆周和同一平面上同向依次单向独立转动或同时转动的、多对相同的扇形永磁体(12);所述的单向输出半轴为固定有不受磁飞轮、被动于扇形永磁体(12)转动，同时超越扇形永磁体转动的中心输出轴；所述的金属导磁体为固定于不受磁飞轮扇形通槽内的、其极靴分别对应于扇形永磁体(12)的两个不同磁极、其转向前侧极靴延伸出与扇形永磁体(12)相对应的极耳(13)、其绕组在其超越扇形永磁体转动时通过经电滑环，电涮、导线与直流电源电联的换向装置通电产生作用于扇形永磁体磁极的同向动势后断电的助转电磁极(16);所述的分电装置为在极耳(13)进入间距时、将处于转向末端与电滑环，电涮、导线与直流电源电联的耦合电磁极绕组在通电后断电的电通断装置。
2.依据权利要求1所述的一种混排式轮动斥力永磁直流电机，其特征是:助转电磁极极靴(19)平面和极耳(13)平面与扇形永磁体(12)平面之间在转向的后方、向前呈渐开状的斜面。
3.依据权利要求1所述的一种混排式轮动斥力永磁直流电机，其特征是:在助转电磁极极靴(19)平面包括极耳(13)平面上固定带上下沿边的薄壁导磁体。
4.依据权利要求1所述的一种混排式轮动斥力永磁直流电机，其特征是:耦合永磁体(24)或耦合电磁极设置成在限制范围内的万向转动状态。
5.依据权利要求1所述的一种混排式轮动斥力永磁直流电机，其特征是:在扇形永磁体磁极面(14)上固定薄型钢片。
6.依据权利要求1所述的一种混排式轮动斥力永磁直流电机，其特征是:在稱合永磁体(24)或耦合电磁极的极面或极靴上固定导磁钢片。
7.依据权利要求6所述的一种轮动斥力永磁直流电机，其特征是:将至少两台该电机并行运转使用。
【专利摘要】一种混排式轮动斥力永磁直流电机，该电机的主磁极为多对相同极性磁极面相邻、呈面向排斥状态的扇形永磁体在同一平面和圆周上各单向同向、依次轮流独立转动；带极耳助转电磁极沿其磁极侧向表面同心超越转动，对其磁极面之间的面向排斥磁场逐一侧向屏蔽，造成各对磁极面逐一靠拢，并被磁耦合装置锁并，在助转电磁极通电脱离其永磁极后，其合并的扇形永磁体磁极面之间恢复其排斥作用力；磁耦合装置通电释放合并扇形永磁体磁极面之间储存的排斥磁作用力，从而形成在转轴上的动能输出。该永磁电机较之前的“轮动斥力电机”更充分地利用了永磁的磁能，在更大程度上降低了永磁的阻转矩，在更大程度上节省更多的电能、提升了更高的节电率。
【IPC分类】H02K23-04, H02K23-68
【公开号】CN104600941
【申请号】CN201410530958
【发明人】罗永
【申请人】罗永
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年10月10日