專利名稱：步進式磁輪機的制作方法
技術領域：
此發(fā)明的名稱為“步進式磁輪機”，是將永磁場能轉換為機械能的能量轉換裝置，是一種磁能發(fā)動機。屬于機械工程技術領域。
背景技術：
永磁體磁場具有同性相斥、異性相吸等性質，其場能是由磁體本身的電子自旋產(chǎn)生的。自旋輸出能量建立磁勢，磁勢能量通過磁通磁阻又全部消耗在自身的磁場中，從而達到能量的平衡，這是一個持續(xù)不斷的過程。通過“不對等實驗”證明，永磁體磁場能量具有如下性質外來磁體磁極進入其中所消耗的能量，可以小于它從該磁場中獲得的能量，此差值能夠轉化為其他形式的能(如機械能)。

發(fā)明內容
此發(fā)明的目的就是根據(jù)永磁體磁場的基本性質，參照水能、風能的利用方法，研制出一種磁能發(fā)動機。它的運動機理是將一只永磁體的一個磁極置于另外一個固定的永久磁場中(另一極遠離)。如果該磁極在磁場中只能沿一條直線方向移動，這時，在磁場磁力線方向與該直線不垂直的情況下，磁極就會受到直線方向上的作用力而移動做功。磁場磁力線與直線夾角越小作用力越大。如果沿直線連續(xù)排列同方向的磁場又置入多個磁極，則磁極就會連續(xù)前進做功(圖1)所示。1、定子永磁體，2、轉子輪盤上一個磁極，3、轉子磁極的前進方向，4、轉子輪盤外園的運轉軌跡。此圖表明，一個磁極在另外的磁場中會受到沿固定直線運動的作用，并可以從一個磁場進入下一個磁場連續(xù)前進。


此機的結構特征主要工作部件是轉子和定子。有以下四個部分(1)轉子結構。轉子的作用是使安裝它上面的條型永磁體的一種極性磁極進入定子磁場中產(chǎn)生轉矩，同時又造成另一種磁極與定子磁場的遠離(不產(chǎn)生作用)。為此可采用如下的結構它有主軸及固定其上的園形輪盤，在輪盤上沿園周緊密有序的安裝條狀永磁體(轉子磁條)，每只可沿半徑安裝，并使各磁條朝向軸心的一組磁極都是同極性，置于軸面附近，而另一組同性極都置于輪盤的外園處，沿園周形成一個同極性的“轉子磁場”。(2)定子結構。定子的作用是制造一個園環(huán)形動力磁場。為此采取如下結構在轉子輪盤的外園附近，安裝園環(huán)形定子支架(和轉子同心，并自身能按軸向移動)。在支架上，緊密有序地或阻隔等方法安裝若干個永磁體，這些磁體沿支架的園周排列成一個園環(huán)形組合磁場(定子磁場)，這樣當移動定子支架，使轉子磁場置于它的中心(園)部位時，則轉子磁場就受到沿園周的分段接連而又同方向的推力作用產(chǎn)生轉矩，轉動做功。(3)調速(功率)裝置。采用距離調節(jié)法。改變定、轉子磁場相互作用力大小來達到調速目的。(4)輔助機構。有定子支架支座，轉子軸承座、整機外殼機座、潤滑油系統(tǒng)。定子支架和轉子輪盤及其上的附件，為防止磁場短路要用非磁性材料制做。(5)其他。結構型式按定、轉子相對位置可分為軸向式和徑向式，徑向式更便于制成多級大功率的。此機中使用的永磁體都可以用直流電磁鐵取代，那時用調整勵磁電流的方法調速更方便。此機應用中節(jié)能效果好，節(jié)省現(xiàn)有能源，利用新能源，可以在電力、交通等一些行業(yè)得到應用。
具體實施例方式
這里介紹一種徑向單級折線步進式結構實施例。
圖2a定子、轉子側視示意圖；圖2b轉子正視圖；圖3定、轉子磁場作用原理圖；圖4調速器示意圖。
在圖2中1、左、右定子支架，2、定子磁體，左、右支架上極面錯開安裝，3、轉子輪盤，4、轉子磁條磁極。5、轉子軸。
在圖3中1、定子支架；2、定子磁體；3、轉子磁場中的磁極；4、輪盤外園的旋轉軌跡；5、轉子在磁場中的前進方向。
在圖4中1、左、右定子支架側視圖；2、定子支架上的螺旋齒；3、調速軸上的螺旋。在左、右支架下邊的螺旋方向相反，這樣當轉軸轉動時，左、右支架可同時靠近轉子，或同時離開。4、調速軸。采取電動或手動。5、轉子輪盤。6、轉子磁條。
權利要求
1.本發(fā)明“步進式磁輪機”，是一種將永磁能轉換為機械能的磁能發(fā)動機。它的運動機理是，將一永磁體的一個磁極置于另外一個固定的永久磁場中(另一極遠離)，如果該磁極在磁場中只能沿一條直線方向移動，這時，在磁場磁力線方向與該直線不垂直的情況下，磁極就會受到直線方向上的作用力而移動做功。其結構特征是(1)轉子。轉子的作用是使安裝它上面的永磁體的一種極性磁極，進入定子磁場中產(chǎn)生轉矩，同時又造成本身另一種磁極與定子磁場的遠離(不產(chǎn)生作用)。為此可采用下面的結構，有主軸和固定其上的園輪盤，在輪盤上，有序地安裝若干個條型永磁體，每只可按半徑安裝，使磁條朝向軸心的一組同性磁極置于軸面附近，另一組同性磁極置于輪盤的外園處，沿園周形成一個同極性的“轉子磁場”。(2)定子。由若干個緊密有序地或組隔等方法安裝在定子支架(圖3-1)上的永磁體磁場排列成一個園環(huán)形組合磁場(定子磁場)。當轉子磁場磁極置于其中心(園)部位時，將受到沿園周分段接連的同方向的推力作用，從而使轉子產(chǎn)生轉矩，轉動做功。(3)調速系統(tǒng)。采用距離調節(jié)法。即用機械方法改變定、轉子磁場間作用距離，從而改變轉子受作用力大小，達到調速目的。
2.根據(jù)權利要求1按轉、定子的相對位置，機器可做成徑向式和軸向式的。徑向式更便于做成多級的；
3.根據(jù)權利要求1本機中使用的永磁體都可以用直流電磁鐵取代，那時采用調整勵磁電流的方法調速更方便。
4.根據(jù)權利要求1轉子輪盤和定子支架及其上的附件，需用非磁性材料。
全文摘要
本發(fā)明“步進式磁輪機”，是將永磁能轉換為機械能的能量轉換裝置，是一種磁能發(fā)動機。屬于機械工程領域。此發(fā)明的結構特點是主要部件是轉子和定子。轉子在結構上，使其輪盤的外園周上形成一個同極性的“轉子磁場”。定子是用若干個永磁體磁場排列成的園環(huán)形組合磁場(定子磁場)。當轉子磁場置入其中時(轉、定子同心)，會受到沿園周同一個方向接連不斷的推力作用，使轉子產(chǎn)生轉矩，旋轉做功。此機應用上的特點是節(jié)能，會在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、電力、交通等行業(yè)得到應用。
文檔編號H02N11/00GK1731669SQ200510016999
公開日2006年2月8日 申請日期2005年7月26日 優(yōu)先權日2005年7月26日
發(fā)明者才文竹, 才學謙, 才學初 申請人:才文竹, 才學謙, 才學初