专利名称：同步变极式永磁发动机的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种磁内能机械。
同步变极式永磁式发动机是一种依靠磁内能做功的机械。具有无噪声、无污染、速度高而稳定、力矩达极大值、有很高实用价值的新型内能机械；具有现行直流电动机相似的起动特性和工作特性，解决了永磁发动机设计中“合力的为零”的难题，它的研制开发将为振兴中华经济，造福人类产生巨大推动作用。
本发动机的定子磁极分别为园环形N极组和园环形S极组、园环分为若干可转动伸缩的极组成；转子永磁体为扇形的N·S极组成。通过同性相斥，异性相吸；使转子磁场与定子磁场同性斥弱、异性加强而产生磁势差，迫使转子产生转动力矩而转动。定子磁极在零点受力区随转子同步转动伸缩开闭，使定、转子磁极始终保持同一夹角，而转子磁场的磁力线与定子磁极夹角始终保持玖拾度，从而保证转子最大转动力矩。其工作原理仍似现行的直流电动机。如果改变定子磁场极性及磁极开闭方向就改变了发动机转动的方向；如果调节定子磁场的强度则就达到调节转速和输出功率的目的；如果将定子磁场短路则发动机就停止转动。无任是转动还是停止转动，定子、转子永磁体都保持闭路磁化状态，保证发动机连续可靠工作。
图1是本发明的结构原理图下面结合附图1说明本发明的工作原理把调速滑环(1)推向定子S极组(2)时，定子环形永磁体(19)的NS极磁场分别传导到N极导磁环(18)和S极导磁环(2)上，因定子N极伸缩极(17)和定子S极伸缩极(3)磁阻很小，使定子N极组和S极组园环内形成匀强磁场。此时，将定子N.S极组的伸缩极(17)和(3)开启成与转子(16)和(5)夹角相等的扇形磁极，定子磁场开极与扇形转磁极气隙较小，(其他角度气隙大)，而使定子磁极磁场与转子磁极的异性形成径向辐射，而转子N.S极磁场的闭合磁力线与定子磁场的磁力线成玖拾度，转子处于最大受力点而转动，此时，由转子位置传感器带动定子位置传感器使定子磁极在零点受力区实行同步开闭，转子始终保持最大受力状态而连续转动。把调速滑环(1)推向定子磁场N极组(18)和S极组(2)时，定子环形永磁体(19)磁场短路，使定子磁场消失，转子停止转动。调节定子永磁体(19)的磁场分路则就达到调节速度和启停的目的。
本发明的同步变极式永磁发动机的输出能量和工作方式、特性及计算方法仍和现行的直流电动机相似。
本同步变极式永磁发动机的定子永磁体(19)为园环形，定子N极导磁环(18)S极导磁环(2)分别与定子永磁体(19)同极相连，定子N极组伸缩极(17)匀布在N极组导磁环(18)中，呈转动配合，伸缩极(17)上的开极位置传感器(14)固定在伸缩极(17)转动轴上，与转子开极位置传感器(13)呈限位转动配合，转子闭极位置传感器(21)与定子伸缩极呈限位转动配合；定子S极组伸缩极(3)为导磁材料匀布在定子导磁环(2)中呈转动配合，伸缩极(3)上的开极位置传感器(4)固定在伸缩极(3)的转轴上，与转子开极位置传感器(9)呈限位转动配合，转子闭极位置传感器(20)与定子伸缩极呈限位转动配合。转子永磁体(16)(5)分别固定在导磁的转轴(7)上，与定子开极的夹角相等，端盖(15)(8)为非磁材料，分别固定在导磁环(18)和(2)上，轴承(6)(21)分别固定在端盖(15)(6)上；转轴分别套入轴承(6)(21)上呈转动配合，调速滑环(1)套在定子N极组导磁环(18)、定子永磁体(19)和定子S级组导磁环(2)上，呈滑动配合，外壳(10)为非导磁材料，(11)为底座。
图1是本发明的横向剖视原理图；图2、3是本发明的纵向剖视原理图；图4、5是本发明的二种结构原理图。
1-调速滑环，2-S极组导磁环，3-S极组伸缩极，4-S极伸缩极开极位置传感器，5-S极组转子永磁体，6-轴承，7-转轴，8-端盖，9-S极组转子开极位置传感器，10-外壳，11-底座，12-N组伸缩极位置传感器，13-N极组转子开极位置传感器，14-N极组闭极转子位置传感器，15-端盖，16-N极组转子永磁体，17-N极组伸缩极，18-N极组导磁环，19-定子永磁体，20-S极组闭极转子位置传感器，21-轴承。
权利要求
1.一种同步变极式永磁发动机，它由定子环形匀强磁场的N极组和定子环形匀强磁场的S极组中的转动伸缩极及扇形NS极转子磁极组成，其特征在于定子匀强磁场的磁极随扇形NS极转子磁极的转动实行同步转动伸缩开、闭变极，转子合力始终达极大值。
2.根据权利要求1所述的工作方式，其特征在于定子匀强磁场的磁极由若干转动伸缩开闭的极组合成园环形，每极上的位置转感器由转子位置传感器带动作定向限位转动配合。
3.根据权利要求2所述的工作方式，其特征在于转子位置传感器对定子位置传感器上的磁极随转子的转动，在定、转子磁场同性极内开极、异性极内闭极，始终保持定、转子磁极夹角不变，其特点是反作用阻力、反作用拉力合成为零。
4.根据权利要求3所述的工作方式，其特征在于定子磁极的夹角与转子磁极的夹角相等，转子磁场的NS极磁力线与定子磁场的磁力线成玖拾度夹角。
5.根据权利要求1所述的工作方式，其结构特征在于定子转动伸缩变极结构形式如图2图3所示；转子转动伸缩变极结构形式如图4所示；定子伸缩变极结构形式如图5所示，其特征定、转子磁极在定、转子位置传感器监控下实行同步开闭变极，定、转子磁极始终保持同一夹角。
全文摘要
同步变极式永磁发动机装置。该装置由N.S极两组环形可伸缩极的定子磁极与扇形NS极转子磁极组合而成。转子位置传感器使定子磁极在零点受力区转动伸缩开闭极，使转子力矩始终达极大值，工作原理、特性仍似现行的直流电动机。该机无论是工作还是停止工作都保持磁体的磁化状态，因而可以保证机器长期可靠地工作。本机具有结构简单，取材方便，无噪声、力矩大、转速高而稳定，磁能利用率高，启停方便等优点。
文档编号H02N11/00GK1131841SQ9510564
公开日1996年9月25日 申请日期1995年6月9日 优先权日1995年6月9日
发明者许水广 申请人:许水广