专利名称：磁能发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机，具体为一种磁能发动机。
背景技术：
现有的发动机以汽油、柴油等常规燃料作为能源，使用成本高，所用燃料 不能再生，并且污染环境。
发明内容
本发明为了解决现有发动机使用成本高、所用燃料不能再生，并且污染环 境等问题，提供一种磁能发动机。该磁能发动机是将永磁体的磁能转化为动能， 从而实现向外输出机械能的目的。
本发明是采用如下技术方案实现的磁能发动机，包括由由导磁材料制成 的上端盖、下端盖和缸体构成的机壳；在上、下端盖之间通过轴承支撑有非导 磁材料制成的主轴；机壳内固定有中部设有轴孔的由非导磁材料制成的支撑板， 主轴穿过支撑板中部的轴孔，支撑板上端面相互垂直的四个半径方向上各设置 一组由非导磁材料制成的定子底座，每组定子底座由按支撑板边缘向支撑板中 部轴孔方向依次间隔排列的外定子底座、中定子底座和内定子底座构成，每组 定子底座的各定子底座上固定有永磁体并使相邻定子底座上的永磁体的同极相 对，每组定子底座的各定子底座之间的支撑板上开有槽孔；还包括四个由非导 磁材料制成的两个侧立板和底板形成的"U"形活塞，"U"形活塞的两个侧立 板顶部固定有永磁体，"U"形活塞的两个侧立板的两侧端面上开有滑槽，"U"形活塞的底板中部开有与侧立板平行的条孔，支撑板上的各槽孔两侧分别固定
有由非导磁材料制成的活塞滑轨，"u"形活塞的两个侧立板分别伸入每组定子 底座的外定子底座、中定子底座、内定子底座之间的槽孔内并使"u"形活塞 侧立板上的永磁体与定子底座上的永磁体相对，使"u"形活塞的两个侧立板
的两侧端面上的滑槽卡入活塞滑轨内(而实现活塞的定位)；各"U"形活塞下 部设有下端面带有轴伸并通过轴伸经轴承支撑于下端盖上的主动齿轮，主动齿 轮的上端面设有偏心立柱，并使偏心立柱伸入"U"形活塞底板上的条孔；各 主动齿轮跟与主轴固定的从动齿轮相啮合；在支撑板上部设有与主轴固定的导 磁罩，导磁罩包括与主轴固定的由导磁材料制成的基板，基板下端面的一、三 坐标象限固定有分别伸入"U"形活塞的一个侧立板与中定子底座和外定子底 座之间的圆弧形导磁板，基板下端面的二、四坐标象限固定有分别伸入"U" 形活塞的另一个侧立板与中定子底座和内定子底座之间的圆弧形导磁板；基板 上将各圆弧形导磁板转动九十度圆弧角的位置上开有圆弧槽；在导磁罩上部设 有与导磁罩一同旋转且可相对导磁罩上下运动的制动罩，制动罩由与导磁罩一
同旋转且可相对导磁罩上下运动的由导磁材料制成的罩板和固定于罩板下端 面、与导磁罩基板上的圆弧槽形状尺寸相同且位于导磁罩基板上的圆弧槽内的 制动导磁板构成，制动罩上部设有一端与制动罩的罩板连接、另一端伸出端盖 的制动推杆。该磁能发动机工作时，从一组定子底座来看，"U"形活塞的一个 侧立板与内定子底座和中定子底座之间或"U"形活塞的另一个侧立板与中定 子底座和外定子底座之间总会有导磁罩的圆弧形导磁板存在，当圆弧形导磁板 位于"U"形活塞的一个侧立板上的永磁体与内定子底座上的永磁体和中定子 底座上的永磁体之间时，侧立板上的永磁体的磁射线沿导磁板传导且改变方向，从而导致"u"形活塞侧立板上的永磁体的磁场与定子底座上永磁体的磁场屏
蔽，使活塞的一个侧立板的永磁体与定子底座上的永磁体间不产生作用力。
"u"形活塞的另一个侧立板上的永磁体与中定子底座上的永磁体和外定子底
座上的永磁体之间因没有导磁板存在，中定子底座上的永磁体和外定子底座上
的永磁体对位于其间的"u"形活塞的侧立板上的永磁体两极分别施加斥力和 引力，使"u"形活塞沿活塞滑轨向一侧运动(具体运动方向视定子底座上的 永磁体磁极方向而定)；"U"形活塞的运动带动主动齿轮上的偏心立柱旋转， 主动齿轮同时旋转，主动齿轮带动从动齿轮旋转，从动齿轮带动主轴及轴端的 导磁罩、制动罩旋转，当活塞从一端运行到另一端时，主动齿轮旋转180度， 从动齿轮旋转90度，导磁罩旋转90度，导磁罩上位于"U"形活塞的一个侧 立板与内定子底座和中定子底座之间的导磁板脱离该组定子底座，而"U"形 活塞的另一个侧立板与中定子底座和外定子底座之间有导磁板介入，由于导磁 板的介入，使活塞永磁体的磁场与定子间的磁场产生屏蔽，从而使活塞另一侧 立板与定子底座上的永磁体间不产生作用力。而活塞的一个侧立板上的永磁体 与内定子底座和中定子底座上的永磁体之间产生斥力和引力，使"U"形活塞 沿活塞滑轨向另一侧运动。随着"U"形活塞沿活塞滑轨作直线往复运动，进 而驱动主动齿轮转动，并经从动齿轮驱动主轴转动而输出所需的机械能。当需 要该磁能发动机停车机，将制动推杆按下，使制动罩相对导磁罩向下运动，制 动罩的制动导磁板伸入其间没有导磁板的"U"形活塞侧立板与定子底座上的 永磁体之间，从而将"U"形活塞上的永磁体与定子底座上的永磁体之间的磁 场作用完全屏蔽，"U"形活塞不再受磁力作用，从而实现停车。向上提起制动 推杆，可重新启动磁能发动机。本发明所述的磁能发动机利用了磁能实现了发动机的转动，其结构设计新 颖、巧妙、合理。添补了发动机技术领域的空白，是一种极具开发潜力的动力 驱动装置。
图1为本发明所述的磁能发动机的整体结构示意图； 图2为图1的A-A剖视图3为本发明所述的磁能发动机的工作原理示意图4为为支撑板的结构示意图5为图4的俯剖图6为"U"形活塞的结构示意图7为图6的俯视图8为图6的右视图9为主动齿轮的结构示意图10为图9的俯视图11为活塞滑轨的结构示意图12为图11的仰视图13为图11的右视图14为导磁罩的结构示意图15为图14的仰视图16为制动罩的结构示意图17为图16的仰视图中l-上端盖，2-下端盖，3-缸体，4-主轴，5-支撑板，6-外定子底座，7-中定子底座，8-内定子底座，9-定子底座上的永磁体，10-槽孔，11- "U"形 活塞，12- "U"形活塞侧立板上的永磁体，13-滑槽，14-条孔，15-活塞滑轨， 16-主动齿轮，17-偏心立柱，18-从动齿轮，19-基板，20、 21-圆弧形导磁板， 22、 23-圆弧形导磁板，24-圆弧槽，25-罩板，26-制动导磁板，27-制动推杆， 28-支撑脚，29-定子瓦盖，30-瓦盖，31-挡板。
具体实施例方式
磁能发动机，包括由由导磁材料制成的上端盖1、下端盖2和缸体3构成 的机壳；在上、下端盖l、 2之间通过轴承支撑有非导磁材料制成的主轴4;机 壳内固定有中部设有轴孔的由非导磁材料制成的支撑板5，主轴4穿过支撑板 中部的轴孔；具体实施时，支撑板5的下端面设有支撑脚28，支撑脚28由螺 钉与下端盖固定，从而实现支撑板5在机壳内的固定；支撑板上端面相互垂直 的四个半径方向上各设置一组由非导磁材料制成的定子底座，每组定子底座由 按支撑板边缘向支撑板中部轴孔方向依次间隔排列的外定子底座6、中定子底 座7和内定子底座8构成，每组定子底座的各定子底座上固定有永磁体9并使 相邻定子底座上的永磁体的同极相对，如图3所示，，具体实施时，各定子底座 上的永磁体9是通过其上部的与定子底座固定的由非导磁材料制成的定子瓦盖 29固定在定子底座上的，每组定子底座的各定子底座之间的支撑板上开有槽孔 10;还包括四个由非导磁材料制成的两个侧立板和底板形成的"U"形活塞11， "U"形活塞11的两个侧立板顶部固定有永磁体12，具体实施时，"U"形活 塞侧立板顶部的永磁体12是通过其上部的与侧立板固定的由非导磁材料制成 的瓦盖30固定在侧立板上的，"U"形活塞的两个侧立板的两侧端面上开有滑 槽13， "U"形活塞的底板中部开有与侧立板平行的条孔14，支撑板5上的各槽孔两侧分别固定有由非导磁材料制成的活塞滑轨15， "U"形活塞11的两个 侧立板分别伸入每组定子底座的外定子底座6、中定子底座7、内定子底座8之 间的槽孔10内并使"U"形活塞侧立板上的永磁体12与定子底座上的永磁体9 相对，使"U"形活塞的两个侧立板的两侧端面上的滑槽13卡入活塞滑轨15 内(而实现活塞的定位)；各"U"形活塞下部设有下端面带有轴伸并通过轴伸 经轴承支撑于下端盖上的主动齿轮16，主动齿轮16的上端面设有偏心立柱17， 并使偏心立柱17伸入"U"形活塞底板上的条孔14;各主动齿轮16跟与主轴 固定的从动齿轮18相啮合；在支撑板5上部设有与主轴固定的导磁罩，导磁罩 包括与主轴固定的由导磁材料制成的基板19，基板19的中部与主轴之间为键 连接，基板下端面的一、三坐标象限固定有分别伸入"U"形活塞的一个侧立 板与中定子底座7和外定子底座6之间的圆弧形导磁板22、 23，基板下端面的 二、四坐标象限固定有分别伸入"U"形活塞的另一个侧立板与中定子底座7 和内定子底座8之间的圆弧形导磁板20、 21;基板19上将各圆弧形导磁板转 动九十度圆弧角的位置上开有圆弧槽24;在导磁罩上部设有与导磁罩一同旋转 且可相对导磁罩上下运动的制动罩，制动罩由与导磁罩一同旋转且可相对导磁 罩上下运动的由导磁材料制成的罩板25和固定于罩板下端面、与导磁罩基板上 的圆弧槽24形状尺寸相同且位于导磁罩基板上的圆弧槽24内的制动导磁板26 构成，具体实施时，如图1所示，可将制动罩的罩板25的中部套于导磁罩基板 19的中部并使两者之间为长键配合，从而实现罩板25与导磁罩一同旋转且可 相对导磁罩上下运动的目的，制动罩上部设有一端与制动罩的罩板连接、另一 端伸出端盖的制动推杆27。在支撑板5的下端面的槽孔10的两侧设有由非导 磁材料制成的挡板31，用于对"U"形活塞导向，防止U"形活塞转动，保证"u"形活塞作直线往复运动。
该磁能发动机工作时，从一组定子底座来看，"U"形活塞11的一个侧立 板与内定子底座8和中定子底座7之间或"U"形活塞11的另一个侧立板与中 定子底座7和外定子底座6之间总会有导磁罩的圆弧形导磁板存在，当圆弧形 导磁板20、 21位于"U"形活塞11的一个侧立板上的永磁体与内定子底座8 上的永磁体和中定子底座7上的永磁体之间时，侧立板上的永磁体12的磁射线 沿导磁板20、 21传导且改变方向，从而导致"U"形活塞侧立板上的永磁体12 的磁场与定子底座上永磁体9的磁场屏蔽，使活塞的一个侧立板的永磁体与定 子底座上的永磁体间不产生作用力。"U"形活塞11的另一个侧立板上的永磁 体12与中定子底座7上的永磁体9和外定子底座6上的永磁体9之间因没有导 磁板22、 23存在，中定子底座7上的永磁体9和外定子底座6上的永磁体9对 位于其间的"U"形活塞11的侧立板上的永磁体12两极分别施加斥力和引力， 使"U"形活塞11沿活塞滑轨15向一侧运动；"U"形活塞11的运动带动主动 齿轮16上的偏心立柱17及主动齿轮16旋转，主动齿轮16带动从动齿轮18旋 转，从动齿轮18带动主轴4及轴端的导磁罩、制动罩旋转，当活塞11从一端 运行到另一端时，主动齿轮16旋转180度，从动齿轮18旋转90度，导磁罩旋 转90度，导磁罩上位于"U"形活塞11的一个侧立板与内定子底座8和中定 子底座7之间的导磁板20、 21脱离该组定子底座，而"U"形活塞的另一个侧 立板与中定子底座7和外定子底座6之间有导磁板22、 23介入，由于导磁板的 介入，使"U"形活塞上的永磁体的磁场与定子底座上的永磁体间的磁场产生 屏蔽，从而使"U"形活塞另一侧立板上的永磁体12与定子底座上的永磁体间 不产生作用力；而"U"形活塞的一个侧立板上的永磁体与内定子底座8和中定子底座7上的永磁体之间产生斥力和引力，使"U"形活塞11沿活塞滑轨15 向另一侧运动。随着"U"形活塞11沿活塞滑轨15作直线往复运动，进而驱 动主动齿轮16转动，并经从动齿轮18 5区动主轴4转动而输出所需的机械能。 当需要该磁能发动机停车机，将制动推杆27按下，^吏制动罩相对导磁罩向下运 动，制动罩的制动导磁板26伸入其间没有导磁板的"U"形活塞11侧立板与 定子底座上的永磁体之间，从而将"U"形活塞11上的永磁体与定子底座上的 永磁体之间的磁场作用完全屏蔽，"U"形活塞不再受磁力作用，从而实现停车。 向上提起制动推杆27，可重新启动磁能发动机。
权利要求
1、一种磁能发动机，其特征为包括由由导磁材料制成的上端盖(1)、下端盖(2)和缸体(3)构成的机壳；在上、下端盖(1、2)之间通过轴承支撑有非导磁材料制成的主轴(4)；机壳内固定有中部设有轴孔的由非导磁材料制成的支撑板(5)，主轴(4)穿过支撑板中部的轴孔，支撑板上端面相互垂直的四个半径方向上各设置一组由非导磁材料制成的定子底座，每组定子底座由按支撑板边缘向支撑板中部轴孔方向依次间隔排列的外定子底座(6)、中定子底座(7)和内定子底座(8)构成，每组定子底座的各定子底座上固定有永磁体(9)并使相邻定子底座上的永磁体的同极相对，每组定子底座的各定子底座之间的支撑板上开有槽孔(10)；还包括四个由非导磁材料制成的两个侧立板和底板形成的“U”形活塞(11)，“U”形活塞(11)的两个侧立板顶部固定有永磁体(12)，“U”形活塞的两个侧立板的两侧端面上开有滑槽(13)，“U”形活塞的底板中部开有与侧立板平行的条孔(14)，支撑板(5)上的各槽孔两侧分别固定有由非导磁材料制成的活塞滑轨(15)，“U”形活塞(11)的两个侧立板分别伸入每组定子底座的外定子底座(6)、中定子底座(7)、内定子底座(8)之间的槽孔(10)内并使“U”形活塞侧立板上的永磁体(12)与定子底座上的永磁体(9)相对，使“U”形活塞的两个侧立板的两侧端面上的滑槽(13)卡入活塞滑轨(15)内；各“U”形活塞下部设有下端面带有轴伸并通过轴伸经轴承支撑于下端盖上的主动齿轮(16)，主动齿轮(16)的上端面设有偏心立柱(17)，并使偏心立柱(17)伸入“U”形活塞底板上的条孔(14)；各主动齿轮(16)跟与主轴固定的从动齿轮(18)相啮合；在支撑板5上部设有与主轴固定的导磁罩，导磁罩包括与主轴固定的由导磁材料制成的基板(19)，基板下端面的一、三坐标象限固定有分别伸入“U”形活塞的一个侧立板与中定子底座(7)和外定子底座(6)之间的圆弧形导磁板(22、23)，基板下端面的二、四坐标象限固定有分别伸入“U”形活塞的另一个侧立板与中定子底座(7)和内定子底座(8)之间的圆弧形导磁板(20、21)；基板(19)上将各圆弧形导磁板转动九十度圆弧角的位置上开有圆弧槽(24)；在导磁罩上部设有与导磁罩一同旋转且可相对导磁罩上下运动的制动罩，制动罩由与导磁罩一同旋转且可相对导磁罩上下运动的由导磁材料制成的罩板(25)和固定于罩板下端面、与导磁罩基板上的圆弧槽(24)形状尺寸相同且位于导磁罩基板上的圆弧槽(24)内的制动导磁板(26)构成，制动罩上部设有一端与制动罩的罩板连接、另一端伸出端盖的制动推杆(27)。
2、 如权利要求1所述的磁能发动机，其特征为支撑板(5)的下端面设 有支撑脚(28)，支撑脚(28)由螺钉与下端盖固定。
3、 如权利要求1或2所述的磁能发动机，其特征为各定子底座上的永磁 体(9)是通过其上部的与定子底座固定的定子瓦盖(29)固定在定子底座上的。
4、 如权利要求1或2所述的磁能发动机，其特征为"U"形活塞侧立板 顶部的永磁体(12)是通过其上部的与侧立板固定的瓦盖(30)固定在侧立板 上的。
全文摘要
本发明涉及发动机，具体为一种磁能发动机。解决现有发动机使用成本高、所用燃料不能再生，并且污染环境等问题。包括由由导磁材料制成的上端盖、下端盖和缸体构成的机壳；在上、下端盖之间通过轴承支撑有主轴；机壳内固定有中部设有轴孔的支撑板，主轴穿过支撑板中部的轴孔，支撑板上设有多组定子底座，各定子底座上固定有永磁体，经滑轨在支撑板上固定有其上固定有永磁体的“U”形活塞，“U”形活塞驱动与从动齿轮啮合的主动齿轮，支撑板上部设有与主轴固定的导磁罩和制动罩。该磁能发动机利用了磁能实现了发动机的转动，其结构设计新颖、巧妙、合理。添补了发动机技术领域的空白，是一种极具开发潜力的动力驱动装置。
文档编号H02N11/00GK101610049SQ20081005523
公开日2009年12月23日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者杜生彬 申请人:杜生彬