专利名称：永磁发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机，特别是一种永磁发动机。
技术背景永磁电机有比传统的电机效率高、损耗小、体积小等优点，但节能效果 并不显著。永磁电机中的永磁体主要用来励磁，永磁体能的利用率很低。如 何充分提高永磁能的利用率，并使其转化为可实际使用的其它形式的能量， 是现代科技的重大课题。发明内容本实用新型设计一种永》兹发动机，目的是充分有效地使永磁能直接转化 为可实际使用的机械能，从而提供一种能耗极小且环保的动力源。 本实用新型按下述技术方案实现。平行间隔设置两个条形电磁铁，两个条形电;兹4失上的线圈绕向相同且串 联联接，电》兹铁固定在机座上作为定子。在每个电i兹4失的每端间隔间距对应 设置一组聚磁永磁体作为动子，且这两组永磁体隔着电磁铁同性极相对，聚 磁永磁体的组数及与之相配的电磁铁的个数，可根据实际要求设计而增减； 7lCf兹体固定在框架上，框架与曲柄连杆机构相联系，带永磁体的框架犹如"活 塞"，曲轴的一端可安装动力输出轮，另一端连接一个发电机，发电机通过充 电器与蓄电池相连接，电磁铁线圏通过控制器蓄电池与连接。给电磁铁通电流，则聚磁永磁体的一端由于极性和与之相对的电磁铁的 极性相同而受到斥力，其另一端由于极性和与之相对的电磁铁的极性相异而 受到引力，两个力方向一致，相加于框架，使其向一端加速运动，当框架运 动到端点，控制器改变电磁^^线圈电流的方向，框架又向另一端运动，此过 程循环往复，框架通过曲柄连杆机构驱动曲轴运转，曲轴一端向外输出功率， 另一端通过发电机发电存入蓄电池，电磁铁由蓄电池供电。假设将所述永磁发动机中的聚磁永磁体用电磁体代替，那么，按上述永 磁发动机的工作原理可知，不计损耗，发动机输出能量等于输入的电能。而 本实用新型使聚磁永磁体与电磁铁相互作用，因此，本永磁发动机输出能量 大于需输入的电能；而且电磁铁与聚磁永磁体之间作用力大小与在它们之间 间隙中的磁感应强度的平方成正比，而此磁感应强度值是电磁铁和聚磁永磁 体磁感应强度的叠加值，若保持此值不变，提高聚磁永磁体在所述间隙中的 磁感应强度值，等量地减小电磁铁在所述间隙中的磁感应强度值的，则所述 永磁发动机输出能量值不变，但大幅度地降低了所需输入的电能，这就是说 永磁发动机输出输入差值变大。所以所述永磁发动机巧妙使用永磁体能使能 量增值，而且增值随永磁场的增强大幅度增长，这个增值的能量的大部分向 外输出，小部分用于给永磁发动机自身提供能量。 本实用新型有益的效果是1 、本实用新型充分地将永磁能转换为可直接实际使用的机械能；2、 本实用新型采用聚磁方法生成强磁极永磁体，提高了磁场强度，同时 使永磁体得到充分有效的利用；3、 本实用新型耗电少，效率极高，节能；4、 由于优点2，因而运行费用更低；5、 本实用新型，不产生有害气体，几乎无噪音。
图l为本实用新型具体实施方式
一的结构示意图；图2为图1的A1-Al剖面图；图3为图1的A2-A2剖面图；图4为本实用新型具体实施方式
二的结构示意图。下面结合具体实施方式
进一步详细说明。
具体实施方式
具体实施方式
一如图l至图3示。机座由前立板50、后立板51、左立
板1、右立板17、曲轴支架26及底板25联接组成；永;兹才反3及永》兹圈5沿 厚度方向充磁，7la兹板3及永磁圏5同极性围结于导磁体4，形成一组聚磁 体，导》兹圏49围结于永磁圈5，永磁板3及导磁圏49固接于导磁板44，其 余三组聚磁体按同样的方法组成及固接，但要使沿轴向相对的聚磁体同性极 相对，而且导-兹板44将永-兹板3和永磁板45异性极相连接，导磁板15将永 磁板14和永磁板34异性极相连接；12、 37、 43均为导磁体，11、 35、 47 均为永磁体圈，13、 36、 48均为导磁圏；导磁板15及44分别用非磁性板6、 39联接，在导磁板44中心固定非磁性导杆2，导杆2与立板1上的孔(或镶 在立板1上的衬套)配成滑动配合；在导磁板15中心固定非磁性导杆20， 导杆20与立板17上的孔(或镶在立板17上的衬套)配成滑动配合，导杆 20与导杆2同轴，本说明把以上所述零部件的总成简称为永磁活塞；导杆20 用转轴销21与连杆28联系，在导杆20上垂直于轴线平行地打两个相距L 的小孔23、 24， L为永磁活塞的行程；连杆28与曲轴27联系，曲轴27—端 连接发电机22。软磁铁心10、线圏9及线圈架7组成一个电磁铁，软》兹铁心40、线圈 42及线圈架41组成一个电磁铁，两个电磁铁分别与所述聚磁体沿轴向正对， 两个电磁铁的线圏绕向一致且串联联接；线圏架7镶嵌于导磁板8，线圈架 41镶嵌于导磁板38,非磁性连接板46将导磁板8和导磁板38连接成一块， 然后固定在前立板50和后立板51之间；发电机22、充电器29、蓄电池30、 控制器32及电磁铁线圈用导线16依次连接起来；光电开关组件19和31分 别用支板18和33固定于后立板17,当永磁活塞在行程端点时，光电开关组 件19和31的光口应正对导杆20上的孔23或孔24,光电开关组件19和31 用导线16'与控制器32连接。电磁铁截面形状及所对应的聚磁体的端面形 状同时为矩形(如图2示)或圆形(如图3示)或其它形状。在图l所示状态，通过控制器32给电磁铁的线圏9和42通电，使电磁 铁左端的磁极性与左边聚磁永磁体右端的极性相同，且电磁铁右端的磁极性
与右边聚磁永磁体左端的极性相异，则永磁活塞受到电磁铁的推拉力作用向右加速运动到右端点，这时，光电开关组件19和31的光口应正对导杆20 上的孔24，控制器32收到光电开关发出的信号立即改变线圈9和42中的电流方向，永磁活塞受到电磁铁的推拉力作用向左加速运动到左端点，这时， 光电开关组件19和31的光口正对导杆20上的孔23，控制器32收到光电开 关发出的信号又立即改变线圈9和42中的电流方向，以上过程循环重复之， 曲轴27将被连续驱转。控制器32还可控制线圈9和42中的电流的大小以改 变曲轴27的输出功率。前述的原理已说明，曲轴27的输出功率除带动发电 机22给永磁发动机自身供电维持运行，还剩余大部分用来对外做功。所以本 实用新型一永磁发动机启动后，若不人为停止将永动。
具体实施方式
二如图4示，根据实际需要，为了简化结构，缩小体积， 将具体实施方式
一中的永磁聚磁体改成永磁体52、 53、 54、 55，其它不变。
具体实施方式
三具体实施方式
一或具体实施方式
二中的聚磁体组数或 永磁体个数及与^目配的电磁铁的个数，根据实际要求设计而增减。
具体实施方式
四具体实施方式
一至具体实施方式
三中的光电传感器也 可釆用霍尔式传感器或电磁式传感器或其它位置传感器；而且各种传感器安 装方式也可改变，比如在曲轴27上设置一有两个光孔的圓盘，光电开关组件 19和31安装在适当的位置，与圓盘的孔对应。
权利要求1. 一种永磁发动机，其特征是机座由前立板(50)、后立板(51)、左 立板(1 )、右立板(17 )、曲轴支架(26 )及底板(25 )联接组成；永石兹板(3 ) 及永磁圏(5)沿厚度方向充磁，永磁板(3)及永磁圈(5)同极性围结于导 磁体(4),形成一组聚磁体，导磁圈(49)围结于永磁圈(5)，永磁板(3) 及导磁圏(49)固接于导磁板(44)，其余三组聚磁体按同样的方法组成及固 接，但要使沿轴向相对的聚磁体同性极相对，而且导磁板(44 )将永磁板(3 ) 和永》兹板(45 )异性极相连接，导磁板(15 )将永磁板(14 )和永磁板(34 ) 异性极相连接；(12)、 (37)、 (43)均为导磁体，(11)、 (35)、 (47)均为永 磁体圈，(13)、 (36)、 (48)均为导磁圈；导磁板(15)及(44)分别用非磁 性板(6 )、 ( 39 )联接，在导磁板(44 )中心固定非磁性导杆(2 ),导杆(2 ) 与立板(1)上的孔或镶在立板1上的衬套配成滑动配合；在导磁板(15 )中 心固定非磁性导杆(20 ),导杆(20 )与立板(17 )上的孔或镶在立板(17 ) 上的衬套配成滑动配合，导杆(20)与导杆(2)同轴，本说明把以上所述零 部件的总成简称为永磁活塞；导杆(20)用转轴销(21)与连杆(28)联系， 在导杆(20 )上垂直于轴线平行地打两个相距L的小孔(23 )、 ( 24 ), L为永 磁活塞的行程；连杆(28)与曲轴(27)联系，曲轴(27) —端连接发电机 (22);软磁铁心(10 )、线圏(9 )及线圏架(7 )组成一个电磁铁，软磁铁心(40 )、 线圏(42)及线圈架(41)组成一个电磁铁，两个电磁铁分别与所述聚磁体 沿轴向正对，两个电磁铁的线圏绕向一致且串联联接；线圈架(7)镶嵌于导 磁板(8 ),线圈架(41 )镶嵌于导磁板(38 ),非磁性连接板(46 )将导磁板 (8)和导磁板(38)连接成一块，然后固定在前立板(50)和后立板(51) 之间；发电机(22)、充电器(29)、蓄电池(30)、控制器(32)及电磁铁线 圏用导线(16 )依次连接起来；光电开关组件(19 )和(31)分别用支板(18 ) 和(33)固定于后立板(17),当永磁活塞在行程端点时，光电开关组件U9) 和(31 )的光口应正对导杆(20 )上的孔(23 )或孔(24 ),光电开关组件(19 ) 和(31)用导线(16')与控制器(32)连接；电磁铁截面形状及所对应的聚磁体的端面形状同时为矩形或圓形或其它 形状。
2. 根据权利要求1所述的永磁发动机，其特征是将永磁聚磁体改成永 磁体(52)、 (53)、 (54)、 (55)，其它不变。
3. 根据权利要求1或2所述的永磁发动机，其特征是聚磁体组数或永 磁体个数及与之相配的电磁铁的个数，根据实际要求设计而增减。
4. 根据权利要求1-3中任一项要求所述的永磁发动机，其特征是光电 传感器也可采用霍尔式传感器或电磁式传感器或其它位置传感器；而且各种 传感器安装方式也可改变，比如在曲轴(27)上设置一有两个光孔的圓盘， 光电开关组件(19)和(31)安装在适当的位置，与圓盘的孔对应。
专利摘要一种永磁发动机，有永磁体组及与之相对应的电磁铁组，电磁铁组固定于底座，而永磁体组联接在框架上，框架与曲柄连杆机构联系，曲柄连杆机构的曲轴一端联接发电机，发电机、充电器、蓄电池、控制器及电磁铁线圈用导线依次连接起来。通过控制器给电磁铁线圈通电，永磁体组受到电磁铁的推拉力作往复直线运动，曲柄连杆机构将此运动转变成旋转运动以驱动发电机和向外输出功率。本实用新型一永磁发动机启动后，不需外供能量，若不人为停止将永动。本实用新型耗电少、效率极高、节能环保。
文档编号H02K33/18GK201038975SQ20072015464
公开日2008年3月19日 申请日期2007年5月14日 优先权日2007年5月14日
发明者刘新广 申请人:刘新广