永动机制造技术的制作方法

文档序号:6804486阅读:1190来源:国知局
专利名称:永动机制造技术的制作方法
永动机制造技术属于机电技术领域。
永动机是靠机器自身的永磁铁永恒的磁场能转化成功率输出,且不用油不用电永远转动的机器。机器不用油、不用电、不产生热量,噪声和废气,是取代多种动力机的理想的动力机。
为了实现这种机器,世界上无数专家、学者、有志青年,呕心沥血,立志钻研过,但都没有找到用永磁铁制造永动机的方法。没有解决了机器中转子南北磁极同定子南北磁极在一个园周运动中,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的四种结合关系八个矢量力,互相对抗,合力为零的矛盾。永动机停留在抽象的理争议阶段,绝大部份人士认为永动机不可能制造出来。到目前世界上没有用永磁铁制造永动机的方法的报导。
由此,永动机制造技术具有新颖性,创造性和实用性。
永动机制造技术是利用永磁铁永恒的磁场力制造永动机的方法。永动机是带动作业机工作的动力机。它适用于汽车、火车、拖拉机、发电、提灌、舰船、潜艇、卫星等工农业生产和国防领域。是替代现有柴油机、汽油机、蒸汽机、水轮机、核动力机或部份电动机的理想机器。永动机制造技术,其中包括“磁场布局”“和定子对转子的前置磁场”两项技术。为了说明永动机制造技术,分永动机的结构,永动机的磁场布局,永动机的前置磁场三部份具体说明。
一、永动机的结构永动机是将自身永磁铁永不消失的磁场能转化成功率输出且永远转动的机器。它是动力机中的新成员,外形犹如电动机,内部结构却有别于其它动力机,是由材料不同,结构不同,功能各异的各个部件有机的组成的,共同完成固定的磁场能到动能的转化。
永动机是由定子和转子两大部份组成。定子是机器中固定的部份,转子是机器中转动的部份。转子同定子通过两端的轴承联接。
l、定子、定子由定子主体、端盖、轴承、基脚和挂环等组成。如附

图1。
2、定子主体定子主体部份由优质的永磁性材料做成,如钐钴合金SmCo5或(Co,Cu,Fe、Zy)17,钕铁硼合金Nd15B8Fe77等。形状呈两端为园台的内园筒形,如附图3,轴线的一端为南极,另一端为北极,两磁极在轴线两端的内园面,呈360度的园周形,而且在内表面上。附图3是定子主体纵垂直剖面主视图,再从中心轴线上下两边看,它们呈两个马口磁铁口向口对称的组成。其实,可以看成由无数个马口磁铁口靠口组成的呈园周的定子磁体。从左边看过去,它的一个磁极S如图2,从右边看过去,它的另一个磁极N如图4,磁极都呈360度内园周形。带箭头的细实线,表示磁极的磁力线方向,也就是磁场方向。
(2)端盖,端盖是罩在定子主体磁铁两端的部份,材料是铁磁性材料,端盖中间镶有轴承,轴承是高精度耐磨轴承,轴承套在转子轴上。端盖的一端内侧有两个电刷,有个出线孔,孔处有两个接线柱,外界的直流电源的正负极分别接在接线柱的正负极上,经电刷传给转子的导电环。
(3)基脚,基脚是定子主体平展外延的部份,基脚有四个螺孔,用于承受和固定机器。
(4)吊环、吊环是机器顶部中间平衡处的起吊园环。
2、转子转子由主体部份、线圈、导电环组成。见附图5(1)转子主体,转子主体由硬铁磁性材料做成,同定子主体是一个材料。转子沿轴线各部份呈园形,可以看成由三个铁蕊直径,长度相同、导线匝数相等的实心螺线管同两个园台体组成,它们同轴心连在一起,也可以看成由无数个马口磁铁背靠背组成的呈外园周形的转子磁极N和S,磁极在两个园盘的外园周上,南极S和北极N呈360度,在转子主体两端还有两个磁极,北极N1和南极S1,整个转子有四个磁极,S、N和N1、S1,转子主体的四个磁极是区别普通磁铁的关键。磁力线方向如带箭头的细实线指向的方向,也就是磁场方向。
(2)线圈,线圈是由电阻小、单位面积上导电率高的铜蕊漆包线或其它优质导电漆包线做成。线圈有三个,每段轴上缠绕一个。如附图5中的线圈一、线圈二、线圈三。三个线圈的导线材料相同,截面积相等、圈数相等,导线的缠绕方向一致时,它们接直流电源的正负极也如图5,线圈导线的两端接在转子主体园盘侧面的两个电环上,接受电刷传来的砺磁电流。两个通电螺线管产生的磁化场,同名磁极相向对园台体同时磁化,达到将磁极加强在园台体的外园周上,这是用三个螺线管而不只用中间一个螺线管二的目的。线圈的作用是在砺磁直流电流的作用下,产生磁化场,磁化转子主体,再经过空间磁场(磁场间隙)磁化定子主体,使之都达到磁饱和状态,然后停止供电,这样,转子主体和定子主体便成了剩磁很强的永磁体。当永磁体受热或受振突然降低磁性时,供电再次产生磁化场,恢复定子主体和转子主体的磁性。
(3)导电环,导电环在附图5中没有反映出来,是由于处在小园盘的侧面。导电环是两个园环形铜片,固定在园形橡胶绝缘片上,橡胶中间凸出,将两导电环分开,因凸出部份的阻挡作用,电环只能同各自电刷摩擦性接触而不断路。
3、机器的整体结构,永动机的总体结构如附图6,这时的机器结构,在定子的磁极北极N2和南极S2,同转子的两个磁极南极S和北极N的结合处,只有呈园环形平面磁场,没有设置定子对转子的前置磁场(磁极处来设置前置磁场)。从机器轴线剖开的上半部份,可清楚地看到各部件的配属关系。转子通过轴承同定子连接。定子的两个磁极和转子的两个磁场都呈360度的园周形,可以看着磁极无限大,转子北极N2套在转子南极S外,另一端的定子南极S2套在转子北极N外。因此,转子磁极在定子磁极中,吸力的方向指向圆心。定子作转动的时候,只有异名磁极相吸引产生的磁场摩擦力,没有小磁极与小磁极之间移近与离开时产生的具有切线方向的相互吸引力与相互排斥力,向心相吸力不改变运动速度,若在机器轴上施加外力,那么,用较小的力矩便能驱动转子在强磁场中运转。
3、前置磁场的结构前置磁场是设置在定子和转子360度的磁极结合面的,在定子磁极和转子磁极上,将它们呈园周的磁极面上,用V型槽确划成若干个具有方向性的断面为三角形的条形小磁极,呈等弧度排列在园周上;定子的磁极数是转子磁极数的三倍。一个转子磁极同所对应的三个定子磁极的起止线,半径同园心的夹角相等;转子的磁极同定子的磁极,矩形面边长相等,宽度前者是后者的三倍,定子磁极的三个矩形面积之和,等于一个转子磁极矩形面积。
截面呈三角形的条形磁极,一个面同主体连接,一个面被条形磁力定向片连接,另一个面处在相互产生的磁场中,是产生磁场作用力的面,而且这个面具有磁极方向性,这个面也就是定子与转子被V型槽和磁力定向片确划后的小磁极。
磁力定向片是本身不能被磁化,也不能被磁力线穿透的完全抗磁材料。磁力定向片呈矩形薄片,厚度以砺磁线圈产生的磁场的磁力线不能穿透,也不被因转动产生的向心力速度惯量而损坏,磁力定向片的作用,是确划磁极和磁力线的方向,在运动中转子磁力定向片同定子磁力向定向片,有规律地呈摩擦吻合性开闭,起磁场定向开关作用。完全抗磁材料如(镉Cd),铌三锗(Nb3Ge),或其它代替材料、(超导体材料镉(Cd),铌三锗(Nb3Ge),它的转变温度前者在0.56K,后者在22.3K温度以下,才达到零度,才具有超导性,才完全抗磁。但这个温度环境不易达到,这是大面积制造永动机的难题,即材料问题)。为了清楚地说明永动机的制造技术及原理,磁力定向片的材料都认为完全抗磁,下面不在另外说明。
前置磁场的作用。前置磁场就是前面放置的磁场。在永动机中,前置磁场是定子的小磁极对转子的小磁极而言的,也就是说,不论转子的小磁极在定子中处于什么运动状态和园周位置,在它的前方,始终有定子磁极产生的磁场,对它有磁场吸引力的作用,从而吸引它向前运动。这样,将磁场布局实现的定子与转子的向心磁场匀强吸引力,转化成具有切线方向的匀强磁场吸引力,用固定的永磁铁产生具有旋转磁场力的效果,使转子受吸引不停的向一个方向运转。
(1)转子设置前置磁场的磁极,转子前置磁场的磁极,是被磁力定向片确划成具有方向性的若干个小磁极,如图7、图9、图8是将转子两边断开,保留两个主磁极,并且沿中心轴线将上半部分剖开的的主视图,(图7)是图8的右视图,图9是图8的左视图。从图7和图9可以看到,转子的磁极分为十二个,在园周上象园盘锯齿一样排列,磁力定向片挡在小磁极的一个面上,阻挡磁力线的穿透而该面不产生磁场。被前后两磁力定向片夹在中间的磁极,在它周围空间产生磁场,并指向顺时针方向。图7的磁极是北极,磁力线是从转子流向外界的,图9的磁极是南极,磁力线是从外界流向转子的。如带箭头的细实线所表示的方向。图8的磁极S和磁极N,表示出磁极是矩形,长和宽都相等。每个磁极在园周呈等弧长排列,等于1/12×2πR弧长,每个磁极的半径灰角为1/1 2×2π弧度。
(2)定子设置前置磁场的磁极,定子的磁极,被磁力定向片确化成转子磁极三倍的若干个小磁极,如图10。磁极是北极N,磁力定向片12×3个将磁极确划12×3个。小磁极的一面被磁力定向片阻挡,阻挡了磁力线的穿透,该面不产生磁场。小磁极的另一面,朝向反时针方向,在它周围的空间里产生磁场,磁场方向如带箭头的细实线所示,是从磁极指向空间的。三个小磁极的起止半径夹角a,等于一个转子小磁极的起止半径夹角,等于1/12×2π弧度;一个小磁极的起止半径夹角a′,等于1/12×1/3×2π弧度。每个小磁极的半径夹角a′都相等,等于1/12×1/3×2π弧度。每个小磁极对应的弧长 都相等,等于2πr×1/12×1/3,三个小磁极的弧长 等于2πr×1/12,各个小磁极的产生磁场的面积都相等,等于转子磁极面的三分之一。
图10是从定子主体一个端面看过去的定子磁极,从另一个端面看过来,各个结构都与图10相同,不同的是磁极为南极,磁力线的方向是从空间流向定子主体的。
二、永动机的磁场布局(永动机原理一)几块固定的永磁铁,为什么能发生转动,为什么能永远转动,是一个神秘而复杂的问题,这就永动机制造技术的原理。也就是制造永运机技术的关键。磁场布局和下一节将要说明的前置磁场这两个方面。
永磁铁永恒的磁场能,表现在对处在它里面的磁极有磁场力的作用,而这种磁场能,遵循着自身的能量守恒规律。它的磁极产生的磁场,不因与其它材料或磁极发生磁场力的作用而立刻失去,也不因自身呈封闭的磁力曲线昼夜不息的流动而很快消亡,而是遵循自身的退磁规律,极微弱的衰减着,衰减的快慢主要由磁介质材料矫顽力的大小所决定,矫顽力小,退磁快,矫顽力大,退磁慢。优质硬铁磁性材料的矫顽力很大,磁极的磁场能基本上永恒地存在着,所以人们称为永磁铁。永磁铁永存的磁场能,是永动机动力来源的根本保证,是永动机永动的坚实基础。没有这个基础,便没有永动机。正因为有这个基础,人们才千方百计的研究它。
永动机中使用线圈和电流的目的,是为了让线圈通电时产生磁化场,使磁铁磁性材料变成永磁铁,并达到应有的磁通量,启动机器运转;当永磁铁受热或剧烈振动磁场立时减弱时,再通电流产生磁化场,使永磁铁达到应有的原来的磁感应强度,稳定机器的输出功率。
永动机的磁场布局,就是使永磁铁顺机器轴线放置,且将磁极加强在两端的园侧面上,定子和转子在两端各只有一个磁极,转子磁极在定子磁极中运动,只有相吸关系,没有排斥关系。
永动机的动力来源靠的是磁铁永恒的磁场吸引力,机器的磁体是固定的,磁极产生的磁场也是固定的,磁场的方向仍然是固定的,不能象电动机那样产生方向不断变化的磁场,因此,永动机的磁场布局与电动机的磁场布局根本不同,在定子与转子结合的园周上,定子的磁极与转子的磁极,不能产生多个相互吸引和相互推斥的正反方向的对抗力,使力的方向达到统一。
如过去人们没有超越习惯的、传统的、布置电动机和发电机磁场的方法来研究永动机,将定子的磁极同转子的磁极分布在轴线的垂直面上,如图11,这样,转子和定子都有北两个磁极,转子在定子中作360度运动中,四个磁极都会相遇,有四种结合关系的四个正矢向力和四个负矢向力,它们力量相等,方向相反,合力为零。这几种力的相互对抗关系,是任何方法也统一不了的,因此,人们认为永运机不可能产生。
永动机的磁体与机器轴线平行,转子和定子两端磁极都成360度,定子磁极套在转子磁极外,如图12,在轴的一端,定子的北极套在转子的南极S外,在另一端定子的南极套在转子的北极外。这样,在转子磁极同定子磁极的吻合面上,只有一种结合关系,相吸关系,不存在同名磁极的相互排斥关系。这一种相吸关系,吸引力指向园心,均匀分布在整个园周中。
再来比较一下,现在这种相吸引关系,它的吸引力指向园心,没有切线方向的力,只产生向心加速度,不产生力矩加速度,只改变运动方向不改变运动大小。若用外力驱动转子作园周运动,转子受到阻力有磁场吸引向心力产生的磁场摩擦力,空气阻力,轴承滑动摩擦力,除磁场摩擦力较大外,其余力都非常小。用较小的外力矩便能驱动转子在强大的磁场中运转。按图11的磁场分布,若用外力驱动转子在定子中作360度运动,转子受的阻力有向心力产生的磁场摩擦力,八个相互对抗矢向力,空气阻力,轴承滑动摩擦力,其中八个矢向力非常巨大,它的力的方向在运动力的方向上,因此,用很大的外力矩都难以在磁场中运转。
定子和转子的整个磁场分布状况如图13,这是整个机器沿中心轴切开后看到的磁体磁极和磁场分布状况。图中带箭头的曲线表示磁力线的流动路线,短直带箭头的细实线表示磁场和磁场方向;N表示磁极的北极,S表示磁极的南极,右下角的小数字表示磁极的代号数,如N2,表示代号为2的北极磁极。转定的主磁极由N和S两个磁极组成,在轴两端还有N1和S1两个磁极,整个转子便有四个磁极。N和S是主磁极,是同定子发生磁场作用的磁极,是做功的有贡献的磁极;S1和N1是为了加强S和N两个磁极而产生的磁极(一般永磁铁只有S1和N1两个磁极,没有N和S两个强磁极,这是永动机转子不同于普通磁铁的根本区别)。定子磁极由S2和N2两个磁极组成。转子主磁极呈360度外园形,定子磁极为360度内园形,定子磁极套在转子磁极外,两磁极不相接触,磁场在它们的间隙里。主磁极的磁场,一端在N和S2之间,另一端在S和N2之间,转子两端磁极S1和N1,磁场分布在空间里。从转子轴线分成上下两半,则主磁极N,S和N2、S2组成磁体犹如两个独立的矩形环,磁体成封闭状态,只是在对称处开有两个缺口。主磁极之间的磁力线流动方向和路线是从转子的N极经磁场到定子的S2极,S2极经内部流到N2极,N2极经磁流到转子S极,S极经内部流回N极。简化为 另一个大循环简化为 大循环中有两个磁场对磁极产生作用力,另一个磁场在两端的空间里,不产生力的作用。这种磁场布局的弱点是机器两端在空间的磁场过强,可另用基脚作回路。(本文不再说明)。
三、定子对转的前置磁场(永动机原理二)永动机的结构1—3和磁场布局已经说明,转子在定子中不论转动多少角度,处于什么位置状态,它们磁场中的磁极,只能产生异名磁极的吸引力,不产生同名磁极的排斥力。但是,这种力均匀分布在园周上,力的方向指向园心,只改变运动方向,不改变运动速度大小。没有切线上能改变速度大小的力,转子在定子中不能产生运动。
前置磁场的作用,就是要将向心力,转移到转子的切线一个方向来,使转子受到力矩加速而转动。
定子与转子结合后的前置磁场,如附图14,这是一端转子为北极N,定子为南极S相结合的前置磁场。定子的轴心同转子的轴心是共点0,转子磁力定向片与定子磁力定向片吻合的半径为70毫米,转子磁极同定子磁极在园周的任何部位都不接触,转子的磁力定向片在运动中有规律地相互接吻,产生微小的摩擦,转子磁极12个,转子一个磁极的起止同三个定子的磁极的起止半径的夹角a相等,等于360°/12,单个小磁极是它的三分之一,即360°×1/12×1/3,定子的磁极数等于12×3个。12个转子磁极与定子磁极的各个配合关系是一致。如转子磁极N与定子磁极S1、S2和S3三个磁极在这时相对应,它们的四个磁极,被磁力定向DB与DA和定子磁力定向片D4与D1,确划在一个范围内,相对应的磁力线和磁场力也被阻档在这个范围内,这样,从N极出来的磁力线,经磁场只能进入S3、S2和S1三个磁极,那么,N只能同S3、S22和S1三个磁极发生磁场力的作用。而且各自的磁力线不交叉,磁场力也不交叉。由于磁极面积S1=S2=S3,S1+S2+S3=N,S11、S2和S3三个磁极端面的磁场强度相等,所以各磁极间呈匀强磁场。由于空气的导磁率低,则磁极与磁极距离越近,磁场强度越大、越远,强度越小,由于转子N到定子距离S1>S2>S3,所以,磁极之间的相吸引力S3>S2>S1。
磁极间呈匀强磁场,磁力线又不相交,那么,转子磁极与定子磁极所对应的磁力线和磁力线的起止点,取中间的用有箭头的细实线表示,表示的磁力线方向即受力方向,起止点可作为受力的质点。磁场磁力线是从北极出来流向南极,则整个转子呈园周分布的各个磁极的磁力线,分别指向相对应的定子磁极,整个园周磁极呈吸引力关系,力的方向指向顺时针方向,附图5反映的是转子磁极为北极,定子磁极为南极的一端。转子另一端为南极,定子为北极的前置磁场同附图14反映出的一模一样,不同的只是磁力线的方向是从定子流向转子的。磁场中的磁极仍为吸引力关系。
转子能否运转,主要取决于在转子受力点到半径的垂直方向,也就是切线方向是否有力,切线力与半径的乘积,便是力距,力距与转子运动方向一致,能改变运动速度的大小,使转子转动,切线力只能改变运动的大小,不能改变运动的方向。该受力点的力与半径方向一致时,产生向心力,产生向心加速度,向心加速度改变运动的方向,不改变运动的大小。
前置磁场一个方向的磁场吸引力,能不能产生切线力,使转子转动呢?为了说明这个问题,将图14中标有字母的一个转子磁极与相应的定子部份切下来进行扩大。如附图15,附图15中的图仍是磁力定向片处于关闭状态磁极的吸引力关系。磁力定向片DB和D4呈吻合的直线,DA和D1呈吻合的直线。将磁极N与磁极S1、S2和S3封闭在一起。N与S1、S2和S3三个磁极相互吸引,它们的引力在转子园周的相应质点上。它们的吸引力,一部份与受力点的切线方向一致,产生切线力,产生力距,产生力距加速度而做功;一部份与向心方向一致,产生向心力,产生向心加速,向心加速度只改变运动方向,不改变运动速度的大小。
为了简化计算。不引入吸力S3>S2>S1的吸力关系,因为它们只是大小不同,值不等于零,也不等于负数,不影响矢量力的方向。也不用磁极与半径的夹角和磁极同半径的倾斜角等具体准确的计算,采用作图的方法来计算,根据附图15,磁力线的起始点同半径的夹角作受力方向图,即附图17。设定子一个磁极的磁场产生吸力为F,那么S1=S2=S3=F,一个磁极N则产生3F的磁场吸引力,与定子磁极相对应的各是3/3F吸引力。定子磁极与转子磁极相吸引的磁力线代表同半径的夹角S1=110°S2=115°S3=116°根据矢量合成的三角形法,三点切线矢向力为
S1=-(F+3/3F)CoSa=-2FCos(110°-90°)=-2FCos20°S2=-(F+3/3F)Cosa=-2FCos(115°-90°)=-2FCos25°S3=-(F+3/3F)Cosa=-2FCos(116°-90°)=-2FCos26°一个转子磁极同三个定子磁极的切向合力等于它们的代数和,用切F表示它们的合力则切F=S1+S2+S3=-2FCos20°-2FCos25°-2FCos26°=-2F(Cos20°+Cos25°+Cos26°)整个转子的切向合力等于-2F(Cos20°+Cos25°+Cos26°)×222F前面的负号表示切线力的方向与顺时针方向相同。因为Cosa等于零的时候值最大为1,Cosa=90°值最小为0,Cosa=180°值为-1,Cosa=30°,值为 ,所以转子的切线吸引力,大于磁场吸引力的Cos30°,大于磁场吸引力的 。切线力大于零,能驱动转子沿顺时针转动。
该点的向心力不影响速度的大小,这里不作说明。
从上面的分析说明前置磁场在磁力定向片处于关闭状态时,能使转子转动。
转子会不会转一下又停下来,或顺时针转一会儿又向反时针转动,最后回到原来的地方呢?这取决于转子磁极与定子磁极的三种运动关系的切线力,当切线力大于零时,转子按确定的方向即顺时针方向转动,当切线力等于0时,转子停止不动,或保持原来的速度运动,当切线力为负时,则沿反时针方向运动。三种运动关系是一种是磁极与磁极的接近,切线力的方向是顺时针的,则沿顺时针运动,是反时针的则沿反时针运动;二是磁极面上的运动,当力只产生向力,切线力为零则不动;有顺时针方向切线力则沿顺时针方向转动;三是磁极与磁极的离开,当离开时是否产生反时针方向的切线吸引力,有则反转,若无,是顺时针方向的切线力,则顺转。这三种关系结束后,又回到原来的接近关系,由此循环下去。
转子磁极N受吸引继续向前运动。原来磁力定向片DA与D1成一条直线处于关闭状态,这时,由于DA向前运动,离开D1,到前面的一个定子磁力定向片处于完闭合的位置。这期间,定子磁极S。经历了同N极由切线力为零逐渐增加到2FCos20°;与此同时,定子磁极S3经历了同N极切线力由2FCos26°到零的转变。
这就是说,由于转子磁极在园周是均匀分布的,定子磁极也是均匀分布的,定子的一个磁极对转子的一个磁极处于受力为零的时候,定子的另一个相临磁极则处于它的位置上的最大切线力。也就是说,一个定子磁极对相邻的两个转子磁极,对于前一个转子磁极是关,对于后一个磁极是开,这种关系是同时进行的,不能分割。
附图16中转子向前运动的情况看,不论转子磁极同定子磁极处于移进或离开处开或关的位置看,它们的方向始终向顺时针的,没有反时针方向的力,不能引起转子沿反时针转动。当DB进入S3的中间位置,设S3与N2的吸引力等于S3与N的吸引力,等于1/2F,则S3与N2的吸引力,又由S0与N的吸引力等于1/2F补给N,使N的吸引力仍为3F,即不发生大的变化。作附图16的受力方向图,即图18。
N与S0的吸引力各自为1/2F,N与S1的吸引力各自为F,N与S2的吸引力各自为F,N与S3各自的吸引力为1/2F。根据它们同半径的夹角S0=105° S3=118° S2=116° S1=112°的矢量合成三角形法,可知切线力为S0=-(1/2×3/3F+F/2)Cosa=-FCos(105°-90°)=-FCos15°S1=-(3/3F+F)Cosa=-2FCos(112°-90°)=-2FCos22°S2=-(3/3F+F)Cosa=-2FCos(116°-90°)=-2FCos26°S3=-(1/2×3/3F+F/2)Cosa=-FCos(118°-90°)=-FCos28°切F=-FCos15°-2FCos22°-2FCos26°-FCos28°=-F(Cos15°+Cos28°+2Cos22°+2Cos26°)F前面的负号表示吸引切线力的方向顺时针方向。
即时永动机的切线力的代数和为-F(Cos15°+Cos28°+2Cos22°+2Cos26°)×22向心力只改变运动方向不改变运动大小,这里也不作说明。
综上所述,转子在定子中运动,任何时候的任何运动状态,力的方向都是指向顺时针的方向的。切线方向的力,大于Cos30°,大于 。只有大于零的力,没有等于零的力,更没有小于零的力。因此,转子只能沿顺时针方向转动,不会停顿,不会反转,更不会回到原来的位置。
永动机,完全能永远转动。
永动机的背景技术是交流电动机和直流电动机,交流电动机和直流电动机,依靠外界的交流电或直流电作动力源,经电流产生磁场,机器中定子对转子磁场的相互作用而使转子转动。它是将电能转化成磁场能,磁场能再转化成动能的机器。永动机不需连续外界电流,当它的磁铁被磁化后,靠自身永不消失的磁场能,直接转化成动能的机器。
因此,交流和直流电动机需要外界连续电流供给才能运转,受电力线的限制,机动性受限制,受结构影响一般功率都小。机器会发热,烧坏,产生电流声,怕潮。永动机不需连续电流,不受电力线限制,机动灵活,适用性广,机器不发热,不会燃坏,不产生电流声,不怕潮,永动机可以制成功率很大的机器。
设技或制造永动机的几点说明1、为了确保永动机的磁路畅通不受影响,永动机磁路的截面积一般应相等。
如图5,当线圈二的实心轴的半径为r时,轴的截面积为πr2,由于两个螺线管相向磁化一个园台体,则截面积之和为2πr2当磁极N的半径为R,N的沿轴线长度也就是磁极的长度为a时,则a·2πR=2πr2;当转子磁极被确划后的厚度为b,磁极数为n时,则n·a·b=2πr2;定子磁极被确划的厚度为b′时,则a·b′·3n=2πr2;当定子主体中间部份,如附图5机器结构中挂环部份,外园半径为R′,内园半径为r′时,πR′2-πr′2=2πr2,则机器定子主体截面积,大于或等于两实心螺线管面积之和,等于园台体同螺线轴的侧面积,等于主体截面积,大于或等于两实心螺线管面积之和,等于园台体同螺线轴的侧面积,等于转子磁极面积之和,等于定子磁极面积之和。即πR′2-πr′2≡2πr2=a·2πR=n·a·b=a·b′·n
2、定子磁力定向片与转子磁力定向片滑动摩擦的松配合,过紧影响机器的动力,过松,起不到磁场开关作用,也降低功率。如附图15中DA与D1的配合。
3、定子磁极与转子磁极在一个确定范围内的距离;如附图15中N到S1的距离,由定子与转子磁铁的磁场强度所决定,在这种环境中最佳吸引距离所决定。当它一定,半径确定,磁极数也就被确定,各磁极关系也便被确定。
4、定子磁极面与转子磁极面如附图15中的N同S1、S2、S3都要平行,即磁极面同半径的夹角都相等。
权利要求
永动机制造技术,是建立在电磁原理基础之上的实用技术,是由磁场布局和前置磁场两项技术结合的整体技术,它与电动机制造技术相比较,有共同的技术特征,也有需要保护的不同特征。其特征是永动机、电动机初始磁场是由电流产生的,都是磁场能转化成功率输出的机器。不同的是,永动机由硬铁磁性材料制成的定子与转子被饱和磁化后,失去砺磁电流,永磁铁剩余很强的磁场,仍然使机器动转,不会停止;电动机失去电流后,机器便停止运转。具体是1、永动机的磁场布局同电动机磁场布局根本不同。永动机的永磁体与机器轴线平行,磁极在轴线两端并加强在轴侧园周面上,磁极呈园周形360度。定子磁体顺轴一端只有南极,在别一端只有北极,转子磁体一端只有北极,在另一端只有南极。在机器任意一端截面中,定子磁极与转子磁极只有异名磁极的吸引关系,没有同名磁极的推斥关系,(如说明书附2)。在机器轴线侧有两个动力场。电动机的磁体与机器轴线垂直,在截面的360度园周中,定子有南北磁极,转子也有南北磁极,转子在定子中运动,有异名磁极的吸引关系,也有同名磁极的推斥关系。如(说明书附图11)。在机器轴侧,只有一个动力场。2、前置磁场即定子对转子的前置磁场。在现有电动机制造技术中,没有这种确划磁极方法的前置磁场。前置磁场是将固定的永磁铁的固定磁场,产生具有旋转磁场效果。使转子小磁极在一个方向的前方,始终有定子小磁极产生的磁场吸旨力,吸引转子磁极不停的转动。(如说明书附图14)
全文摘要
永动机制造技术,属于机电领域。永动机是靠机器自身的永磁铁的磁场能转化成功率输出。机器不用油、不用电。永动机的制造技术一是永磁体顺轴线布置,磁极加强在圆周的侧面上,转子在定子中只有磁场吸引力关系,没有推斥力关系;二是定子对转子的前置磁场,前置磁场是转子磁极受前方定子磁极的连续吸引而不停的转动。
文档编号H01R13/62GK1120262SQ93114240
公开日1996年4月10日 申请日期1993年11月18日 优先权日1993年11月18日
发明者杨仕元 申请人:杨仕元
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