专利名称：永磁空气机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机电一体化技术，特别是一种永磁空气机。
背景技术：
现有的化学电池工艺复杂，所使用的材料有毒害、价格贵。不但生产过程危害人体健康、危害环境，而且使用报废后难以处理，污染环境。能量密度(单位体积储存的电能或单位质量储存的电能)低、使用寿命短更是其严重缺点。现有的燃料电池、飞轮储能电池， 虽然污染很小，但技术复杂，性价比低。由于这些缺陷，限制了现有电池的使用，也使电动汽车、电动船只的推广困难重重。现有的气动装置，效率低(约35% )也是严重问题。 发明内容本实用新型设计一种永磁空气机，克服现有电池、现有的气动装置的缺陷，利用压缩空气储存能量，能量密度高，既能输出电能作为电池，又能直接输出动力。永磁空气机效率高、性价比很高、寿命长、环保。本实用新型通过下述技术方案实现。如图1至图3示。轴7的右端与一号圆筒13的筒底左端面同轴心联接，出气孔14在一号圆筒13上沿直径方向成对设置，各出气孔14的出口沿一号圆筒13的切向，且各出气孔14的喷口排布转向一致；用左轴承10将轴7安装在左圆盘2的中央；二号圆筒16左部内圆套接在左圆盘2的外圆，二号圆筒16圆周上有若干排气孔3，排气孔3与出气孔14出口沿轴向对应； 消音罩1联接在二号圆筒16的外圆上并包住排气孔3，消音罩1圆周上有若干跑气孔9 ；若干叶片15均勻布置联接在一号圆筒13的内圆，叶片15的左端离开1 一号圆筒13的筒底的右端面一距离，叶片15的背侧面朝向出气孔14，一号圆筒13的右端及叶片15的右端用圆盘13-4联接，叶片15、圆盘13-4、一号圆筒13组成涡轮；圆柱筒11穿过圆盘13_4的中孔同轴心地置于所述涡轮内，圆柱筒11不接触圆盘13-4的中孔和所述涡轮；喷气孔12在圆柱筒11上沿直径方向成对设置，各喷气孔12的喷口沿圆柱筒11的切向，且各喷气孔12 的喷口指向叶片15的凹面(如图2示)；发电机组19的转子轴20与圆柱筒11的右部同轴心联结，转子轴20是空心的；转子轴20伸入到圆柱筒11内一段，在此一段外圆沿直径方向成对设置电控磁阀6，电控磁阀6的阀杆5的外端头为圆台状，在此圆台外圆粘接密封圈 4，电控磁阀6的阀杆的外端头与喷气孔12对正，并能堵住或打开喷气孔12 ；圆柱筒11兼作压缩空气罐；用右轴承17将转子轴20安装在右圆盘27的中央；二号圆筒16右部内圆套接在右圆盘27的外圆；电控磁阀6用一号导线25、二号导线26、三号导线8、四号导线8_1 与固定在转子轴20外圆上的控制器M连接，一号导线25、二号导线沈用胶固定在转子轴 20上的轴向槽内，三号导线8、四号导线8-1置于转子轴20左部的径向孔并用胶固定，三号导线8、四号导线8-1处于转子轴20轴向孔的部分与该孔的内圆固定；控制器M处于右圆
3盘27和发电机组19之间；控制器M与发电机组19用五号导线22、六号导线23连接，五号导线22、六号导线23用胶固定在转子轴20上的轴向槽内；遥控器18与发电机组19的输出端子用七号导线18-1、八号导线18-2连接；遥控器18与控制器M以无线方式联系； 充气阀21与转子轴20的右端联接。在一号圆筒13的外圆和圆盘13-4的外圆设置若干一号永磁体13-3 ；在二号圆筒 16的内圆设置若干二号永磁体16-1。一号永磁体13-3与二号永磁体16-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在一号圆筒13的左端设置若干三号永磁体13-1 ；在左圆盘2的右端设置若干四号永磁体2-1。三号永磁体13-1与四号永磁体2-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在一号圆筒13的筒底设置若干五号永磁体13-2 ；在圆柱筒11的左端设置若干六号永磁体11-1。五号永磁体13-2与六号永磁体11-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在右圆盘27的左端设置若干七号永磁体27-1 ；在圆柱筒11的右端设置若干八号永磁体11-2。七号永磁体27-1与八号永磁体11-2不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。先向遥控器18内的储电单元、控制器M内的储电单元充电。将空气依次通过充气阀22、转子轴20压入圆柱筒11内。通过遥控器18操作控制器M，使电控磁阀6的阀杆5的端头打开喷气孔12，圆柱筒11内的高压空气从喷气孔12喷出，圆柱筒11将反向转动，同时从喷气孔12喷出的高压气流冲击涡轮转动后从出气孔14跑出，然后依次从排气孔3、跑气孔9逸出。从出气孔14 喷出的气对涡轮增加转矩。圆柱筒11驱转发电机组19发电，发出的电大部分外供，一小部分供给遥控器18和控制器M。涡轮通过轴7向外输出动力。所述永磁空气机不但能直接实现动力机功能，还能实现电池的功能。若轴7仅带动另一发电机组，那么所述永磁空气机就仅输出可控的电能，很像电池。使电控磁阀6的阀杆5的端头堵住喷气孔12即可关闭所述永磁空气机。在所述涡轮、圆柱筒11转动过程中，设置的永磁体相互作用，能对涡轮、圆柱筒11 产生较大的转矩增量，这类似于永磁电机中的永磁体产生的效果。永磁电机用改变电流方向实现定子电磁场极性的转换，而本实用新型用压缩空气产生的动力实现两永磁体(永磁体11-1与永磁体13-2、永磁体11-2与永磁体27-1、永磁体13_1与永磁体2_1、永磁体13_3 与永磁体16-1)之间斥力和引力的转换。这种转换实际上是空气动力迫使转动的永磁体连续按同一转向转动，在此过程，当转动的永磁体的中面与静止的永磁体的中面沿径向对齐后，空气动力克服静止的永磁体对转动的永磁体反切向(与原来转动方向相反)作用力，达到静止的永磁体对转动的永磁体总是产生正切向作用力。本实用新型有益的效果1、所述永磁空气机制造过程、使用过程、报废后几乎无毒害，所以环保。2、传统的气动装置，一方面压缩气体从储气罐沿输气管到工作腔内的喷气嘴，由于摩擦会造成不小的能量损失；另一方面喷气嘴被固定在工作腔内壁，只用喷气流冲击涡轮作功，无法利用喷气的反作用力做功。所以传统的气动装置效率低(约35%)。而所述永磁空气机，在可转动的圆筒上设置喷气孔，不但利用喷气流冲击涡轮作功，而且利用喷气时的反作用力作功，加之利用永磁能产生较大转矩增量，据估算其效率可达85%以上。3、传统的气动装置必带有储气罐，致使其体积较大，因而能量密度低。而所述永磁空气机利用能作功的圆筒兼作储气罐，所以体积较小，能量密度较高。4、所述永磁空气机的结构和工作原理决定了自身寿命长。5、由于上述优点1、2、3、4，所以所述永磁空气机性价比高。6、所述永磁空气机既能输出电力，又能直接输出动力。7、由于上述优点1、2、3、4、5、6，永磁空气机的应用前景更广阔。比如用于制造环保车辆、船只等，将逐渐取代电池式电动车辆或船只上的电池。
图1为所述永磁空气机的结构示意图；图2为图1的A-A剖面图；图3为图1的B-B剖面图。
具体实施方式
实施例如图1至图3示。轴7的右端与一号圆筒13的筒底左端面同轴心联接，出气孔14在一号圆筒13上沿直径方向成对设置，各出气孔14的出口沿一号圆筒13的切向，且各出气孔14的喷口排布转向一致；用左轴承10将轴7安装在左圆盘2的中央；二号圆筒16左部内圆套接在左圆盘2的外圆，二号圆筒16圆周上有若干排气孔3，排气孔3与出气孔14出口沿轴向对应； 消音罩1联接在二号圆筒16的外圆上并包住排气孔3，消音罩1圆周上有若干跑气孔9 ；若干叶片15均勻布置联接在一号圆筒13的内圆，叶片15的左端离开1 一号圆筒13的筒底的右端面一距离，叶片15的背侧面朝向出气孔14，一号圆筒13的右端及叶片15的右端用圆盘13-4联接，叶片15、圆盘13-4、一号圆筒13组成涡轮；圆柱筒11穿过圆盘13_4的中孔同轴心地置于所述涡轮内，圆柱筒11不接触圆盘13-4的中孔和所述涡轮；喷气孔12在圆柱筒11上沿直径方向成对设置，各喷气孔12的喷口沿圆柱筒11的切向，且各喷气孔12 的喷口指向叶片15的凹面(如图2示)；发电机组19的转子轴20与圆柱筒11的右部同轴心联结，转子轴20是空心的；转子轴20伸入到圆柱筒11内一段，在此一段外圆沿直径方向成对设置电控磁阀6，电控磁阀6的阀杆5的外端头为圆台状，在此圆台外圆粘接密封圈 4，电控磁阀6的阀杆的外端头与喷气孔12对正，并能堵住或打开喷气孔12 ；圆柱筒11兼作压缩空气罐；用右轴承17将转子轴20安装在右圆盘27的中央；二号圆筒16右部内圆套接在右圆盘27的外圆；电控磁阀6用一号导线25、二号导线26、三号导线8、四号导线8_1 与固定在转子轴20外圆上的控制器M连接，一号导线25、二号导线沈用胶固定在转子轴 20上的轴向槽内，三号导线8、四号导线8-1置于转子轴20左部的径向孔并用胶固定，三号导线8、四号导线8-1处于转子轴20轴向孔的部分与该孔的内圆固定；控制器M处于右圆盘27和发电机组19之间；控制器M与发电机组19用五号导线22、六号导线23连接，五号导线22、六号导线23用胶固定在转子轴20上的轴向槽内；遥控器18与发电机组19的
5输出端子用七号导线18-1、八号导线18-2连接；遥控器18与控制器M以无线方式联系； 充气阀21与转子轴20的右端联接。在一号圆筒13的外圆和圆盘13-4的外圆设置若干一号永磁体13_3 ；在二号圆筒 16的内圆设置若干二号永磁体16-1。一号永磁体13-3与二号永磁体16-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在一号圆筒13的左端设置若干三号永磁体13-1 ；在左圆盘2的右端设置若干四号永磁体2-1。三号永磁体13-1与四号永磁体2-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在一号圆筒13的筒底设置若干五号永磁体13-2 ；在圆柱筒11的左端设置若干六号永磁体11-1。五号永磁体13-2与六号永磁体11-1不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。在右圆盘27的左端设置若干七号永磁体27-1 ；在圆柱筒11的右端设置若干八号永磁体11-2。七号永磁体27-1与八号永磁体11-2不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。
权利要求1.永磁空气机，其特征是轴(7)的右端与一号圆筒(1 的筒底左端面同轴心联接，出气孔(14)在一号圆筒(13)上沿直径方向成对设置，各出气孔(14)的出口沿一号圆筒(13)的切向，且各出气孔(14)的喷口排布转向一致；用左轴承(10)将轴(7)安装在左圆盘O)的中央；二号圆筒 (16)左部内圆套接在左圆盘(2)的外圆，二号圆筒(16)圆周上有若干排气孔(3)，排气孔 (3)与出气孔(14)出口沿轴向对应；消音罩⑴联接在二号圆筒(16)的外圆上并包住排气孔(3)，消音罩(1)圆周上有若干跑气孔(9)；若干叶片(15)均勻布置联接在一号圆筒 (13)的内圆，叶片(15)的左端离开⑴一号圆筒(13)的筒底的右端面一距离，叶片(15) 的背侧面朝向出气孔(14)，一号圆筒(13)的右端及叶片(15)的右端用圆盘(13-4)联接， 叶片(15)、圆盘(13-4)、一号圆筒(13)组成涡轮；圆柱筒(11)穿过圆盘(13-4)的中孔同轴心地置于所述涡轮内，圆柱筒(11)不接触圆盘(13-4)的中孔和所述涡轮；喷气孔(12) 在圆柱筒(11)上沿直径方向成对设置，各喷气孔(1 的喷口沿圆柱筒(11)的切向，且各喷气孔(12)的喷口指向叶片(15)的凹面；发电机组(19)的转子轴00)与圆柱筒(11)的右部同轴心联结，转子轴00)是空心的；转子轴OO)伸入到圆柱筒(11)内一段，在此一段外圆沿直径方向成对设置电控磁阀(6)，电控磁阀(6)的阀杆(5)的外端头为圆台状，在此圆台外圆粘接密封圈⑷，电控磁阀(6)的阀杆的外端头与喷气孔(12)对正，并能堵住或打开喷气孔(12)；用右轴承(17)将转子轴OO)安装在右圆盘(XT)的中央；二号圆筒(16) 右部内圆套接在右圆盘07)的外圆；电控磁阀(6)用一号导线(25)、二号导线( )、三号导线8、四号导线(8-1)与固定在转子轴OO)外圆上的控制器04)连接，一号导线05)、 二号导线06)用胶固定在转子轴OO)上的轴向槽内，三号导线(8)、四号导线(8-1)置于转子轴OO)左部的径向孔并用胶固定，三号导线(8)、四号导线(8-1)处于转子轴OO)轴向孔的部分与该孔的内圆固定；控制器04)处于右圆盘(XT)和发电机组(19)之间；控制器04)与发电机组(19)用五号导线(22)、六号导线03)连接，五号导线(22)、六号导线 (23)用胶固定在转子轴OO)上的轴向槽内；遥控器(18)与发电机组(19)的输出端子用七号导线(18-1)、八号导线(18-2)连接；遥控器(18)与控制器04)以无线方式联系；充气阀与转子轴OO)的右端联接；在一号圆筒(13)的外圆和圆盘(13-4)的外圆设置若干一号永磁体(13-3)；在二号圆筒(16)的内圆设置若干二号永磁体(16-1)； —号永磁体(13-3)与二号永磁体(16-1)不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力；在一号圆筒(1 的左端设置若干三号永磁体(13-1)；在左圆盘O)的右端设置若干四号永磁体；三号永磁体(13-1)与四号永磁体不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力；在一号圆筒(1 的筒底设置若干五号永磁体(13- ；在圆柱筒(11)的左端设置若干六号永磁体(11-1)；五号永磁体(13- 与六号永磁体(11-1)不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力；在右圆盘07)的左端设置若干七号永磁体07-1)；在圆柱筒(11)的右端设置若干八号永磁体(11- ；七号永磁体07-1)与八号永磁体(11- 不接触，但使二者沿圆方向产生相互作用力。
专利摘要一号圆筒的筒底左端面联接轴，右端连接圆盘，一号圆筒外圆打切向出气孔；二号圆筒左部内圆套接在左圆盘的外圆，右部内圆套接在右圆盘的外圆，二号圆筒外圆打排气孔；一号圆筒在二号圆筒内，轴用轴承安装在左圆盘中孔，叶片与一号圆筒组成涡轮；圆柱筒通过圆盘中孔置于涡轮内，发电机的空心轴与圆柱筒同心联接，空心轴处于圆柱筒内的外圆上设电控磁阀，电控磁阀阀杆外端头能堵住或打开圆柱筒上的切向喷气孔，空心轴用轴承安装在右圆盘中孔；控制器与发电机、电控磁阀连接；遥控器与发电机的输出端子连接；遥控器与控制器以无线方式联系；充气阀与空心轴的右端联接。在涡轮、二号圆筒、圆柱筒、左圆盘、右圆盘设置永磁体；消音罩包住排气孔。
文档编号H02N11/00GK202261110SQ201120393409
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者刘新广 申请人:刘新广