一种磁动力装置及其工作原理的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及驱动装置领域，尤其涉及一种磁动力装置及其工作原理。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，交通工具也日益发达。目前许多国家都在研发制造水陆两用汽车，也称为两栖车。水陆两用汽车作为一种既可以在陆地上又可以水中行驶的交通工具，越来越受到人们的欢迎。
[0003]现有可在水中行走的运输设备包括水陆两用汽车、船等，这些运输设备的驱动方式通常采用螺旋桨驱动方式，螺旋桨驱动方式主要包括桨叶和驱动桨叶旋转的马达，这种传统的螺旋桨驱动方式存在以下问题:1.马达运作和桨叶转动均容易产生噪音，不仅让人们感到嘈杂，也会对水中生物产生不良影响。2.由于桨叶暴露在水中，水中杂物容易因桨叶高速旋转而卡于桨叶上，导致桨叶卡死，设备无法继续前行。3.桨叶以暴露的方式高速旋转于水中，对于游行或掉落在水中的生物存在极大的安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种磁动力装置及其工作原理，以克服现有螺旋桨驱动存在噪音大、桨叶容易卡死、安全性不足等缺点。
[0005]本发明采用如下技术方案:
一种磁动力装置，上述磁动力装置包括至少一磁动力单元，该磁动力单元包括架体、叶片以及驱动组件，上述叶片至少一长度方向的端部可沿水平方向摆动地枢接于架体，该驱动组件包括复数个电磁铁和控制器，复数个上述电磁铁通过架体沿叶片的长度方向相互间隔且相互对称地排列于叶片的相对两侧，并且电磁铁的磁极沿水平方向朝向叶片；上述叶片带有磁性，并且磁极在叶片沿水平方向的两侧面，复数个上述电磁铁通过控制器产生磁场强度和磁极极性可控的动态磁场，以使叶片在水平方向做摆动周期可调的波浪形摆动。
[0006]进一步，上述叶片为柔性磁铁。
[0007]进一步，上述叶片为柔韧性材料制成，叶片内设置有复数个用于与电磁铁相配合使叶片做波浪形摆动的磁铁。
[0008]作为一种具体实施方案，复数个上述电磁铁通过架体排列于叶片的左右两侧。
[0009]作为另一种具体实施方案，复数个上述电磁铁通过架体排列于叶片的上下两侧。
[0010]进一步，上述叶片沿长度方向的两端均通过摆杆可沿水平方向转动的枢接于架体。
[0011]上述磁动力装置的工作原理:上述叶片的磁极位于叶片的左右两侧面，叶片与电磁铁磁极正对之处称为节点；以其中一节点为例:由所述控制器对所述电磁铁进行通电，通过改变电流的大小和方向使电磁铁产生一动态磁场，同时保证所述节点左右两侧相互对立的两磁极的极性和磁场强度相同，利用同性相斥异性相吸的原理，借助磁力使节点朝左侧或右侧偏移；当控制器周期性改变电磁铁磁极的极性和磁场强度时，即可使所述节点朝左右两侧来回偏移的摆动；当控制器以不同相位控制所有电磁铁，并使复数个沿叶片长度方向的节点以后一节点相位落后前一节点相位的方式依次摆动时，多个节点配合即可使叶片沿水平方向呈波浪形摆动，从而将水从前一节点往后一节点推动排挤，进而使磁动力装置产生喷射水流，形成动力。
[0012]由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点:
其一、本发明中，磁动力装置包括至少一磁动力单元，该磁动力单元包括叶片以及使叶片在水平方向做波浪形摆动的驱动组件，该驱动组件包括复数个排列于叶片相对两侧的电磁铁和用于控制电磁铁的控制器。通过控制器使电磁铁产生磁场强度和磁极极性可控的动态磁场，依靠电磁铁的磁力使叶片像鱼尾巴一样在水中做波浪形摆动，以推动如船、两栖车等机械设备在水中移动。相比于传统的螺旋桨驱动方式，该磁动力装置具有无噪音、不会卡死、安全性高等优点，并且不会排放污染物。
[0013]其二、本发明中，叶片为柔韧性材料制成，叶片内设置有复数个用于与电磁铁相配合使叶片做波浪形摆动的磁铁。通过磁铁与电磁铁--对应的方式，让磁力的作用点更加精确，使得叶片摆动动作的可控性更强。
【附图说明】
[0014]图1为磁动力装置实施例一的结构示意图。
[0015]图2为磁动力装置实施例一中磁动力单元的分解示意图。
[0016]图3为磁动力装置实施例二的结构示意图。
[0017]图4为磁动力装置实施例二中磁动力单元的分解示意图。
[0018]图5为磁动力装置实施例二中磁动力单元的工作原理图(俯视图)(其中N, N+，S，S+表示磁极，并且按磁场强度强度:N+>N，S+>S ; G，H为方向标识；(1)，(2)，(3)，(4)表示磁动力单元的四种状态；箭头表示磁动力单元随时间变化的先后次序。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例一
参照图1和图2，一种磁动力装置，包括复数个并排设置的磁动力单元A。磁动力单元A包括架体b、叶片a以及使叶片a在水平方向做波浪形摆动的驱动组件。其中，叶片a沿长度方向的两端均通过两摆杆b2可沿水平方向摆动地枢接于架体b。上述驱动组件包括复数个电磁铁c和用于使电磁铁c产生磁场强度和磁极极性可控的动态磁场的控制器(图中未画出)。电磁铁c包括铁芯c2和用于包裹导电线圈(图中未画出)的壳体Cl。复数个电磁铁c通过架体b沿叶片a的长度方向相互间隔且相互对称地排列于叶片a的左右两侧，每侧设有两排电磁铁C，并且电磁铁c的一端磁极通过通孔bl沿水平方向朝向叶片a ;这些电磁铁c所产生的动态磁场通过控制器(图中未画出)的控制使叶片a在水平方向做周期可调的波浪形摆动。叶片a可以直接由柔性磁铁制成，由叶片a直接与电磁铁c相配合产生动力，使叶片a做波浪形摆动；叶片a也可以由柔韧性材料制成，并在叶片a内设置复数个沿其长度方向间隔排布的磁铁al，通过磁铁al与电磁铁c相配合产生动力，使叶片a做波浪形摆动的。电磁铁c沿叶片a的长度方向排布的越密集则叶片a上对应的可控制点越多，控制器即可更加精确地对叶片a的摆动动作进行控制。
[0021]实施例二
参照图3和图4，一种磁动力装置包括复数个并排设置的磁动力单元B。磁动力单元B包括架体e、叶片a以及使叶片a在水平方向做波浪形摆动的驱动组件。其中，叶片a沿长度方向的两端均通过两摆杆e2可沿水平方向摆动地枢接于架体e。上